[发明专利]一种光学玻璃的高效熔化装置及方法

说明书

本发明的名称为一种光学玻璃的高效熔化装置及方法，属于光学玻璃制造技术领域。它主要是解决现有熔化装置存在熔化效率低的问题。它的主要特征在于：包括投料装置、原料通道、初熔池、流液洞和第二熔池；所述的初熔池为耐火材料围成的六方形空腔炉体，第二熔池为耐火材料围成的矩形空腔炉体，初熔池与第二熔池之间的底部通过由耐火材料围成的流液洞连通；所述投料装置位于初熔池的侧墙外；所述原料通道由耐火材料组成，呈外高内低状，原料出口突出于侧墙内壁。本发明具有无需提升熔化温度即可大幅提升玻璃配合料熔化效率、加速玻璃化反应和可分散玻璃液对耐火材料墙砖侵蚀的特点，主要用于光学玻璃的熔制。

技术领域

本发明属于光学玻璃制造技术领域。具体涉及一种光学玻璃的高效熔化装置及方法。

背景技术

光学玻璃熔制过程主要包括熔化、澄清、均化、成型等工艺过程，光学玻璃的熔化阶段相对比较重要，熔化过程的好坏往往决定了玻璃质量的好坏。玻璃配合料熔化得比较均匀、透徹，产品中结石、气泡较少，光学均匀性越好。

传统光学玻璃的熔化都是表面化料，属于二维化料，二维化料主要通过配合料与玻璃液表面相接触，在接触面由高温玻璃液提供热量来熔化与之接触的配合料（粉料）。由于两者间接触面较少，只存在反应界面有效化料，因此存在熔化效率低的现象。同时这种化料方式为由上往下推进式化料，当配合料存在不均匀，或埚次间配合料差异或不均匀时，其玻璃的性能就存在层状差异，导致光学玻璃的光学性能存在波动，因而导致产品不稳定，影响了客户使用，推升产品成本。

另一方面，为了提升传统化料方式的熔化效率，往往需要提升熔化温度来实现，这就导致玻璃液温度过高，加快了玻璃熔炉墙砖的侵蚀，特别是配合料与玻璃液接触处的耐火材料，处于气、液、固三相反应处，侵蚀特别严重，大幅缩短了熔炉寿命。由于耐火材料中杂质含量较高，对于光学玻璃而言，过高的杂质会导致玻璃着色，影响光学玻璃的透过率。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种无需提升熔化温度即可显著提高熔化效率的光学玻璃高效熔化装置及方法。

本发明熔化装置的技术解决方案是：一种光学玻璃的高效熔化装置，包括投料装置、原料通道、初熔池、流液洞和第二熔池，其特征在于：所述的初熔池为耐火材料围成的六方形空腔炉体，第二熔池为耐火材料围成的矩形空腔炉体，初熔池与第二熔池之间的底部通过由耐火材料围成的流液洞连通；所述投料装置位于初熔池的侧墙外；所述原料通道由耐火材料组成，呈外高内低状，原料出口突出于侧墙内壁。

本发明熔化装置的技术解决方案中所述的投料装置包括料斗砖、料斗、推进机和给料机；所述料斗砖开有相通的顶部孔和外高内低的斜开孔，料斗装于顶部孔上，推进机装于斜开孔的外侧孔端，给料机装于料斗上部，斜开孔的内侧孔端与原料通道相连接。

本发明熔化装置的技术解决方案中所述的流液洞位于初熔池的一个边上；所述的投料装置为三组，分别位于初熔池相对的和斜相对的三个边上。

本发明熔化装置的技术解决方案中所述的初熔池的池内底砖靠近角部分别安装有底插电极；所述原料通道的原料出口下方的底砖分别开有鼓泡孔。

本发明熔化装置的技术解决方案中所述的原料通道由中间砖和带突出口的侧墙砖组成，中间砖和带突出口的侧墙砖内的圆孔呈直线相连通，原料出口位于侧墙突出面中部，原料出口高度为初熔池高度的一半；所述斜开孔的外侧孔端最低处高于初熔池高度。

本发明熔化装置的技术解决方案中所述的第二熔池顶部有炉顶及烟囱；所述第二熔池内设有底插或侧插安装的电极；所述流液洞对侧墙的上部设有流出口。

本发明熔化装置的技术解决方案中所述的初熔池上部有炉顶砖及烟囱。

本发明熔化方法的技术解决方案可以是：一种光学玻璃的高效熔化方法，其特征在于包括以下步骤：