Titel: Zur chemischen Technologie des Glases.
Fundstelle: Band 239, Jahrgang 1881, S. 128
Download: XML
Zur chemischen Technologie des Glases. (Patentklasse 32. Fortsetzung des Berichtes S. 69 Bd. 238.) Mit Abbildungen auf Tafel 13. Zur chemischen Technologie des Glases. Der Glasschmelzofen mit in die Herdsohle eingesenkten Häfen von E. F. W. Hirsch in Radeberg (* D. R. P. Nr. 6747 vom 28. Januar 1879) soll die Vortheile der Hafen- mit denen der Wannenöfen vereinigen. Nach dem senkrechten und wagrechten Durchschnitt des halben Ofens (Fig. 1 und 2 Taf. 13) wird ein entsprechend starkes Fundament gebaut und mit einer Mauer umgeben. In diesen Kasten setzt man die flachen Häfen und stampft die Zwischenräume mit Chamotte, Sand oder einer anderen feuerfesten Masse aus, so daſs der untere Theil des Ofens einen maſsiven Körper bildet. In dem darüber aufgeführten Gewölbe w werden die Arbeitslöcher a in gewöhnlicher Weise angebracht, während die in beiden Stirnwänden befindlichen Oeffnungen c den Ofen mit den Regeneratoren R verbinden, deren Luft- und Gaskanäle l und g nach einem bekannten System angeordnet werden. Der in Fig. 3 bis 6 Taf. 13 dargestellte Glasschmelzofen von C. Nehse zeigt nach der Glashütte, 1880 S. 1 gegen die frühere Construction (1876 220 * 427) einige nicht unwesentliche Verbesserungen. Die in den Generatoren G mit den Rosten b erzeugten Gase gehen durch den mit Regulirschieber versehenen Kanal c, um mit der durch den Kanal e zugeführten vorgewärmten Luft als Flamme durch die Schlitze s in den Ofen zu treten. Die Flamme vertheilt sich am Gewölbe des Ofens, umspült abwärts sinkend die Häfen und entweicht durch die Oeffnungen a in die Kanäle h, um von hier durch die Züge i in die Lufterhitzungskammern k zu gelangen; letztere sind nicht mehr wie früher in Reihen langer Kanäle angeordnet, sondern bestehen aus einer Anzahl von sorgfältig gedichteten Röhren, welche derart auf einander gelagert sind, daſs die abgehende Flamme des Ofens die Röhren schlangenförmig umzieht, so daſs die in denselben aufsteigende Luft stark erhitzt wird, bevor sie durch den KanalKunal e zu den Gasen tritt. Die Kammern mit den eingebauten Röhren sind durch die Kellerräume l leicht zugänglich, so daſs Ausbesserungen selbst während des Betriebes möglich sind. Von hier aus führen die Verbindungskanäle m zu dem Schornstein. Die Kanäle h und c sind etwas vertieft eingerichtet, um das von der Bank des Ofens abflieſsende Herdglas aufzunehmen, welches nach beendeter Schmelze durch die Oeffnungen n in den Keller geleitet werden kann. Die Abhitze wird hier nur zur Vorwärmung der Verbrennungsluft benutzt, während das Gas mit der Temperatur des Generators zutritt. Mit geringen Abänderungen ist dieses System auch für Wannenöfen zu benutzen. Um das Glas vor Verunreinigung durch die Thonhäfen zu schützen, soll man es nach G. Leuffgen in Berlin (* D. R. P. Nr. 6902 vom 22. September 1878) in von auſsen gut gekühlten Metallhäfen schmelzen, welche mit ausgeschmolzenem Glase innen ausgekleidet sind. Bei dem in Fig. 7 bis 9 Taf. 13 dargestellten Ofen ist die doppelwandige Wanne W beweglich angeordnet, bei dem Ofen Fig. 10 steht sie in einem mit Wasser gefüllten ausgemauerten Behälter. Luft und Gas werden durch die Kanäle l und g in gewöhnlicher Weise zugeführt; die unter dem Gewölbe G hinstreichende Flamme entweicht am anderen Ende des Ofens zu den Regeneratoren. Die doppelwandige Wanne hängt an beiden Seiten in Ketten k, welche, über Rollen geführt, das Senken der Wanne ermöglichen, so daſs der geschmolzene Inhalt auf die bewegliche glatt polirte und vorgewärmte Gieſsplatte P ausgegossen werden kann. Damit der Guſsstrahl nicht zu lang wird, ist oberhalb der Gieſsplatte P noch die Gieſsbrücke B aus hohlem Eisen oder Chamotte angeordnet, welche auf beliebige Weise vorgewärmt und in die geeignete Stellung gebracht wird, so daſs ein langsames, gleichmäſsiges Ueberflieſsen des Glases über diese Brücke auf die Platte P und ein gleichmäſsiges Ausbreiten erzielt wird. Bei der feststehenden Wanne (Fig. 10) wird das in der kalten Glaskruste lediglich durch Oberhitze geschmolzene Glas wie gewöhnlich ausgearbeitet. Nach R. M. Atwater in Milville und J. Whitall in Philadelphia (* D. R. P. Nr. 8387 vom 25. Februar 1879) soll der Glassatz in einem Drehofen geschmolzen und das fertige Glas in einen anderen weniger heiſsen Ofen abgelassen werden, welchem es dann zur Verarbeitung entnommen wird. Der cylindrische Schmelzofen A (Fig. 11 bis 13 Taf. 13) besteht aus mit feuerfestem Material gefütterten Eisenplatten und ruht auf Rollen a, so daſs man ihn drehen kann. Die an einem Ende des Ofens befindliche Oeffnung b steht mit den beiden Kanälen c in Verbindung, während die am entgegengesetzten Ende befindliche gleiche Oeffnung z zu dem Kanal D führt. Der Ofen wird durch die mit einem abnehmbaren Deckel versehene Oeffnung h beschickt, in welchem das Schauloch x angebracht ist. Damit letzteres sich immer über der Glasfläche befindet, wird der Ofen aus der Stellung Fig. 12 in der Pfeilrichtung nur um eine Viertelumdrehung vorwärts bewegt und dann wieder zurückgedreht. Beim Betriebe des Ofens werden durch die Kanäle c brennbare Gase und Luft getrennt zugeführt, welche sich vor ihrem Eintritt in den Ofen vermengen, als Flamme durch den Ofen streichen und durch die gegenüber liegende Oeffnung z zum Kanal D entweichen. Der obere Theil des Glassatzes und die über diesem befindliche Fütterung wird nothwendiger Weise heiſser als der untere Theil des Glassatzes und die untere Fütterung. Um diese Temperaturunterschiede auszugleichen und den ganzen Glassatz der vollen Hitze auszusetzen, so daſs das Schmelzen und Läutern leichter vor sich geht, wird der Ofen in passenden Zwischenräumen um eine halbe Umdrehung gedreht, so daſs der hoch erhitzte Theil der Fütterung in directe Berührung mit dem Theil der Beschickung kommt, welcher vorher am wenigsten der Hitze ausgesetzt war. Gleichzeitig wird das halbflüssige Glas, welches an der Fütterung anhaftet, beim Drehen des Ofens der directen Wirkung der Flamme ausgesetzt, so daſs dasselbe rasch geschmolzen und geläutert wird. Diese Wirkung kann man auch noch dadurch befördern, daſs man die Oberfläche der Fütterung rauh macht. Auf beiden Seiten des Schmelzofens befinden sich die beiden Arbeitsflächen 1 mit nach unten schräg zulaufenden Seitenwänden und einer gewölbten Decke mit Arbeitsöffnungen i, durch welche die Arbeiter das Glas entnehmen. Soll einer dieser Oefen I gefüllt werden, so wird der Ofen so weit gedreht, daſs die Oeffnung m in die Lage Fig. 12 kommt. Nun entfernt man den Verschluſspfropfen n, so daſs das Glas auf der schiefen Ebene p nach den Rinnen o und von dort in den vorgewärmten Kanal J flieſst. Die Oeffnung m wird dann wieder verschlossen, der Ofen frisch beschickt und nach vollendeter Schmelze in den Kanal J auf der anderen Seite entleert, während die Arbeiter das Glas im ersten verarbeiten. Ein durch die Oeffnung w des Arbeitsofens I eingelassenes Gemenge von Generatorgasen und Luft hält den Inhalt auf der gewünschten Temperatur, worauf die entweichenden Verbrennungsgase durch den Kühlofen K zum Schornstein gehen. Auf dem Geleise x dieses Kühlofens (Fig. 13 und 14) können Wagen M hin und her bewegt werden. Ist ein Wagen mit fertigen Glaswaaren gefüllt, so wird er verschlossen und herausgefahren, so daſs die Gegenstände langsam abkühlen, während ein neuer Wagen im Kühlofen beladen wird. (Vgl. E. Hirsch 1879 233 * 219.) Einen Glasschmelzofen mit Luftheizung hat K. Emmel in Hörde, Westphalen (* D. R. P. Nr. 9518 vom 14. August 1879) angegeben. Die in Fig. 15 bis 17 Taf. 13 dargestellte Anlage besteht aus zwei Oefen mit je 8 Häfen und zwei zwischen den Oefen liegenden Generatoren G. Die in diesen erzeugten Gase ziehen durch Kanäle a nach einer in der Mitte jedes Ofens stehenden hohlen Säule, steigen in derselben auf und treten dicht unter dem Gewölbe in den Ofen. Für Zuleitung der Verbrennungsluft führen bei n 4 Kanäle von auſsen nach den um die hohle Säule herumlaufenden Zügen b, deren oberster Schlitze hat, durch welche die in den Zügen b erwärmte Luft in den Ofen strömt. In dem Umfassungsmauerwerk des Ofens sind den Häfen H gegenüber Oeffnungen angebracht, welche nach innen durch feuerfeste Platten, nach auſsen durch Lehmmauern verschlossen sind. In den Raum zwischen Platte und Mauer münden unten die Züge nach dem Schornstein, welche von auſsen durch Schieber x verschlossen werden können. Die nach auſsen mündenden Oeffnungen g dienen zum Anheizen und werden beim Betrieb mit Steinen zugesetzt. Der innere Raum des Ofens ist durch feuerfeste Quermauern f in einzelne Zellen abgetheilt, deren jede einen Hafen aufnimmt. Da jede dieser Zellen einen Abzug nach dem Rauchsammler h besitzt, so kann die Hitze gleichmäſsig geregelt werden. Auſserdem kann jeder Ofen durch einen der Schieber y im Rauchsammler h von dem Schornstein s abgeschlossen werden. Beide Oefen sind durch einen Kanal d mit einander verbunden, die Generatoren durch einen Querzug e, um Gase von einem zum anderen leiten zu können. Jede Hafenzelle kann durch einen längs der Hinterwand des Hafens von oben einschiebbaren eisernen Schieber z vorübergehend vom übrigen Ofen getrennt werden. Die Ofensohle ist vom Mittelpfeiler bis zu den Häfen wagerecht, dann neigt sie sich bis zu den Oeffnungen g. Die im tiefsten Punkt k der Gaskanäle a abgesetzte Flugasche u. dgl. wird zeitweilig entfernt. Das Ofengewölbe besteht aus sich über der Säule kreuzenden Gurtbögen, welche von jeder der radialen Mauern zu der gegenüber liegenden geschlagen und zwischen denen Stichkappen eingewölbt sind; in diesen Kappen ist über jedem Hafen eine verschlieſsbare Arbeitsöffnung L vorhanden. Die Bläser stehen auf runden Bühnen über den Oefen, welche durch eine Laufbühne verbunden sind. Zu den beiden Schürräumen S1 der in der Erde liegenden Generatoren G gelangt man durch einen oben offenen Schacht S, in dessen Mitte eine Bühne B liegt, von welcher aus die Generatorschlacken nach oben geschafft werden. Jeder Generator hat einen sogen. Sicherheitsfüllapparat, bestehend aus einem Füllkasten o von Eisenblech, der sich oben an den Generatorschacht anschlieſst und in welchem eine hohle, an beiden Kopfseiten offene guſseiserne, mit Spitzen besetzte Walze v liegt; durch letztere laufen 2 Flügel, welche auf der Achse befestigt sind und in horizontaler Lage den Schacht oben abschlieſsen. An einem Ende der Walzenachse ist ein gröſseres Zahnrad, das durch ein mit Kurbel und Sperrhaken versehenes Getriebe hin und her bewegt werden kann, durchschnittlich so, daſs die Flügel der Walzen bis zum Winkel von 45° gegen die Horizontale auf und nieder streichen und dadurch die Kohlen gleichmäſsig in den Generator einstreuen. Sind bei der Inbetriebsetzung die Generatoren gefüllt, so werden die Schieber in den Gaskanälen a gezogen und die ersteren von unten angesteckt. Vorher schon muſs eine der Anheizöffnungen g mit leicht brennbarem Stoff angefüllt sein, damit, wenn Gase im Ofen angelangt sind, diese entzündet werden. Die Züge n führen äuſsere Luft ein; diese füllt die erwähnten Züge b und tritt schlieſslich durch die oben um die hohle Säule herum befindlichen Schlitze in den Ofen. Nach einiger Zeit werden durch Ziehen des Schiebers x die Züge c nach dem Schornstein s geöffnet und die Oeffnungen g zugesetzt. Da jeder Hafen in einer besonderen Zelle steht, deren jede einen Zug c für sich hat, so wird die Glut am stärksten in der Zelle sein, deren Schieber x am weitesten gezogen ist; daher kann man in ein und demselben Ofen je nach der Handhabung der Schieber über ganz verschiedene Temperaturen zu gleicher Zeit verfügen. Sollte ein Hafen platzen, dann wird die betreffende Zelle durch Einlassen des Schiebers z vom übrigen Ofenraum getrennt und die in ihr noch vorhandene Hitze kann entweder durch den Zug c, oder durch das im Gewölbe vorhandene Loch abziehen. Inzwischen sind die zugehörigen Oeffnungen g geöffnet, durch welche dann die flüssige Schmelzmasse nach auſsen ablaufen kann. Hiernach wird die Zelle durch Hinwegnahme der feuerfesten Platte und der einen Stein starken Wand freigelegt, der gesprungene Hafen herausgenommen, ein neuer eingeschoben und die Oeffnung in der früheren Weise geschlossen. Das Aufziehen der Schieber z stellt nun das frühere Verhältniſs zwischen Zelle und dem übrigen Ofenraum wieder her.

Tafeln

Tafel Tafel 13
Tafel 13