專利名稱：玻璃熔融爐、熔融玻璃的制造方法、玻璃制品的制造裝置以及玻璃制品的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在高溫氣相氣氛中將玻璃原料粒子形成為液態(tài)的玻璃粒子來制造熔融玻璃的玻璃熔融爐、利用該玻璃熔融爐的熔融玻璃的制造方法、具備該熔融爐的玻璃制品的制造裝置以及使用上述制造方法的玻璃制品的制造方法。
背景技術(shù)：
專利文獻1、2中揭示了一種玻璃熔融爐，該玻璃熔融爐作為在高溫氣相氣氛中將玻璃原料粒子熔融、聚積來制造熔融玻璃的玻璃熔融爐，在玻璃熔融爐的頂部具備玻璃原料粒子投入部和用于形成將玻璃原料粒子熔融的高溫氣相氣氛的加熱單元。該玻璃熔融爐為以下裝置將從玻璃原料粒子投入部投入爐內(nèi)的玻璃原料粒子在利用加熱單元加熱的高溫氣相氣氛中熔融以形成液態(tài)玻璃粒子，再使液態(tài)玻璃粒子聚積在玻璃熔融爐底部以形成玻璃融液，然后將玻璃融液暫時積存在玻璃熔融爐底部后將其排出。此外，這樣的熔融玻璃的制法作為玻璃的空中熔化法(日語気中溶融法(In-flight melting))被知曉。與現(xiàn)有的利用西門子窯(日語夕一 > 窯)的熔融法相比，通過該空中熔化法，能夠?qū)⒉Ａ廴诠ば虻哪茉聪慕档椭?/3左右并且能在短時間內(nèi)熔融，從而被認為能夠?qū)崿F(xiàn)熔融爐的小型化、蓄熱室的省略、品質(zhì)的提高、CO2的削減、玻璃品種的變更時間變短。這樣的玻璃的空中熔化法作為節(jié)能技術(shù)受到關(guān)注?？墒牵瑥牟Ａг狭Ｗ油度氩客度氲牟Ａг狭Ｗ右话闶褂弥屏３闪絀mm以下的粒子。投入到玻璃熔融爐中的玻璃原料粒子在高溫氣相氣氛中下降(飛翔)期間一粒一粒熔融而成為液態(tài)玻璃粒子，液態(tài)玻璃粒子向下方落下而聚積在玻璃熔融爐底部，從而形成玻璃融液。由該玻璃原料粒子生成的液態(tài)玻璃粒子也表現(xiàn)為玻璃液滴。為了在高溫氣相氣氛中在短時間內(nèi)由玻璃原料粒子生成為液態(tài)玻璃粒子，玻璃原料粒子的粒徑須為如上所述的很小的粒徑。此外，一般的情況下，由每個玻璃原料粒子生成的每個液態(tài)玻璃粒子須為具有大致相同玻璃組成的粒子。由于玻璃原料粒子和液態(tài)玻璃粒子都是很小的粒子，因此在玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子時所產(chǎn)生的分解氣體成分不會被封閉在生成的液態(tài)玻璃粒子的內(nèi)部而是幾乎全部都被排放到液態(tài)玻璃粒子外部。因此，在液態(tài)玻璃粒子聚積的玻璃融液中產(chǎn)生氣泡的可能性很小。另一方面，各玻璃原料粒子為構(gòu)成原料成分大致均一的粒子，由此產(chǎn)生的各液態(tài)玻璃粒子的玻璃組成也彼此均一。由于液態(tài)玻璃粒子間的玻璃組成的差異較小，因此在大量的液態(tài)玻璃粒子聚積而形成的玻璃融液內(nèi)產(chǎn)生玻璃組成不同的部分的可能性較小。因此，現(xiàn)有的玻璃熔融爐所必需的用于使玻璃融液的玻璃組成變得均質(zhì)的均質(zhì)化技術(shù)在空中熔化法中根本不需要。即使出現(xiàn)少數(shù)的液態(tài)玻璃粒子與其它大部分的液態(tài)玻璃粒子在玻璃組成上不同的情況，由于液態(tài)玻璃粒子為粒徑很小的粒子，因此由玻璃組成不同的少數(shù)液態(tài)玻璃粒子產(chǎn)生的在玻璃融液中的玻璃組成的異質(zhì)區(qū)域也很小，因而該異質(zhì)區(qū)域容易在短時間內(nèi)變得均質(zhì)而消失。這樣，空中熔化法中能夠減少玻璃融液的均質(zhì)化中所需要的熱能， 縮短均質(zhì)化所需的時間。作為形成高溫氣相氣氛的加熱單元，專利文獻1的玻璃熔融爐具備多根電弧電極 (日語7 —々電極)和/或氧燃燒噴嘴，通過多根電弧電極形成的熱等離子體電弧和/或使用氧燃燒噴嘴的氧燃燒火焰(Flame)在爐內(nèi)形成約1600°C以上的高溫氣相氣氛。通過向該高溫氣相氣氛中投入玻璃原料粒子，使玻璃原料粒子在高溫氣相氣氛內(nèi)變化為液態(tài)玻璃粒子。此外，作為專利文獻1中使用的玻璃原料粒子，從能夠在短時間內(nèi)變化為液態(tài)玻璃粒子、產(chǎn)生氣體的排放容易的角度考慮，使用粒徑為0.5mm(加權(quán)平均)以下的粒子。而且，從因玻璃原料粒子的微粉化而引起的成本上升以及生成的液態(tài)玻璃粒子間的玻璃組成變化減小的角度考慮，使用粒徑為0. 01mm(加權(quán)平均)以上的粒子。另一方面，作為加熱單元，專利文獻2的玻璃熔融爐具備朝下安裝在玻璃熔融爐的頂壁上的氧燃燒器。該氧燃燒器與氣體供應(yīng)系統(tǒng)及原料供應(yīng)系統(tǒng)連接以供應(yīng)氧濃度90 容量％以上的助燃氣體和玻璃原料。因此，通過該玻璃熔融爐，可在使氧燃燒器燃燒而向下形成火焰的同時，從氧燃燒器將玻璃原料粒子向下供應(yīng)到其焰芯，在焰芯生成液態(tài)玻璃粒子，將生成的液態(tài)玻璃粒子聚積在火焰正下方的爐底部，從而形成玻璃融液。利用專利文獻1、2的玻璃熔融爐制造出的約1600°C的熔融玻璃從玻璃熔融爐供應(yīng)至溫度調(diào)整槽或者澄清槽中，在這里冷卻至可成形的溫度(鈉鈣玻璃為約1000°C左右)。 然后，該熔融玻璃可供應(yīng)至浮法錫槽、熔融成型機、軋制成型機、吹塑成型機、壓模機等玻璃制品的成形單元，在這里成形為各種形狀的玻璃制品。然后，利用退火單元將成形的玻璃制品冷卻至大致室溫，其后，在經(jīng)過根據(jù)需要而進行的利用切割單元的切割工序和/或其它后續(xù)工序后，制成所需的玻璃制品。現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1 日本專利特開2007-297239號公報專利文獻2 日本專利特開2008-120609號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題然而，在專利文獻1、2所公開的熔融玻璃的制造設(shè)備中有粒子飛散的問題。例如， 上述專利文獻2所記載的供應(yīng)到氧燃燒器的焰芯的玻璃原料粒子在被搬運至焰芯并以高速移動的同時發(fā)生熔融而成為液態(tài)玻璃粒子。此時，還會產(chǎn)生偏離大部分粒子的移動方向而不朝向爐底方向的粒子，即浮游的粒子。因此，會產(chǎn)生下述問題玻璃原料粒子熔融形成的液態(tài)玻璃粒子和玻璃原料粒子變?yōu)橐簯B(tài)玻璃粒子過程中的粒子的一部分成為浮游粒子， 從生成液態(tài)玻璃粒子的高溫氣相部飛散出來，沒有到達玻璃融液面而是被廢氣氣流搬運而附著于爐壁，從排氣口進入煙道而附著于煙道。另外，也存在飛散的液態(tài)玻璃粒子和表面成為液態(tài)玻璃的粒子在飛散過程中成為固化的粒子的情況。此外，還存在玻璃原料粒子飛散的情況。以下，將來源于這些玻璃原料粒子、未到達玻璃融液面而從高溫氣相部飛散出的粒子稱為“飛散粒子”。飛散粒子附著于爐內(nèi)壁面等有可能會引起以下情況爐壁的爐材、煙道的壁材受到飛散粒子的材料的化學(xué)侵蝕，侵蝕時的反應(yīng)生成物落入爐內(nèi)的玻璃融液中而使得熔融玻璃的品質(zhì)下降，與此同時，對爐壁的爐材、煙道的壁材的侵蝕加劇。本發(fā)明為鑒于上述情況而完成的發(fā)明，目的在于提供在在高溫氣相氣氛中使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子、再使玻璃粒子聚積在爐底部而成為玻璃融液的熔融玻璃的制造方法中，能夠抑制因上述的飛散粒子引起的熔融玻璃的品質(zhì)下降和對玻璃熔融爐內(nèi)壁等的侵蝕的玻璃熔融爐、熔融玻璃的制造方法、玻璃制品的制品裝置以及玻璃制品的制造方法。解決課題所采用的技術(shù)方案為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種玻璃熔融爐，其為在玻璃熔融爐內(nèi)的氣相氣氛中使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子、再使該液態(tài)玻璃粒子聚積在玻璃熔融爐的底部以形成玻璃融液、然后將該玻璃融液排出的玻璃熔融爐，特征在于具備在上述玻璃熔融爐的上部爐壁部朝下設(shè)置的玻璃原料粒子投入部，用于在上述玻璃熔融爐內(nèi)的玻璃原料粒子投入部的下方形成使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子的氣相部的加熱單元，在上述玻璃熔融爐內(nèi)的上部爐壁部朝下設(shè)置并且隔著規(guī)定的間隔設(shè)置以包圍上述玻璃原料粒子投入部和上述加熱單元的、用于投入玻璃碎片的多個玻璃碎片投入部，聚積上述液態(tài)玻璃粒子以形成玻璃融液的爐底部，和將上述玻璃融液排出的排出部。此外，為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種熔融玻璃的制造方法，特征在于使用本發(fā)明的玻璃熔融爐，使來自從玻璃原料粒子投入部投入的玻璃原料粒子的粒子的一部分 (浮游粒子)附著于從多個玻璃碎片投入部投入的玻璃碎片，從而防止上述粒子從上述氣相部散逸。 此外，為了達到上述目的，本發(fā)明還提供一種熔融玻璃的制造方法，其為在玻璃熔融爐內(nèi)的氣相氣氛中使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子、再使該液態(tài)玻璃粒子聚積在玻璃熔融爐的底部以形成玻璃融液的熔融玻璃的制造方法，特征在于從上述玻璃熔融爐內(nèi)的上部爐壁部向下供應(yīng)上述玻璃原料粒子，使上述玻璃原料粒子通過利用加熱單元形成的氣相部而成為液態(tài)玻璃粒子，從上述玻璃熔融爐內(nèi)的上部爐壁部向下供應(yīng)玻璃碎片，使上述玻璃碎片落下而形成的下落流包圍上述玻璃原料粒子通過的區(qū)域，使上述液態(tài)玻璃粒子和上述玻璃碎片聚積在爐底部以形成玻璃融液。根據(jù)本發(fā)明的玻璃熔融爐以及熔融玻璃的制造方法，使玻璃碎片從多個玻璃碎片投入部落下以形成筒狀的玻璃碎片流，用以包圍由利用加熱單元形成的火焰和熱等離子體電弧等構(gòu)成的高溫氣相部(玻璃原料粒子通過而變成液態(tài)玻璃粒子的區(qū)域)，用筒狀的玻璃碎片流將高溫氣相部與爐壁隔開，同時使將要從高溫氣相部散逸的粒子附著于落下中的玻璃碎片的表面而捕集，并使其落下。由此，可抑制從上述氣相部散逸的粒子(即飛散粒子)的發(fā)生，使附著于爐壁、煙道的飛散粒子的附著量銳減，從而能夠防止因飛散粒子附著于爐壁、煙道而引起的熔融玻璃的品質(zhì)下降。此外，本發(fā)明在實現(xiàn)通過利用加熱單元形成的火焰和熱等離子體電弧對玻璃碎片進行預(yù)熱和利用下降氣流使火焰穩(wěn)定化的同時，還能夠利用廢氣熱來熔解玻璃碎片。另外，玻璃原料粒子的空中熔化通過玻璃原料粒子投入部和形成氣相部的加熱單元來實施。即，將玻璃原料粒子從在玻璃熔融爐的上部爐壁部朝下設(shè)置的玻璃原料粒子投入部投入爐內(nèi)，使投入的玻璃原料粒子通過由加熱單元形成的高溫氣相部并對其加熱將其熔融，以形成液態(tài)玻璃粒子。液態(tài)玻璃粒子聚積在爐底，形成玻璃融液后被暫時積存，然后從玻璃熔融爐下游側(cè)的排出部將熔融玻璃排出。另外，玻璃熔融爐的上部爐壁部是指玻璃熔融爐的頂部以及離頂部的內(nèi)壁為Im以內(nèi)的側(cè)壁的范圍。玻璃碎片投入部具有可以將規(guī)定尺寸的玻璃碎片從爐外貫穿爐壁而導(dǎo)入爐內(nèi)的通路。上述玻璃熔融爐中，氣相部是指上述玻璃原料粒子變?yōu)橐簯B(tài)玻璃粒子的爐內(nèi)氣相氣氛部分。即，氣相部是指玻璃原料粒子變?yōu)橐簯B(tài)玻璃粒子的區(qū)域。此外，本發(fā)明的用于形成所述氣相部的加熱單元較好是可產(chǎn)生氧燃燒火焰的氧燃燒器和由可產(chǎn)生熱等離子體的一對以上的電極構(gòu)成的多相電弧等離子體發(fā)生裝置中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明，在由氧燃燒器產(chǎn)生的氧燃燒火焰的情況下能夠形成約2000°C的高溫氣氛，在熱等離子體的情況下能夠形成5000 20000°C的高溫氣氛。因此，能夠在短時間內(nèi)使在氣相部中下降的玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子。另外，氧燃燒器及多相電弧等離子體發(fā)生裝置可以單獨設(shè)置，也可以兩者并用。此外，作為用于形成氣相部的加熱單元的氧燃燒器，可使用與玻璃原料粒子投入部成為一體的燃燒器。此外，本發(fā)明的上述氧燃燒器較好是設(shè)有上述玻璃原料粒子投入部和上述玻璃碎片投入部。根據(jù)本發(fā)明，通過將玻璃原料粒子投入部和玻璃碎片投入部一體地設(shè)在氧燃燒器上，能夠?qū)⑿纬蓺庀嗖康募訜釂卧?、玻璃原料粒子投入部和玻璃碎片投入部作?臺構(gòu)成構(gòu)件進行操作，因此在設(shè)置于玻璃熔融爐時變得容易設(shè)置。此外，根據(jù)本發(fā)明，上述玻璃原料粒子投入部較好是可自由裝卸地安裝在上述氧燃燒器上。根據(jù)本發(fā)明，玻璃碎片通過的玻璃碎片投入部容易被具有銳利棱角(端面)的玻璃碎片損傷，如果在損傷的狀態(tài)下使用，則玻璃碎片投入部的材料會落入玻璃融液而成為雜質(zhì)，從而使熔融玻璃的品質(zhì)下降。所以，當玻璃碎片投入部損傷時，需要立即更換玻璃碎片投入部。因此，如本發(fā)明通過在氧燃燒器上可自由裝卸地設(shè)置玻璃碎片投入部，玻璃碎片投入部的更換變得容易，從而能夠維持熔融玻璃的品質(zhì)。此外，本發(fā)明的上述多個玻璃碎片投入部較好是設(shè)置在俯視時以上述玻璃原料粒子投入部為中心的同心圓上。根據(jù)本發(fā)明，通過將上述多個玻璃碎片投入部設(shè)置在俯視時以上述玻璃原料粒子投入部為中心的同心圓上，能夠有效地抑制飛散粒子的發(fā)生。此外，本發(fā)明的上述玻璃熔融爐較好是俯視時多個上述玻璃原料粒子投入部設(shè)置在同心圓上，所述多個玻璃碎片投入部設(shè)置在該多個玻璃原料粒子投入部的外側(cè)的以上述同心圓的大致中央部為中心的同心圓上。在爐內(nèi)存在多個氣相部時，各個氣相部較好是由其各自的氣相加熱單元形成。根據(jù)本發(fā)明，除上述發(fā)明的效果之外，由于可以并用大量的玻璃原料粒子和玻璃碎片，因此還適合作為用于進行數(shù)十噸/天以上以及數(shù)百噸/天以上的玻璃制品生產(chǎn)的大規(guī)模熔融爐。此外，本發(fā)明中，在使用將玻璃原料粒子投入部和玻璃碎片投入部一體地設(shè)置在氧燃燒器中的方式的情況下，通過玻璃碎片投入部與氧燃燒器成為一體的多個部分和該多個部分的外側(cè)部分形成的雙重筒狀的玻璃碎片流能夠?qū)⒉Ａг狭Ｗ映蔀橐簯B(tài)玻璃粒子的區(qū)域包圍，因此，抑制飛散粒子發(fā)生的效果以及玻璃碎片的利用效率進一步提高。此外，本發(fā)明的上述玻璃碎片投入部較好是設(shè)為用于投入上述玻璃碎片的短徑 (a)為0. Imm < a < 50mm的玻璃碎片。本發(fā)明的上述短徑(a)的玻璃碎片較好為留在網(wǎng)眼的篩孔徑(Opening:開孔)的尺寸為0. Imm的篩中、并且通過網(wǎng)眼的篩孔徑(開孔)的尺寸為50mm的篩的玻璃碎片。根據(jù)本發(fā)明，對于玻璃碎片的尺寸，考慮到玻璃碎片自身隨玻璃熔融爐內(nèi)的氣流飛散的情況較少這一點以及在制造熔融玻璃的工序內(nèi)或者從市場回收、儲藏玻璃碎片并將玻璃碎片搬運到玻璃碎片投入口的操作上的效率，對其短徑進行了規(guī)定。本發(fā)明中，將具有這樣的短徑(a)的玻璃碎片從玻璃碎片投入部投入爐內(nèi)，利用形成氣相部的加熱單元對下降中的玻璃碎片進行加熱。玻璃碎片較好是在到達爐底的玻璃融液之前至少其表面部分發(fā)生液態(tài)化，但未發(fā)生液態(tài)化而到達玻璃融液也可。如果玻璃碎片的至少表面部分發(fā)生了液態(tài)化，則浮游粒子易于附著，從而能夠?qū)牟Ａ槠鞯拈g隙散逸出來成為飛散粒子的粒子的量減至更少。因而，根據(jù)本發(fā)明的玻璃熔融爐，能夠?qū)⒉Ａг狭Ｗ雍妥陨砗苌亠w散、易于操作的玻璃碎片投入到玻璃熔融爐中進行熔融。由此，適合作為用于進行數(shù)十噸/天以上以及數(shù)百噸/天以上的玻璃制品生產(chǎn)的大規(guī)模熔融爐。此外，本發(fā)明的該熔融爐中較好是設(shè)有對積存的玻璃融液進行加熱的融液加熱部。根據(jù)本發(fā)明，通過利用融液加熱部對玻璃融液加熱，能夠防止玻璃融液的溫度下降并且將玻璃融液維持在規(guī)定的溫度，也有利于以固體狀態(tài)到達玻璃融液的玻璃碎片的熔融化。還有，本發(fā)明的上述融液加熱部較好是配置在上述玻璃碎片投入部的下方位置的融液中。根據(jù)本發(fā)明，當用于熔融玻璃碎片的熱能不足時，玻璃碎片的熔融殘片有可能會沉到玻璃熔融爐的爐底部，因此，通過在玻璃碎片投入部的下方位置配置融液加熱部，能夠?qū)⑦@樣的玻璃碎片的熔融殘片完全熔融。此外，為了達到上述目的，本發(fā)明還提供一種玻璃制品的制造裝置，其特征在于具備本發(fā)明的玻璃熔融爐、設(shè)置于該玻璃熔融爐的上述排出部的下游側(cè)的對熔融玻璃進行成形的成形單元、對成形后的玻璃進行退火的退火單元。此外，為了達到上述目的，本發(fā)明還提供一種玻璃制品的制造方法，其特征在于包括利用本發(fā)明的熔融玻璃的制造方法來制造熔融玻璃的工序、對該熔融玻璃進行成形的工序和對成形后的玻璃進行退火的工序。發(fā)明的效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明的玻璃熔融爐以及熔融玻璃的制造方法，能夠抑制因飛散粒子附著于爐壁、煙道而引起的爐壁及煙道的損傷以及熔融玻璃的品質(zhì)下降，從而能夠長期制造品質(zhì)良好的熔融玻璃。此外，根據(jù)本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置以及玻璃制品的制造方法，由于可以利用本發(fā)明的熔融玻璃的制造裝置及制造方法來大量制造品質(zhì)良好的熔融玻璃，因此能夠大量地長期生產(chǎn)品質(zhì)良好的玻璃制品。


圖1為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式1的玻璃熔融爐的縱向剖視圖。圖2為圖1中所示的玻璃熔融爐的主要部分的俯視剖視圖。圖3為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式2的玻璃熔融爐的縱向剖視圖。圖4為圖3中所示的玻璃熔融爐的主要部分的俯視剖視圖。圖5為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式3的玻璃熔融爐的主要部分的俯視圖。圖6為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式4的玻璃熔融爐的主要部分的俯視圖。圖7為表示實施方式的玻璃制品的制造方法的實施方式的流程圖。實施發(fā)明的方式下面，按照附圖對本發(fā)明的玻璃熔融爐、熔融玻璃的制造方法、玻璃制品的制造裝置以及玻璃制品的制造方法的優(yōu)選實施方式進行說明。在圖示的玻璃熔融爐中，形成氣相部的加熱單元由氧燃燒器構(gòu)成。氣相部由氧燃燒器的焰芯以及火焰附近的高溫部構(gòu)成。用于向氣相部供應(yīng)玻璃原料粒子的玻璃原料粒子投入部與氧燃燒器形成一體，在氧燃燒器出口附近供應(yīng)燃燒氣體的管和供應(yīng)氧氣的管以及供應(yīng)玻璃原料粒子的管同軸構(gòu)成。將該玻璃原料粒子投入部與氧燃燒器的組合稱為玻璃原料粒子加熱組合件。圖1為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式1的玻璃熔融爐10的縱向剖視圖，圖2為玻璃熔融爐10的除去了頂壁的主要部分的俯視剖視圖。玻璃熔融爐10具備熔融槽12和作為玻璃融液G的排出部的出口 13，熔融槽12、 出口 13由周知的耐火磚構(gòu)成。此外，熔融槽12在作為其上部爐壁部的頂壁14配置1臺玻璃原料粒子加熱組合件16，由此形成在爐內(nèi)氣相氣氛中使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子的高溫氣相部。此外，熔融槽12在作為其上部爐壁部的頂壁14上設(shè)有各自朝下地貫穿頂壁14的 8根玻璃碎片投入筒(玻璃碎片投入部)18、18……。還有，圖2的俯視圖中，8根玻璃碎片投入筒(玻璃碎片投入部)18、18……以等間隔設(shè)置在以玻璃原料粒子加熱組合件16為中心的同心圓上。熔融槽12的底部構(gòu)成為玻璃融液G積存于爐底部80、出口 13，并通過出口 13使在熔融槽12中制造出的玻璃融液G流向下游。爐底部80由周知的耐火磚構(gòu)成。另外，玻璃原料粒子加熱組合件或者玻璃碎片投入部不在頂部，而是在玻璃熔融爐的上部的側(cè)壁的情況也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在玻璃原料粒子加熱組合件或者玻璃碎片投入部設(shè)在側(cè)壁上時，可設(shè)在玻璃熔融爐的在鉛垂方向上距離頂部的內(nèi)壁Im的高度內(nèi)。其原因在于，當玻璃原料粒子加熱組合件或者玻璃碎片投入部設(shè)于玻璃熔融爐的在鉛垂方向上距離頂部的內(nèi)壁超過Im處時，玻璃原料粒子加熱單元與玻璃融液面的鉛垂距離變得過小而與水平方向成的角度變小，導(dǎo)致將玻璃粒子吹向?qū)γ姹诿娌⒏街渖?，產(chǎn)生爐壁侵蝕和與之相伴的污染，以及在玻璃碎片投入部玻璃碎片以未經(jīng)充分預(yù)熱的狀態(tài)落在玻璃融液G上。玻璃原料粒子加熱組合件或者玻璃碎片投入部較好是設(shè)于玻璃熔融爐的在鉛垂方向上距離頂部的內(nèi)壁80cm的高度內(nèi)，更好是設(shè)于距離頂部的內(nèi)壁60cm的高度內(nèi)。此外，玻璃碎片投入筒18、18……的根數(shù)不限定于8根，只要能如下所述通過玻璃碎片流將下降中的液態(tài)玻璃粒子包圍即可，也可以是7根以下或者9根以上。此外，玻璃碎片投入筒18、18……的配置方式也不限定于上述的同心圓上，可以是包圍玻璃原料粒子加熱組合件16的方式，例如沿三角形上、四邊形上、橢圓形上配置的方式。但是，為了通過玻璃原料粒子加熱組合件16的熱對從玻璃碎片投入筒18、18……投入的玻璃碎片20進行均勻加熱，較好是上述的在同心圓上的配置方式。此外，對于玻璃碎片投入筒18、18……的材質(zhì)，可以例示經(jīng)水冷的金屬或者陶瓷等。構(gòu)成為玻璃融液G積存于熔融槽12和出口 13的各槽內(nèi)，并通過出口 13使在熔融槽12中制造出的玻璃融液G流向下游。作為玻璃原料粒子加熱組合件16，使用的是一體形成有玻璃原料粒子投入部的氧燃燒器22。該氧燃燒器22為作為無機粉體加熱用燃燒器而公知的適當?shù)嘏渲昧嗽?、燃料?助燃氣體供應(yīng)噴嘴的氧燃燒器。氧燃燒器22前端部的噴嘴M如圖2所示從中心部向外周部按照燃料供應(yīng)噴嘴26、一次燃燒用助燃氣體供應(yīng)噴嘴觀、玻璃原料供應(yīng)噴嘴30和二次燃燒用助燃氣體供應(yīng)噴嘴32的順序整體以同心圓狀進行排列。從噴嘴M向下噴射火焰34， 通過氣體搬運或者機械搬運將玻璃原料粒子36從玻璃原料粒子供應(yīng)噴嘴30供應(yīng)至該火焰 34(即氣相部)中。由此，能夠可靠地在短時間內(nèi)使玻璃原料粒子36變成液態(tài)玻璃粒子。 另外，雖未圖示，在該氧燃燒器22上還連接有向玻璃原料粒子供應(yīng)噴嘴30供應(yīng)玻璃原料粒子的玻璃原料粒子供應(yīng)系統(tǒng)、向燃料供應(yīng)噴嘴26供應(yīng)燃料的燃料供應(yīng)系統(tǒng)以及向一次燃燒用助燃氣體供應(yīng)噴嘴觀和二次燃燒用助燃氣體供應(yīng)噴嘴32供應(yīng)助燃氣體的氣體供應(yīng)系統(tǒng)。如上，在使用一體形成有玻璃原料粒子投入部的氧燃燒器22時，由于氧燃燒器22 兼用作玻璃原料粒子投入部，因此不需要另外設(shè)置玻璃原料粒子投入部。然而，也可以與氧燃燒器22相鄰地另外設(shè)置向氧燃燒器22的火焰34中投入玻璃原料粒子36的玻璃原料粒子投入部。另外，作為形成氣相部的加熱單元，并不限定于氧燃燒器22，也可以在熔融槽12 的頂壁14設(shè)置可產(chǎn)生熱等離子體的由一對以上的電極構(gòu)成的多相電弧等離子體發(fā)生裝置，或者在熔融槽12同時設(shè)置氧燃燒器22和上述多相電弧等離子體發(fā)生裝置。還有，為了使玻璃原料粒子36中含有的氣體成分迅速地氣化、散逸，且促進玻璃化反應(yīng)，較好是將氧燃燒器22的火焰34、熱等離子體的溫度設(shè)定在硅砂的熔融溫度以上即1600°C以上。由此， 投入爐內(nèi)的玻璃原料粒子36可通過火焰34和/或熱等離子體而迅速地氣化、散逸，并且通過高溫下的加熱而成為液態(tài)玻璃粒子，然后落在熔融槽12的底部區(qū)域而成為玻璃融液。此夕卜，由于液態(tài)玻璃粒子聚積形成的玻璃融液被火焰34和/或熱等離子體繼續(xù)加熱，因此可保持在玻璃化的形態(tài)。另外，為火焰34的情況下，在氧氣燃燒時其中心溫度約為2000°C ； 為熱等離子體的情況下，中心溫度為5000 20000°C。另一方面，玻璃碎片投入筒18、18……貫穿頂壁14地沿鉛垂方向配置，從在其下端形成的投入口 38投下玻璃碎片20、20……。該玻璃碎片投入筒18、18……與通過氣體或者機械搬運來搬運玻璃碎片20、20……的玻璃碎片搬運系統(tǒng)(未圖示)連接，將下述尺寸的玻璃碎片20、20……搬運至玻璃碎片投入筒18、18……中。雖然也取決于投入的玻璃碎片 20的量等，但已投入的玻璃碎片20、20……通過氧燃燒器22的火焰34被加熱至1400°C 1800°C左右而落在熔融槽12內(nèi)的玻璃融液G的表面上。此外，通過從玻璃碎片投入筒18、18……投下的大量的玻璃碎片20、20……，形成由落下的玻璃碎片流將以氧燃燒器22的火焰34為中心的下降中的液態(tài)玻璃粒子包圍的形態(tài)。該包圍形態(tài)為以鉛垂方向為軸的大致筒狀。另外，本發(fā)明中的“玻璃碎片”是指與本發(fā)明中作為最終目的物的玻璃制品的玻璃具有的組成大致相同的玻璃組成所構(gòu)成的玻璃碎片。該玻璃碎片通常是在本發(fā)明中由在爐底部形成的玻璃融液制造作為最終目的物的玻璃制品的工序中產(chǎn)生的。但是，并不限定于此，也可以是產(chǎn)生自與作為本發(fā)明的最終目的物的玻璃制品的玻璃具有的組成大致相同的玻璃組成所構(gòu)成的其它的玻璃制品的制造工序的玻璃碎片，或者產(chǎn)生自使用由本發(fā)明制得的最終目的物的玻璃制品的工序的玻璃碎片等。上述其它的玻璃制品的制造工序中的玻璃熔融爐不限定于使用了空中熔化法的玻璃熔融爐。由于玻璃碎片的玻璃組成與由玻璃原料粒子形成的玻璃的玻璃組成大致相同，因此玻璃碎片熔解形成的液態(tài)玻璃和由玻璃原料粒子形成的液態(tài)玻璃混合形成的玻璃融液的玻璃組成變得均一，并且均質(zhì)化所需的熱能少、所需的時間也短。玻璃碎片的玻璃組成較好是與由玻璃原料粒子形成的液態(tài)玻璃粒子的玻璃組成相同，但若在形成于熔融爐底部的玻璃融液成為玻璃制品的期間玻璃組成僅發(fā)生微小變化(例如氧化硼等揮發(fā)性氣體成分的氣相揮發(fā)等)，則這樣的玻璃組成的微小差別是允許的。另外，由于玻璃碎片由已成為玻璃的物質(zhì)構(gòu)成，因此被加熱的玻璃碎片只通過熔解即成為液態(tài)的玻璃粒子。另一方面，玻璃原料粒子通過玻璃原料的熱分解(例如由金屬碳酸鹽熱分解為金屬氧化物的熱分解等)、被稱為玻璃化反應(yīng)的玻璃形成成分的反應(yīng)及熔融等化學(xué)反應(yīng)而成為液態(tài)的玻璃粒子。雖然固體粒子成為液態(tài)的玻璃粒子的機理對于玻璃原料粒子和玻璃碎片是不同的，但生成的液態(tài)的玻璃粒子為玻璃組成大致相同的液態(tài)的玻璃粒子。下面，對如上所述構(gòu)成的玻璃熔融爐的作用進行說明。實施方式的玻璃熔融爐為將玻璃原料粒子36熔融的熔融爐。高溫氣相部由1臺氧燃燒器22形成，在該氣相部中使玻璃原料粒子36成為液態(tài)玻璃粒子。即，從氧燃燒器22 將玻璃原料粒子36投入爐內(nèi)，通過氧燃燒器22的火焰34對下降中的玻璃原料粒子加熱而使其成為液態(tài)玻璃粒子。由玻璃原料粒子36形成的液態(tài)玻璃粒子朝下方落下并聚積于爐底部80而形成玻璃融液G，玻璃融液G暫時積存于爐底部80。液態(tài)玻璃粒子無需以單個粒子形式到達爐底部80或玻璃融液G表面。也可以是 2個以上的液態(tài)玻璃粒子在氣相中融合后而落在爐底部80或玻璃融液G表面。在進行該玻璃原料粒子36、36……的投入、熔融動作的同時從8根玻璃碎片投入筒18、18……投下玻璃碎片20、20……，形成由以火焰34為中心的大致圓筒狀的玻璃碎片流產(chǎn)生的包圍形態(tài)。即，使玻璃碎片20、20……以各個玻璃碎片的落下流在整體上形成筒狀的形式從8根玻璃碎片投入筒18、18……落下以包圍由氧燃燒器22形成的火焰34 (多相電弧等離子體發(fā)生裝置的情況下為熱等離子體電弧)，從而將火焰；34(熱等離子體電弧)與爐壁40隔開。于是，使將要從火焰34 (熱等離子體電弧)散逸的粒子44、44……附著于投下中的玻璃碎片20、20……的表面而捕集，從而使其落到熔融槽12的玻璃融液G上。這與單純利用空氣等的所謂的氣簾或者將玻璃原料粒子和空氣一起吹出的情況不同，由于使用的玻璃碎片具有較大的尺寸，因此能夠有效地捕集將要從氣相部散逸的粒子(浮游在氣相部中的粒子)44、44……。由此，根據(jù)實施方式1的玻璃熔融爐10，可以抑制浮游的粒子44、44……成為飛散粒子而到達爐壁40，因此附著于爐壁40、煙道(未圖示)的飛散粒子的附著量銳減。所以， 根據(jù)該玻璃熔融爐10，能夠防止因浮游的粒子44、44……成為飛散粒子并附著于爐壁40和上述煙道而引起的爐壁和煙道的損傷以及玻璃融液G的品質(zhì)下降。另一方面，對于從玻璃碎片投入筒18投入的玻璃碎片20，考慮到玻璃碎片自身飛散的情況較少這一點以及在工序內(nèi)或者從市場回收、儲藏玻璃碎片并將玻璃碎片搬運到玻璃碎片投入口的操作上的效率，并且為了將玻璃碎片投入熔融槽12，對其粒徑進行了規(guī)定。 艮口，較好是將玻璃碎片的短徑(a)控制為0. Imm < a < 50mm。通過改變網(wǎng)眼的篩孔徑(開孔)的尺寸，使具有短徑(a)的玻璃碎片留在篩中，或者使其通過篩子來進行篩選。即，本發(fā)明的玻璃碎片較好為留在網(wǎng)眼的篩孔徑(開孔)的尺寸為0. Imm的篩中、并且通過網(wǎng)眼的篩孔徑(開孔)的尺寸為50mm的篩的玻璃碎片。從對玻璃碎片進行上述操作的角度考慮，短徑(a)更好為0. 5mm < a < 30mm。從對玻璃碎片進行上述操作的角度考慮，短徑(a) 非常好為5mm < a < 20mm。玻璃原料粒子的平均粒徑(加權(quán)平均)較好為30 1000 μ m。更好為使用平均粒子(加權(quán)平均)在50 500 μ m的范圍內(nèi)的玻璃原料粒子，非常好為70 300 μ m的范圍內(nèi)的玻璃原料粒子。玻璃原料粒子熔融形成的液態(tài)玻璃粒子的平均粒徑(加權(quán)平均)通常大多達到玻璃原料粒子的平均粒徑的80%左右。實施方式中，從玻璃碎片投入筒18、18……將具有這樣的粒徑(a)的玻璃碎片20 投入爐內(nèi)，通過氧燃燒器22的火焰34對下降中的玻璃碎片20、20……進行加熱。經(jīng)加熱的玻璃碎片20、20……朝下方落下至玻璃融液G的表面上。玻璃碎片在到達玻璃融液G的表面之前，其2個以上也可以融合，然后融合的玻璃碎片落在玻璃融液G上。如果單位時間內(nèi)從1個玻璃碎片投入筒36投入的玻璃碎片20的量增多，則容易引起這樣的玻璃碎片的融合。另外，雖然只要能用氧燃燒器22使玻璃碎片20在其下降中完全液態(tài)化即可，但由于玻璃碎片20的尺寸遠遠大于微粒狀的玻璃原料粒子36的尺寸，因此會有玻璃碎片20難以實現(xiàn)其內(nèi)部也完全液態(tài)化的情況。因此，這種情況下，未完全液態(tài)化至內(nèi)部的玻璃碎片落在玻璃融液G上。然而，即使在這種情況下，通過利用氧燃燒器22產(chǎn)生的熱以及來自爐體的輻射熱對玻璃融液G進行加熱，也可以在短時間內(nèi)將由未完全液態(tài)化至內(nèi)部的玻璃碎片 20,20……而產(chǎn)生的玻璃融液中的異質(zhì)部分均質(zhì)化，從而形成均一的玻璃融液G。此外，氧燃燒器22并不是僅對玻璃碎片20單獨進行預(yù)熱，其還對玻璃原料粒子36 和熔融槽12內(nèi)的玻璃融液G進行加熱，因此，與設(shè)置在爐外的玻璃碎片的預(yù)熱裝置在功能上完全不同。所以，根據(jù)實施方式的玻璃熔爐10，能夠?qū)⒉Ａг狭Ｗ?6和玻璃碎片20投入熔融槽12并將其熔融。由此，便能夠并用玻璃原料粒子36和玻璃碎片20，因而適合作為用于進行數(shù)十噸/天以上以及數(shù)百噸/天以上的玻璃制品生產(chǎn)的大規(guī)模熔融爐。此外，如圖1所示，實施方式的熔融槽12設(shè)有融液加熱裝置(融液加熱部)46。該融液加熱裝置(融液加熱部)46設(shè)在浸漬于玻璃融液G中的位置，將玻璃融液G加熱至約 1400 °C 1600 "C。這樣，通過使用融液加熱裝置46對玻璃融液G進行加熱，能夠防止熔融槽12內(nèi)的玻璃融液G的溫度下降并且將玻璃融液G維持在約1400°C 1600°C的溫度，還有利于使落在玻璃融液G上的玻璃碎片20熔融化。此外，該融液加熱裝置46較好是配置在熔融槽12的爐底42附近的、玻璃碎片投入筒18、18……的下方位置。即，當用于熔解玻璃碎片20的熱能不足時，玻璃碎片20的熔融殘片有可能會沉到爐底部80的上方，因此，通過將融液加熱裝置46配置在爐底部80的上方，能夠?qū)⑦@樣的玻璃碎片20的熔融殘片完全熔融。此外，由于能夠利用融液加熱裝置 46對作為玻璃碎片20、20……的著地點的、低溫的玻璃融液G進行加熱，因此能夠使熔融槽 12內(nèi)的玻璃融液G的溫度變得大致均一。圖3為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式2的玻璃熔融爐50的縱向剖視圖，圖4為玻璃熔融爐50的主要部分的俯視剖視圖，對于與圖1、圖2中所示的玻璃熔融爐10相同或者類似的構(gòu)件標以相同的符號進行說明。玻璃熔融爐50的熔融槽52在作為該玻璃熔融爐的上部爐壁部的頂壁M上設(shè)有分別朝下貫穿頂壁討的3臺玻璃原料粒子加熱組合件16、16……和多根玻璃碎片投入筒 (玻璃碎片投入部)18、18……。此外，在圖4的俯視圖中，玻璃原料粒子加熱組合件16、 16……以等間隔設(shè)置在以點0為中心的同心圓上。此外，玻璃碎片投入部18、18……以等間隔設(shè)置在3臺玻璃原料粒子加熱組合件16、16···的外側(cè)的以點0為中心的同心圓上。這樣構(gòu)成的玻璃熔融爐50與圖1、圖2所示的玻璃熔融爐10 —樣，也能夠利用從玻璃碎片投入部18、18……投下的玻璃碎片20、20……來形成由上述筒狀的玻璃碎片流產(chǎn)生的包圍形態(tài)。由此，便能夠使浮游在氣相部中的粒子44、44……等附著于玻璃碎片，因此， 根據(jù)該玻璃熔融爐50，能夠抑制飛散粒子的發(fā)生，從而能夠使附著于爐壁56、煙道(未圖示)的粒子的附著量銳減。由此，能夠防止因飛散粒子附著于爐壁56、煙道而引起的爐壁和煙道的損傷以及玻璃融液G的品質(zhì)下降。此外，根據(jù)該玻璃熔融爐50，通過設(shè)置3臺玻璃原料粒子加熱組合件16、16……和多根玻璃碎片投入筒18、18……，可以并用大量的玻璃原料粒子36和大量的玻璃碎片20， 因而適合作為用于進行數(shù)十噸/天以上以及數(shù)百噸/天以上的玻璃制品生產(chǎn)的大規(guī)模熔融爐。另外，玻璃原料粒子加熱組合件16的配置臺數(shù)不局限于3臺，只要是2臺以上即可。圖5為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式3的玻璃熔融爐60的主要部分的俯視圖，對于與圖1、圖2中所示的玻璃熔融爐10相同或者類似的構(gòu)件標以相同的符號進行說明。玻璃熔融爐60的熔融槽62在其頂壁(未圖示)設(shè)有分別朝下貫穿上述頂壁的3 臺玻璃原料粒子加熱組合件64、64……。此外，在熔融槽62的下游側(cè)設(shè)有出口 66。玻璃原料粒子加熱組合件64構(gòu)成為氧燃燒器22與8根玻璃碎片投入筒18、 18……設(shè)為一體，并且，玻璃碎片投入筒18、18……以等間隔配置在截面為圓形的氧燃燒器 22的周圍。此外，玻璃碎片投入筒18、18……通過未圖示的輔助構(gòu)件自由裝卸地設(shè)置在氧燃燒器22上。另外，圖5的熔融槽62與圖1 圖4所示的熔融槽12、52相同，也構(gòu)成為立方體形狀。此外，由于通過將玻璃碎片投入筒18、18……配置在氧燃燒器22的周圍能夠形成由同樣的玻璃碎片流產(chǎn)生的包圍形態(tài)，因此能夠獲得與圖1 圖4所示的玻璃熔融爐10、50 相同的效果。另一方面，玻璃碎片通過的玻璃碎片投入筒18容易被具有銳利棱角(端面)的玻璃碎片損傷。如果在玻璃碎片投入筒18被損傷的狀態(tài)下進行使用，則玻璃碎片投入筒18 的材料會落入玻璃融液G而成為雜質(zhì)，從而使得熔融玻璃的品質(zhì)下降。所以，在玻璃碎片投入筒18損傷的情況下，需要立即更換玻璃碎片投入筒18，但是，像該玻璃原料粒子加熱組合件64那樣，通過將玻璃碎片投入筒18裝卸自由地設(shè)置在氧燃燒器22上，使得玻璃碎片投入筒18的更換變得容易，從而能夠維持熔融玻璃的品質(zhì)。另外，圖5中雖然對配置了 3臺玻璃原料粒子加熱組合件64、64……的例子進行了說明，但是臺數(shù)并不限定于3臺，可以根據(jù)熔融槽62的尺寸進行適當設(shè)定。此外，玻璃原料粒子加熱組合件64的配置位置也不限定于圖5所示的上游側(cè)，也可以配置在熔融槽62的整個區(qū)域內(nèi)。圖6為構(gòu)成本發(fā)明的玻璃制品的制造裝置的實施方式4的玻璃熔融爐70的主要部分的俯視圖，對于與圖1、圖2中所示的玻璃熔融爐10相同或者類似的構(gòu)件標以相同的符號進行說明。玻璃熔融爐70的熔融槽72在其頂壁(未圖示)設(shè)有分別朝下貫穿上述頂壁的10 臺玻璃原料粒子加熱組合件74、74……。此外，在熔融槽72的下游側(cè)設(shè)有出口 76。玻璃原料粒子加熱組合件74構(gòu)成為氧燃燒器22與8根玻璃碎片投入筒18、 18……設(shè)為一體，并且，玻璃碎片投入筒18、18……以等間隔配置在截面為圓形的氧燃燒器 22的周圍。由于該玻璃原料粒子加熱組合件74也能夠形成由玻璃碎片產(chǎn)生的包圍形態(tài)，因此能夠獲得與圖1 圖5所示的玻璃熔融爐10、50、60相同的效果。另外，圖6中雖然對配置了 10臺玻璃原料粒子加熱組合件74、74……的例子進行了說明，但是臺數(shù)并不限定于10臺，可以根據(jù)熔融槽72的尺寸進行設(shè)定。此外，玻璃原料粒子加熱組合件74的配置位置也不限定于圖6所示的上游側(cè)及中游測，也可以配置在熔融槽72的整個區(qū)域內(nèi)。圖7為表示實施方式的玻璃制品的制造方法的實施方式的流程圖。圖7中，除了作為玻璃制品的制造方法的構(gòu)成要素的熔融玻璃制造工序(Si)、利用成形單元的成形工序 (S2)和利用退火單元的退火工序(S3)之外，還示出了根據(jù)需要使用的切割工序及其它后續(xù)工序(S4)。在圖1 圖7的熔融槽12、52、62、72中熔融的玻璃融液G經(jīng)過出口及未圖示的導(dǎo)管結(jié)構(gòu)被送至成形單元進行成形(成形工序)。成形后的玻璃通過退火單元進行退火而使成形后固化的玻璃的內(nèi)部不殘存殘留應(yīng)力(退火工序)，再根據(jù)需要進行切割(切割工序)，經(jīng)過其他后續(xù)工序而成為玻璃制品。例如，平板玻璃的情況下，利用成形單元將玻璃融液G成形為玻璃帶，將其通過退火單元退火后，切割成所需的大小，并根據(jù)需要進行研磨玻璃端部等后續(xù)加工，從而獲得平
14板玻璃。通過本發(fā)明的熔融玻璃制造方法制造的熔融玻璃只要是通過空中加熱熔化法制造的熔融玻璃，在組成方面都沒有限制。因此，也可以是鈉鈣玻璃或硼硅酸鹽玻璃。此外， 所制造的玻璃制品的用途不局限于建筑用和車輛用，可以例舉平板顯示器用及其他各種用途。建筑用或車輛用的平板玻璃所用的鈉鈣玻璃的情況下，以氧化物基準的質(zhì)量百分比表示，較好是具有下述組成Si02 =65 75%、Al2O3 :0 3%、CaO :5 15%、MgO 0 15%, Na2O 10 20%、K2O 0 3%、Li2O 0 5%、Fii2O3 0 3%、11 0 5%、 0 3%、BaO :0 5%、SrO :0 5%、B2O3 :0 5%、ZnO :0 5%、ZrO2 :0 5%、SnO2 0 3%、S03 0 0. 5%。液晶顯示器用的基板所用的無堿玻璃的情況下，以氧化物基準的質(zhì)量百分比表示，較好是具有下述組成:Si02 : 39 70%、A1203 :3 25%、B203 :1 20%、Mg0 :0 10%、 CaO 0 17%、SrO 0 20%、BaO 0 30%。等離子體顯示器用的基板所用的混合含堿玻璃的情況下，以氧化物基準的質(zhì)量百分比表示,較好是具有下述組成50 75%、A1203 0 15%、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0+ai0 6 24 %、Na2CHK2O :6 24 %。作為其它用途，耐熱容器或者物理化學(xué)用器具等所用的硼硅酸鹽玻璃的情況下， 以氧化物基準的質(zhì)量百分比表示，較好是具有下述組成SiA =60 85%、Al2O3 :0 5%、 B2O3 5 20%、Na2CHK2O :2 10%。本實施方式雖然對玻璃原料粒子加熱組合件及玻璃碎片投入筒在鉛垂方向上朝下設(shè)置的實施方式進行了說明，但并不限定于此，只要是朝下，則也可以是玻璃原料粒子加熱單元及玻璃碎片投入筒傾斜設(shè)置的實施方式。本實施方式雖然對玻璃原料粒子加熱組合件和玻璃碎片投入部兩者都設(shè)置于玻璃熔融爐的頂部的實施方式進行了說明，但并不限定于此，由于只要兩者在熔融爐的上部爐壁即可，因此例如也可以是玻璃原料粒子加熱組合件設(shè)置于玻璃熔融爐的頂部而玻璃碎片投入部設(shè)置于玻璃熔融爐的側(cè)壁的實施方式。本實施方式中對玻璃熔融爐的頂面做成平面形狀的情況進行了說明，但不限定于此，玻璃熔融爐的頂面也可以做成拱形、穹頂形等。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性利用本發(fā)明制造的熔融玻璃可使用浮法錫槽、熔融成型機、軋制成型機、吹塑成型機、壓模機等成形裝置成形為各種形狀的玻璃制品。另外，在這里引用2009年7月1日提出申請的日本專利申請2009-156931號的說明書、權(quán)利要求書、附圖和摘要的所有內(nèi)容作為本發(fā)明說明書的揭示。符號的說明10…玻璃熔融爐、12···熔融槽、13…出口(排出部)、14…頂壁、16…玻璃原料粒子加熱組合件(玻璃原料粒子投入部及用于形成氣相部的加熱單元)、18…玻璃碎片投入筒、 20…玻璃碎片、22···氧燃燒器、對…噴嘴、26···燃料供應(yīng)噴嘴、28···—次燃燒用助燃氣體供應(yīng)噴嘴、30···玻璃原料供應(yīng)噴嘴、32…二次燃燒用助燃氣體供應(yīng)噴嘴、34···火焰、36…玻璃原料粒子、38···玻璃碎片投入口、40···爐壁、44···浮游粒子、46…融液加熱裝置、50···玻璃熔融爐、52···熔融槽、54···頂壁、56…爐壁、60···玻璃熔融爐、62···熔融槽、64…玻璃原料粒子加熱組合件、66…出口(排出部)、70…玻璃熔融爐、72···熔融槽、74···玻璃原料粒子加熱組合件、76···出口(排出部)、80…爐底部
權(quán)利要求
1.一種玻璃熔融爐，為在玻璃熔融爐內(nèi)的氣相氣氛中使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子、再使該液態(tài)玻璃粒子聚積在玻璃熔融爐的底部以形成玻璃融液、然后將該玻璃融液排出的玻璃熔融爐，其特征在于，具備在所述玻璃熔融爐的上部爐壁部朝下設(shè)置的玻璃原料粒子投入部，用于在所述玻璃熔融爐內(nèi)的玻璃原料粒子投入部下方形成使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子的氣相部的加熱單元，在所述玻璃熔融爐內(nèi)的上部爐壁部朝下設(shè)置并且隔著規(guī)定的間隔設(shè)置以包圍所述玻璃原料粒子投入部和所述加熱單元的、用以投入玻璃碎片的多個玻璃碎片投入部，聚積所述液態(tài)玻璃粒子以形成玻璃融液的爐底部，和將所述玻璃融液排出的排出部。
2.如權(quán)利要求1所述的玻璃熔融爐，其特征在于，用于形成所述氣相部的加熱單元為可產(chǎn)生氧燃燒火焰的氧燃燒器和由可產(chǎn)生熱等離子體的一對以上的電極構(gòu)成的多相電弧等離子體發(fā)生裝置中的至少一種。
3.如權(quán)利要求2所述的玻璃熔融爐，其特征在于，所述氧燃燒器設(shè)有所述玻璃原料粒子投入部和所述玻璃碎片投入部。
4.如權(quán)利要求3所述的玻璃熔融爐，所述玻璃碎片投入部可自由裝卸地設(shè)置于所述氧燃燒器。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項所述的玻璃熔融爐，俯視時所述多個玻璃碎片投入部設(shè)置在以所述玻璃原料粒子投入部為中心的同心圓上。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項所述的玻璃熔融爐，其特征在于，俯視時多個所述玻璃原料粒子投入部設(shè)置在同心圓上，所述多個玻璃碎片投入部設(shè)置在所述多個玻璃原料粒子投入部的外側(cè)的以所述同心圓的大致中央部為中心的同心圓上。
7.如權(quán)利要求1 6中任一項所述的玻璃熔融爐，其特征在于，所述玻璃碎片投入部設(shè)為用于投入所述玻璃碎片的短徑(a)為0. Imm < a < 50mm的玻璃碎片。
8.如權(quán)利要求7所述的玻璃熔融爐，其特征在于，所述短徑(a)的玻璃碎片為留在網(wǎng)眼的篩孔徑的尺寸為0. Imm的篩中，并且通過網(wǎng)眼的篩孔徑的尺寸為50mm的篩的玻璃碎片。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項所述的玻璃熔融爐，其特征在于，設(shè)有用于加熱該熔融爐中的玻璃融液的融液加熱部。
10.如權(quán)利要求9所述的玻璃熔融爐，其特征在于，所述融液加熱部配置在所述玻璃碎片投入部的下方位置的玻璃融液中。
11.一種熔融玻璃的制造方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1 10中任一項所述的玻璃熔融爐，使來自從玻璃原料粒子投入部投入的玻璃原料粒子的粒子的一部分附著于從多個玻璃碎片投入部投入的玻璃碎片，從而防止所述粒子從所述氣相部散逸。
12.—種熔融玻璃的制造方法，為在玻璃熔融爐內(nèi)的氣相氣氛中使玻璃原料粒子成為液態(tài)玻璃粒子、再使該液態(tài)玻璃粒子聚積在玻璃熔融爐的底部以形成玻璃融液的熔融玻璃的制造方法，其特征在于，從所述玻璃熔融爐內(nèi)的上部爐壁部向下供應(yīng)所述玻璃原料粒子，使所述玻璃原料粒子通過利用加熱單元形成的氣相部而成為液態(tài)玻璃粒子，從所述玻璃熔融爐內(nèi)的上部爐壁部向下供應(yīng)玻璃碎片，使所述玻璃碎片落下而形成的下落流包圍所述玻璃原料粒子通過的區(qū)域，使所述液態(tài)玻璃粒子和所述玻璃碎片聚積在爐底部以形成玻璃融液。
13.一種玻璃制品的制造裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1 10中任一項所述的玻璃熔融爐、設(shè)置于該玻璃熔融爐的所述排出部的下游側(cè)的對熔融玻璃進行成形的成形單元、 對成形后的玻璃進行退火的退火單元。
14.一種玻璃制品的制造方法，其特征在于，包括利用權(quán)利要求11或12所述的熔融玻璃的制造方法來制造熔融玻璃的工序、對該熔融玻璃進行成形的工序和對成形后的玻璃進行退火的工序。
全文摘要
本發(fā)明提供能夠抑制因飛散粒子附著于爐壁、煙道而引起的熔融玻璃的品質(zhì)下降的熔融玻璃的制造裝置、熔融玻璃的制造方法、玻璃制品的制造裝置以及玻璃制品的制造方法。本發(fā)明為在利用氧燃燒器(22)進行玻璃原料粒子(36、36……)的投入、熔融動作的同時從玻璃碎片投入筒(18、18……)投下玻璃碎片(20、20……)，形成由以火焰(34)為中心的大致圓筒狀的玻璃碎片流產(chǎn)生的包圍形態(tài)。即，使玻璃碎片(20、20……)從8根玻璃碎片投入筒(18、18……)落下以包圍由氧燃燒器(22)形成的火焰(34)，從而將火焰(34)與爐壁(40)隔開。于是，使將要從火焰(34)散逸的粒子(44、44……)附著于投下中的玻璃碎片(20、20……)的表面而捕集，從而使其落入熔融槽(12)的玻璃融液(G)。
文檔編號C03B5/235GK102471114SQ20108003029
公開日2012年5月23日 申請日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月1日
發(fā)明者大川智, 宮崎誠司, 田中千禾夫, 酒本修 申請人:旭硝子株式會社