[发明专利]用于玻璃熔炉的原料的制备

说明书

本发明涉及一种用于玻璃熔炉用原料的制备和装炉的装置和方法，其包括：用于将原料粉末和液态水混合，产生湿润的原料粉末物料的装置，用于将碎玻璃与湿润的原料粉末物料混合，产生原料和碎玻璃的混合物(称为MP/C混合物)的系统，MP/C混合物在其中循环并加热和干燥以产生待装炉的物料的原料预热器，和用于将该物料装入玻璃熔炉中的装炉系统。

本发明涉及一种用于制备原料并将其装入玻璃熔炉的装置和方法。

火焰玻璃熔炉的熔炼室空间通过强气流吹扫，这些气流能够随其带走一部分引入到熔炉中的粉状原料。一些粉末，例如砂，石灰石或白云石，具有是特别挥发性的趋势。尤其，白云石在温度的作用下会碎裂(“开裂”现象)，从而产生更多的飞散物(envols)。这些原料的飞散物产生以下缺点：

-飘飞的物质沉积在烟道气的输送导管中，如在燃烧室，蓄热室或换热器中，导致这些导管的污垢，甚至阻塞，并需要将其拆除然后清洗，甚至能够限制熔炉的使用寿命，

-如果这些飞散物对某些材料的影响大于对其他材料的影响，则视情况而定，所需的组成可以进行更改，

-它们代表着原料的损失。

粉状原料的润湿是减少在熔炉之前然后在熔炉中通过拖带的运输过程中的飞散物的手段。但是，这种润湿表示熔炉的热能损失。在加料之前先润湿然后干燥原料也是一种获得产生较少飞散物的附聚体的解决方案，特别地通过添加粘合剂和/或使用促进这些附聚体形成的特定材料。然而，如果不是通过成形系统有意形成团块，并且如果使用了进行粉末混合的常规方式，已经润湿的组合物的干燥会导致形成大的原料块，其流动性非常差，甚至导致原料预热器(批料预热器)的堵塞，特别是在其中原料至少部分在垂直位置流动的预热器。这可能导致原料的推进的停止，并要求操作员进行人工干预以重新启动设备。

US5100840教导了形成待装料原料的团块。作为现有技术的其他文件，可以提及DE102012224139，DE19836869和US4248616。

现已发现，如果维持可玻璃化混合物的某种结构化状态，则可以限制飞散物并加速熔化动力学。这种状态是通过加水引起的，并且如果混合物在干燥后没有被过剧烈地搅拌，则在干燥后可以保持这种状态。它可以通过对用于制备可玻璃化混合物的设备进行容易改造而获得。必须控制这种结构化状态(根据该结构化状态，可玻璃化的混合物包含附聚体)以便在干燥结束时不会造成阻塞，并且就这点而言，碎玻璃的存在看起来是有益的。碎玻璃的掺入看起来促进了原料中最大的团聚体的破碎或防止了过大的附聚体的形成，这有利于其在其输送过程中的推进，特别是在其中该材料至少部分垂直(甚至连续垂直)循环的预热器中。在DE102012204439，EP2138465和EP2248773中描述了非常适合本发明的材料在其中垂直流动的预热器。碎玻璃片表面光滑的事实可有利于这种碎裂，因为原材料对它们的粘附性低。碎玻璃片的尺寸对于剪切该运动中材料也很重要。如此制备的待装炉的可玻璃化材料体保持产生较少飞散物，因为最小的附聚体没有碎裂。此外，附聚体的存在还使得可以加快混合物的熔融速率以形成玻璃。

本发明涉及一种用于玻璃熔炉用原料的制备和装炉的装置，该装置包括：

-用于将原料粉末和液态水混合产生润湿原料粉末物料的设备，所述设备包括罐，该罐被提供有搅拌设施、用于原料粉末的入口、液态水和/或水蒸汽进料口、用于润湿原料粉末物料的出口，

-用于将碎玻璃与从罐中排出的润湿原料粉末物料进行混合的系统，以产生原料和碎玻璃的混合物，称为MP/C混合物，

-原料预热器，在其中使MP/C混合物循环并加热和干燥，以产生待装炉的物料，然后

-用于向玻璃熔炉中装入待装炉的物料的系统。