Die Glasschmelzwanne wird zum Herstellen der Glasschmelze bei der Herstellung von Glas benötigt.
Die Glasrohstoffe werden chargenweise oder kontinuierlich in die Wanne eingefüllt. Die Bestandteile vereinigen sich zu einer flüssigen Glasschmelze. Der gesamte Vorgang dauert bei großen Industrieanlagen oft mehrere Tage, so dass die Glasschmelzwanne rund um die Uhr betrieben werden muss.
Tageswannen
Diese historische Bauart von Glasschmelzwannen arbeitet chargenweise. Der Hafenofen ist eine Bauart hiervon. Heute finden sich Tageswannen noch in einigen Mundglashütten und kunsthandwerklichen Ateliers sowie bei einigen Spezialglaswannen, in denen kleine Mengen hochqualitativen Glases erschmolzen werden, z. B. bei einigen optischen Gläsern.
Kontinuierlich arbeitende Glasschmelzwannen
Kontinuierlich arbeitende Wannen bestehen aus zwei Teilbereichen, der Schmelzwanne und der Arbeitswanne. Getrennt sind diese durch einen Durchfluss oder einer Einschnürung (Floatglas). In der Schmelzwanne wird das aufgegebene Gemenge erschmolzen und geläutert. Anschließend gelangt die Schmelze durch den Durchlass in die Arbeitswanne und von dort in die Feeder. Dort erfolgt die Entnahme des Glases. Die darunter stehenden Verarbeitungsmaschinen werden mit Glastropfen beschickt oder an Ausläufen das Floatbad oder die Walze versorgt.
Schmelzwannen sind aus feuerfesten Materialien gemauert und bestehen aus Tonerden (Al2O3), Silika (SiO2), Magnesia (MgO), Zirkonia (Zr2O3) und anderen keramischen Werkstoffen. Öfen (Schmelzwanne mit Regenerativkammern) der Glasindustrie können 2000 t (Hohlglas) bis zu 9000 t (Flachglas) feuerfestes Material enthalten.
Als Energieträger dient Erdgas, Schwer- und Leichtöl sowie Elektrizität, dieses oftmals in Kombination miteinander.
Zur Energieeinsparung wird die Verbrennungsluft im Regenerativsystem vorgeheizt. Die Abgase werden durch ein Gitterwerk von Steinen durchgeleitet und erhitzen sie. Nach dieser Aufwärmperiode, die gewöhnlich 30 Minuten dauert, wird der Abgasstrom umgekehrt und frische Luft durchströmt die heiße Kammer und wird so aufgeheizt. Die Abgase der Verbrennung treten zu der anderen Kammer aus.
Abhängig vom Verwendungszweck gibt es verschiedene Bauformen.
Das Fassungsvermögen kann bis >2000 Tonnen und der tägliche Durchsatz kann von einigen Kilogramm bis zu 800 Tonnen betragen. Die Temperatur in der Wanne beträgt ca. 1500° C, die genaue Temperatur hängt entscheidend von der Schmelztemperatur des jeweiligen Glases ab.
Literatur
- Conditioning of container glass J.Pol ISBN 978-0439681322
- Schott Glaslexikon ISBN 3478052408
