Zum Verhalten von Blasen in Glasschmelzen

Abstract

Determination of the cause and place of formation of bubbles in glass tanks depends on the analysis of their contents and knowledge of the change with time. This has been investigated for O2, N2, CO2 and air bubbles in an alkali baryum silicate glass at 1100, 1200 and 1250 °C. From the measured dependence of CO2 content on time and temperature and the CO2 equilibrium in the glass one can determine the age of bubbles. The volume of CO2 and particulary of O2 bubbles decreases in the case of an undersatured melt rapidly by the dissolution of these gases. N2 bubbles > 0,1 mm diameter scarcely changed size at all in the experimental conditions. Nitrogen bubbles can be removed only by rise to the surface but CO2 and O2 bubbles can be removed by both rise and dissolution. Data are given for change of bubble volume during rise and dissolution.

La détermination de la cause et la localisation de l'origine des bulles dans les fours à bassin à partir de l'analyse de leur contenu requière la connaissance de l'évolution de celui-ci dans le temps. Cette évolution est étudiée pour des bulles de O2, N2, CO2 et des bulles d'air dans un verre alcalibaryum-silice à 1100, 1200 et 1250 °C. A partir de la mesure de la relation entre la teneur en CO2 d'une part, le temps, la température et la teneur en CO2 du verre à l'état d'équilibre d'autre part, il est possible d'évaluer l'âge des bulles. Le volume des bulles de CO2 et en particulier, des bulles de O2, décroît rapidement lors d'une soussaturation de la fonte, par dissolution de ces gaz. La quantité d'azote dans les bulles de diamètre supérieur à 0,1 mm ne se modifie pratiquement pas dans les conditions des essais. Les bulles de N2 ne peuvent être éliminées qu'en remontant à la surface, les bulles de CO2 et de O2 peuvent l'être en remontant à la surface et par dissolution dans la fonte. Des valeurs relatives à la diminution de volume des bulles par ascension ou dissolution sont fournies.

Die Bestimmung der Ursache und des Entstehungsortes von Blasen in Glasschmelzwannen aus der Analyse ihres Inhaltes bedarf der Kenntnis seiner zeitlichen Veränderung. Diese wird für Sauerstoff-, Stickstoff-, Kohlendioxid- und Luftblasen in einem Alkali-Bariumsilicatglas bei 1100, 1200 bzw. 1250 °C untersucht. Aus der gemessenen Abhängigkeit des CO2-Gehaltes von Zeit und Temperatur und dem CO2-Gleichgewichtsgehalt des Glases kann man das Alter der Blasen abschätzen. Das Volumen von Kohlendioxid- und besonders von Sauerstoffblasen nimmt bei Untersättigung der Schmelze rasch durch Auflösung dieser Gase ab. Die Stickstoffmenge in Blasen > 0,1 mm Durchmesser ändert sich unter den Versuchsbedingungen praktisch nicht. Stickstoffblasen können nur durch Aufsteigen, Kohlendioxid- und Sauerstoffblasen durch Aufsteigen und Auflösung aus der Schmelze entfernt werden. Werte für die Abnahme des Blasenvolumens durch Aufstieg bzw. Auflösung werden mitgeteilt.