[发明专利]制备用于静电床过滤器中的废玻璃时除去臭味和污染的方法与设备

说明书

发明领域

本发明涉及玻璃制造工艺。具体地说，本发明涉及与其他原料一起供给到玻璃熔炉中的废玻璃料的处理。特别是，本发明是针对在制备用在静电床过滤器中的废玻璃料时除去臭味和污染的方法与设备。

先有技术的说明

玻璃制造涉及混合各种配合料，一般包括石英砂、干粉料、粒状氧化物、碳酸盐类和其他原料(取决于所需玻璃类型)，把它们加热到约1500℃的温度而成为熔融态并获得均匀性。这一熔化过程需要大量的热，一般是通过燃烧矿物燃料来提供的。由于从热的燃烧气体到玻璃熔液池的热传导较差，不论采用哪种热回收设备，此熔化过程导致的废气温度都是很高的。同样，随着熔化过程，与这种废气一起还排放出各种污染物。

废玻璃料，也即玻璃碎片是掺到其他配合料并加入到熔炉内的。为了提供合适的熔化特性，在总的配合料中需有一定最小比例的废玻璃料来提供适当的熔化特性，这一比例按重量计一般为10～20％。用于这种目的废玻璃料或碎玻璃一般是在玻璃工厂内产生出的，或者来自制造过程中产品的玻璃、或者来自更换产品时舍弃的炉底料。

近年来强调的废品回收导致收集了大量的称作为生态的废玻璃。这一般是返回到回收中心的玻璃瓶。通过适当的处理，如根据颜色分类、除去外来的物质以便粉碎成较小尺寸的玻璃片，就可使这种生态废玻璃适合再熔化成新玻璃。当前有许多的玻璃厂建造了以约80～90％的配合料为生态废玻璃的玻璃熔炉。

当用到了上述数量的废玻璃时，能够由熔炉排出废气来预热废玻璃在经济上就成为有吸引力的，而且用于这种目的设备也是有市售品的。参看Zippe的“废玻璃预热的经济性”，Gless Internafionol June1992。

有可能用于前述目的这类设备之一是静电粒料床过滤器。静电粒料床过滤器应用带电荷粒料的床。含粒状污染物的废气使其带有静电电荷并与上述粒料床接触。废气中常带静电电荷的粒子便被吸引到和保持于带电荷的粒料床上。

综合于此作为参考的美国专利NO.4338112公开了利用静电粒料床过滤器技术的方法来减少玻璃熔炉的空气污染。但该专利没有说明用废玻璃来更换静电粒料床过滤器中粒料的可操作的系统。

用废玻璃简单地置换静电粒料床过滤器中广泛应用的石英砂基的粒料会造成一些作业上的问题，使该系统变得低效和不能工作。首先，废玻璃由于在废物回收过程的洗涤或是由于露天盛放，一般是潮湿的。静电粒料床过滤器中的湿粒料会导致电短路，有碍于给这种床施加高电压。

第二，由于热的废气和废玻璃的直接接触造成的传热是颇为良好的。结果，冷的废玻璃在首先与此热的废气体接触时，就会使该气体极其有效的冷却。继续的传热作用便将此气体冷却到其酸露点温度之下，此时就会形成酸雾，随之又会过量地侵蚀设备。

第三，由于废玻璃是用机械方式处理，这就会使其破碎而形成大量的细玻璃粉尘。当废气通过静电粒料床过滤器中的废玻璃时，玻璃粉尘就夹裹到废气中，作为粉尘排出物从过滤器排出。

综合于此作为参考的美国专利文件NO.5342427公开了同时地预热废玻璃和从玻璃熔炉气体中除去污染物的设备和方法。带有细的玻璃粉尘材料且于表面上常附有杂质的潮湿的原始废玻璃通过熔炉气体加热，除去其湿气和裹带的杂质。然后使干燥的清洁废玻璃带电荷而用来过滤已带静电的废气。

上述工艺对于玻璃制造过程中接收了由于社会上的回收努力而有的大量碎玻璃的情形，是特别引人乐意采用的。这样回收的废玻璃常为许许多多的物料所污染，例如玻璃瓶内残余的有机物、纸，以及其他误放到回收的玻璃容器内的非玻璃的废料。

当用于上述工艺中的原始碎玻璃为前述物料污染时，业已发现，美国专利文件NO.5342427中所述的工艺产生出排放到大气中的令人厌恶的臭味。显然，当有机残留物和其他污染物被加热时，这类污染物有时就会挥发而排到大气中。这样，在所述的工艺中仍需要有方法和设备在制备用于静电床过滤器中的废玻璃时，来除这类污染物造成的臭味。

发明概述

根据以上所述，本发明的第一个目的在于提供一种方法和设备，用来在废玻璃加入到玻璃熔炉之前来预热它。

本发明的另一个目的在于提供一种方法和设备，它们能同时地用来从玻璃熔炉废气中减少粒状的污染排放物。

本发明的再一个目的在于提供一种方法和设备，它们能使废玻璃适用于静电过滤器中的床。

本发明的又一个目的在于当制备用于静电床过滤器中的废玻璃时来除去臭味和污染物。