(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの溶融容器（２）内において、ガラス化可能物質を溶融するのに必要な熱エネルギーの全て又は一部を、少なくとも１種の酸化剤ガスを用いる燃料の燃焼によって供給し、前記燃料／酸化剤混合ガス、又はその燃焼に起因する気体生成物を、ガラス化可能物質塊（７）の上表面の下に注入して、溶融ガラス化可能物質の発泡体を形成させること、及びこの溶融の後のガラス化可能物質の発泡体の清澄を、少なくとも部分的に厚さ１５ｃｍ未満の薄層の形状にして行うこと、
を含み、
前記清澄を、前記溶融容器（２）の下流に配置され、且つ回転可能であって、遠心力による清澄を確実にするための、少なくとも１つの区画（２１）内で行い、この区画（２１）が、清澄すべき溶融ガラス化可能物質の発泡体を、厚さが最大で１０ｃｍの薄層にする１又は複数の手段を具備していることを特徴とする、
ガラス化可能物質の溶融及び清澄方法。
【請求項２】
前記酸化剤が、空気、酸素富化した空気、又は酸素に基づくことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ガラス化可能物質の溶融を少なくとも１つの溶融容器（２）で行い、この前記溶融容器（２）が、その側壁及び／又は底壁（４）を通るバーナー（５）、及び／又は屋根（３）若しくは上部構造物から吊り下げられたバーナー（５）を具備し、それによって、溶融しているガラス化可能物質塊（７）の中で、前記バーナーの燃焼領域（６）を形成し、又は燃焼ガスが発生するようにすることを特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記酸化剤ガスによる化石燃料の燃焼及び／又はこの燃焼に起因するガスによって作られる燃焼領域（６）が、溶融ガラス化可能物質（７）に対流撹拌を与えることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の方法。
【請求項５】
前記溶融の前に、ガラス化可能物質を最大で９００℃まで予熱する工程を施すことを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記ガラス化可能物質が、バッチ物質及び／又はカレット及び／又はガラス化可能スクラップ及び／又は燃焼可能成分を含むことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記溶融ガラス化可能物質の発泡体の密度が０．５〜２ｇ／ｃｍ3であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記清澄を、大部分の気泡の直径が最小で１００μｍである前記溶融ガラス化可能物質の発泡体について施すことを特徴とする、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ガラス化可能物質が、コークス、硫酸塩、フッ素を主要成分とする又は塩素を主要成分とする添加剤、及びＮａＮＯ３から選ばれた清澄促進剤を含有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記溶融を、最高で１４００℃の温度で行い、且つ前記清澄を、最高で１５００℃の温度で行うことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
ガラス化可能物質の全て又は一部を、溶融容器（２）中で溶融されているガラス化可能物質塊の上表面の下に導入する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法を実施することによってガラス化可能物質を溶融及び清澄するための、
（Ａ）天然ガスからなる化石燃料と酸化剤とが供給されるバーナー（５）を有する、少なくとも１つの溶融容器（２）を具備し、前記バーナーが、前記燃料／酸化剤混合ガス又はそれらの燃焼に起因するガスを、前記溶融容器に導入されたガラス化可能物質塊（７）の上表面の下に噴射し、それにより溶融ガラス化可能物質の発泡体を形成するように配置されており、及び
（Ｂ）前記溶融容器（２）、又はこの溶融容器の下流の少なくとも１つの清澄区画（９、２１）において、前記溶融ガラス化可能物質の発泡体を、厚さ最大１５ｃｍの薄層の形状で清澄するための手段を具備している
設備において、
前記清澄手段が、前記溶融ガラス化可能物質の発泡体に遠心力をかけるための回転可能な少なくとも１つの清澄区画（２１）を有しており、この清澄区画が内壁（３３）と隔壁（３４）との間に形成された垂直な中空円筒状の形状のキャビティーを有し、このキャビティー内を、前記溶融ガラス化可能物質の発泡体が前記内壁（３３）と前記隔壁（３４）との間の平均距離によって定まる厚さを有する薄層を形成しながら通過する、
ことを特徴とするガラス化可能物質を溶融及び清澄する装置。
【請求項１３】
前記内壁と隔壁の間の平均距離が、直径の比Ｒ１／Ｒ０（但しＲ１は内壁（３３）の直径を表しＲ０は隔壁（３４）の直径を表す）が少なくとも０．８になるように画定されていることを特徴とする、請求項１２に記載の設備。
【請求項１４】
前記清澄区画の内壁が、電鋳部品タイプの耐熱性部品（３２）でライニングされており、これらの耐熱性部品が、遠心力によって破壊されないように合体されている断熱材（３１）を含んでいることを特徴とする、請求項１２又は１３に記載の設備。
【請求項１５】
前記清澄区画（２１）が、固体粒子を捕捉するための１又は複数の手段を具備しており、これらの捕捉手段が、その内壁（３３）に作られたノッチ／溝（２８）の形状にあることを特徴とする、請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の設備。
【請求項１６】
前記溶融容器（２）が、溶融するガラス化可能物質塊の上面の下にガラス化可能物質を導入する少なくとも１つの手段を具備していることを特徴とする、請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の設備。
【請求項１７】
溶融容器（２）の壁が、水を使用する冷却装置と結合した耐熱性材料を主原料として含んでいることを特徴とする、請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の設備。
【請求項１８】
溶融容器（２）の壁が、モリブデン含有金属のライニング（４０）でライニングされた耐熱性材料を主原料として形成されていることを特徴とする、請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の設備。
【請求項１９】
前記ライニング（４０）が、耐熱性材料からなる壁から離間して保持されていることを特徴とする、請求項１８に記載の設備。
【請求項２０】
前記ライニングが、溶融物質と接触するための、連続の又は孔（４１）をあけられている表面を構成していることを特徴とする、請求項１８又は１９に記載の設備。
【請求項２１】
前記溶融容器（２）のバーナー（５）の少なくともいくつかが、前記ガラス化可能物質塊の中に、酸化剤及び／又は燃料の代わりとして、燃焼に参加しない流体、を注入することもできるように設計されていることを特徴とする、請求項１２〜２０のいずれか１項に記載の設備。
【請求項２２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法を含む、平板ガラスの製造、ガラス中空製品の製造、或はガラスウール又は補強用ガラス繊維を製造する方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、ガラス製造プラントに溶融ガラスを連続的に供給するための、ガラス化可能物質の溶融及び清澄方法に関する。
より詳しくは、本発明は、平板ガラスを製造するプラント、例えばフロートプラント又はロールプラントを意図するが、ボトル又はフラスコタイプのガラス製品を製造するプラント、断熱若しくは防音、さもなければ強化繊維と呼ばれる織物ガラス繊維のためのミネラルウールタイプガラス繊維を製造するプラントも意図する。
これらのプロセスに関して多くの調査が行われた。これらの処理は、おおよそ、初めに溶融工程を行い、その後、溶融ガラスを化学的及び熱的に調節することを意図して清澄工程を行って、溶融ガラスからバッチストーン、気泡又は製造の後で現れるいずれかの欠陥をなくすことを含む。
溶融領域では、例えば、溶融工程の迅速化又はエネルギー効率の改良が求められている。従ってここでは、まだ固体のガラス化可能物質を、既に液化した相と密接に接触させることを可能にする激しい機械的撹拌を行って、均一で制御された様式でガラス化可能物質を迅速に加熱する方法について述べる。これらの方法は特に、フランス国特許第２４２３４５２号、同２２８１９０２号、同２３４０９１１号、及び同２５５１７４６号明細書で特に詳細に示されており、また一般に、浸漬電極タイプの電気的加熱手段を使用する。
他のタイプの溶融工程も開発されており、例えば米国特許第３６２７５０４号、同３２６０５８７号、又は同４５３９０３４号明細書で説明されているタイプの処理は、浸漬バーナー、すなわちガスと空気を供給されるバーナーを加熱手段として使用する。これらのバーナーは底壁に同一平面にして取り付けて、液化の間に、ガラス化可能物質塊の中に炎が発達するようにする。
いずれの場合においても、溶融容器内でのガラス化可能物質の滞留時間をかなり減少させること、及び「従来の」溶融操作に比べて生産効率をかなり増加させることが実際に可能であるが、他方で、溶融された溶融ガラスは清澄が難しい発泡体状である。この場合には、最終的なガラス、特に光学ガラスの品質を保証することは特に難しい。
清澄の分野での調査も行った。それによると遠心清澄方法は、例えばフランス国特許第２１３２０２８号明細書から知られ、この方法は、内壁が円筒状容器を画定する装置を使用し、この円筒状容器は垂直軸を持ち且つ回転する。溶融ガラスは、装置の上部に供給し、遠心力の影響によって自然に確立されるパラボラ状のキャビティーを画定することによって、前記容器に分散させる。
従って本発明の目的は溶融及び清澄工程を改良することであり、特に比較的小型で及び／又は操作の柔軟性が比較的大きく及び／又は生産効率が良く及び／又は従来は溶融若しくは清澄することが難しかったガラスを製造し及び／又はエネルギー費用があまりかからないなどといった利点を、製造されるガラスの品質に不利益を与えないで、提供するプラントを使用することである。
本発明の対象は、第１にガラス化可能物質の溶融及び清澄方法であって、下記の２つの特徴事項、の組み合わせによって特徴付けられる方法である。
（１）一方で、ガラス化可能物質を溶融するのに必要な熱エネルギーの全て又は一部を、少なくとも１種の酸化剤ガスによる化石燃料の燃焼によって供給し、前記燃料／ガス又は前記燃焼に起因する気体生成物をガラス化可能物質塊の上表面（niveau）の下に注入すること、
（２）他方で、溶融の後のガラス化可能物質の発泡体の清澄を、少なくとも部分的に「薄層」の形で行うこと。
本発明の明細書において、「薄層」清澄とは、溶融ガラス化可能物質の発泡体を非常に小さい深さ／厚さ、例えば最大で１５ｃｍ、更に言えば最大で１０ｃｍの深さ／厚さの流れにする清澄を意味することを理解すべきであり、このことは様々な手段によって達成される。この溶融物質を、特に、互いに近接した２つの物理的壁の間に流すことができる。ここで、これらの壁の間の距離は、前記薄層の深さ／厚さを画定する（この流れは、例えば遠心力によって、又は単に重力によって得られる）。これらの薄層の特性は、他の手段、特に、１又は複数の清澄区画の大きさの選択、投入物としてのそれらの供給手段又は生産物としてのそれらの引き出し手段の選択によっても得ることができる。これらの手段のいくらかを以下で説明する。事実、清澄するガラス化可能物質の流れを薄くすることの主な利益は、これらの溶融物質に含まれる気泡の、溶融物質の自由表面又はこれらの溶融物質が沿うようにされている壁までの距離（path）をかなり減少させ、そして、このことがこれらの気泡を破裂させて取り除くことを容易にできることである。
簡単のために、以下「浸漬バーナーによる溶融」と称される溶融の使用と、既に定義した「薄層」清澄の使用との間には、工業的な視点から極めて有利な相乗作用が実際に存在しているのである。
しかしながら、この組み合わせはほとんど実証されておらず、このため上述のこれら全ての利点は、並みのガラスの品質の代償としてのみ得られるであろうと期待されたかも知れないが、そのようなことはなかったのである。なぜならば、本発明では、付随的にサイズパラメーターを変更することにより、きわめて特殊な清澄処理が用いられるのであり、すなわち、清澄領域に「従来」の溶融ガラスを供給して清澄する代わりに、浸漬バーナーによって溶融して得られたガラス、言い換えると、標準的なガラスと比較すると比較的密度が小さく全体に発泡体状であるという点で非常に特殊な特徴を有するガラスを、ここでは実際に供給するのである。しかし、初めに比較的発泡体状のガラスを、薄層で清澄することが可能であるということは全く示唆されていない。
驚ろくべきことに、浸漬バーナーによる溶融によって得られるこの発泡体状ガラスは、比較的大きい気泡を含むという特徴も持っており、それが実際に、清澄をされるべき１種の発泡体の形状にあるならば、特に特定の好ましい形状にありかつ特定の組成のガラス化可能物質に対しては、それに、含まれている気泡のサイズを制御することが可能であり、ほとんど全ての比較的小さい気泡、すなわち、約１００μｍ未満、更に言えば２００μｍ未満の直径を持つ気泡を、このガラスを溶融している間に、ある種の「ミクロ清澄」を溶融の後の実際の清澄の前に行うことによって除去することができ、このミクロ清澄は、比較的小さい気泡を比較的大きい気泡にして消滅させ、また気泡の破裂を促進し、また、このミクロ清澄は、ガラス化可能物質にコークス又は硫酸塩タイプの清澄促進剤を添加することによって促進されるということが、見出されたので、上記の組合せが可能になったのである。更に、溶融容器を出るこのガラスは一般に、バッチストーンの残留量が比較的少ない。ここで、「大きい」気泡と少量のバッチストーンの組み合わせは、薄層清澄の使用を可能にし、清澄をかなり促進し、この少なくとも一部は溶融の間に事実上既に行われている。「大きい」気泡は、上昇の速度が比較的大きく、比較的速やかに破裂し、そして最終的に比較的速やかに除去される。
一般に、浸漬バーナーによって溶融されたガラスは硫酸塩含有率が低く、清澄の前の硫酸塩の含有率は、意図的ではない硫酸塩を含有していようと含有していまいと又は加えられた硫酸塩を含有していようと、ガラス化可能物質のタイプにかかわらずＳＯ3の重量で表した場合に、６００ｐｐｍ未満、特に２００ｐｐｍ又は１００ｐｐｍ未満、更に言うと５０ｐｐｍ未満であることも注目すべきである。これは、浸漬燃焼によって発生する水の分圧によって説明される。
脱硫酸塩化されたガラスはフロート浴において揮発性化合物の問題を起こしにくく、硫酸スズの形成の危険性が低く、従って最終的に、ガラスシートにスズ欠陥をもたらす危険性が低い。このことは、還元されたガラスの場合に硫酸塩の量、特に、望ましくない黄色／こはく色の残留色を与える硫酸鉄又は急冷タイプの熱処理の間にガラスの破損をもたらすことがある硫酸ニッケル含有物の量を減少させる（又はそれらを完全な除去する）。
従って本発明は、清澄操作の前でさえも硫酸塩の量が非常に少ないガラス、従って清澄後のガラス中の硫酸塩が少なくとも少量であるガラスをもたらすことを随意に可能にし、このことはガラス化可能物質中の硫酸塩が少量であるようにガラス化可能物質を純化／選択する必要をなくす。反対に、初めに硫酸塩を添加することも可能である。
本発明の組み合わせによって得られる１つの有利な効果は、処理のエネルギー費用に関し、浸漬バーナーによる溶融は浸漬電極タイプの電気的溶融を使用しないことを可能にする。この電気的溶融の費用は、国によってはかなりのものである。更に、これが最も重要な点であるが、浸漬バーナーによる溶融は、以下で詳細に説明するようにして、液化の間にガラス化可能物質内の対流撹拌を与える。まだ液化していない物質と既に溶融した物質との間のこの非常に強力な撹拌は非常に効率的であり且つ、同じ化学組成のガラス化可能物質を従来の加熱手段と比べて比較的低い温度で溶融すること及び／又はその溶融をかなり迅速に行うことを可能にする。
従って、本発明の溶融でもたらされる温度はいずれにしても通常の方法より低温である。またこの様なことは、単にエネルギー費用に関してだけでなく、プラントの建設で使用する耐熱性タイプの材料、熱腐食しにくい材料の選択に関しても経済的に非常に有利である。
溶融及び清澄領域での滞留時間はかなり減少し、またこれらは適合している。このことは明らかに、生産効率とプラント全体の生産量とに非常に好ましい影響を与える。同時に、本発明は非常に小型のプラントを提供することを可能にする。これは浸漬バーナーによる溶融が非常に強力な撹拌を与えることにより、溶融容器の大きさをかなり減少させることができることによる。更に、薄層清澄は操作を行う区画の大きさに同じ結果をもたらす。ここでは、清澄の間のガラスの深さを減少させることによって、気泡を素早く除去する。従って、１又は複数の清澄区画の「長さ」（ガラスの流れの方向）をかなり減少させることができる。従って、プラント全体を非常に小型にすることができる。このことは、建設費用、操作の単純化、構造材料の磨耗の減少等に関する明らかな利点を有する。
溶融操作に関して、本発明で選択される酸化剤は空気に基づくもの、酸素富化した空気に基づくもの、又は実質的に酸素に基づくものでよい。酸化剤中の酸素濃度が高いことは、燃焼煤煙の体積を減少させること、エネルギーの点で好ましいこと、及び溶融容器の上部構造物又は屋根に、ガラス化可能物質を撒き散らすことがあるガラス化可能物質の過剰な流動化の全ての危険性を避けること、といったさまざまな理由で実際に有利である。更に、得られる「炎」が比較的短く且つ放射性であり、それらのエネルギーがガラス化可能物質に比較的素早く移動することを可能にし、また所望ならば液化するガラス化可能物質の「浴」の深さを減少させることが二次的に可能である。ここで使用する「炎」とは、この用語の通常の意味の炎である必要はない。本明細書においては以下のように、より一般的に「燃焼領域」について言及する。更に、このことにより汚染物質であるＮＯXガスの放出量は最小値まで減少する。
燃料の選択に関しては、これは気体化石燃料タイプのもの、例えば天然ガス、プロパン、燃料油、又は任意の他の炭化水素燃料であってもそうでなくてもよい。それは水素であってもよい。従って、本発明の浸漬バーナーによる溶融処理は水素を使用する有利な手段である。また、Ｈ2／Ｏ2燃焼によって得られる炎は低放射率の特徴を与えるので、「オーバーヘッド」の非浸漬バーナーで水素を使用することは難しい。
浸漬バーナーによる溶融での酸素酸化剤と水素燃料の使用の組み合わせは、バーナーから溶融ガラスへの効果的な熱移動を確実にする良い手段であり、更に完全に「清浄」な処理を提供する。すなわち、窒素酸化物ＮＯX、又はバッチ材料の脱炭に起因するものを除くＣＯXタイプの温室効果ガスの放出がない。
溶融は本発明に従って、燃焼領域又は燃焼ガスが溶融の間にガラス化可能物質塊の中で発達するようにバーナーを取り付けた少なくとも１つの溶融容器において実施することが有利である。従ってバーナーは、その側壁及び／又は底壁を通過するようにし、及び／又は上部から吊り下げるようにして天井又は任意の適当な上部構造物に固定する。これらのバーナーは、これらのバーナーのガス供給パイプが、それらが通る壁と同一平面にされたようなものでよい。壁の近くで炎が大きくなりすぎるのを防ぎ且つ耐熱性材料が尚早に浸食されないようにするために、これらのパイプを、ガラス化可能物質塊に少なくとも部分的に「入れ込む」ことが好ましいことがある。燃焼ガスのみを導入し、燃焼領域は溶融容器の外側に適当にもたらすことを選択することも可能である。
上述のように、この加熱方法がガラス化可能物質の激しい対流撹拌を与えることが分かった。燃料領域又は「炎」又は燃焼ガス流れの両側にそのようにして作られた対流環は、溶融体と、まだ溶融していない物質との非常に効率的な混合を永続的に行う。従ってこれは、信頼性があまり高くなく及び／又は速やかに磨耗する機械的な撹拌手段を使用する必要なく、「撹拌」溶融のかなり好ましい特徴を与える。
好ましくは、溶融容器中におけるガラス化可能物質塊の高さと、燃焼領域又は燃焼に起因するガスの発達する高さを、これらの燃焼領域／ガスが、このガラス化可能物質塊の中にあるように調節する。この目的は、液化の間、対流循環の環が物質中にもたらされることを可能にすることである。
一般にこのタイプの溶融は、溶融容器中の全てのタイプのダスト、及び全てのＮＯXタイプのガスの放出をかなり減少させることが可能である。これは、熱交換が非常に迅速であり、それによってこれらのガスの形成に貢献する温度ピークを避けられることによる。このことは、ＣＯXタイプのガスの放出もかなり減少させ、プラントの総エネルギー消費量を、燃焼炉を使用する従来の装置、例えばダウンドラフト様式で操作する装置よりも少なくする。
随意に、ガラス化可能物質を液化するのに必要な温度よりもかなり低い温度、例えば最高で９００℃までの温度に、ガラス化可能物質を予熱することによって、溶融操作の準備をすることができる。この予熱操作を行うために、煤煙の熱エネルギーを回収することが有利であることがある。そのようにして煤煙からのエネルギーを取り出すことによって、プラントの比エネルギー消費量を全体として減少させることができる。
ガラス化可能物質はバッチ物質だけでなく、カレット、さもなければガラス化することを意図したスクラップを含んでいてもよい。それらは燃焼させることができる成分（有機物質）も含んでいてよい。従って、例えばバインダーによってある大きさにされたミネラルファイバー（断熱若しくは防音で使用するタイプ又はプラスチックの強化に使用するタイプのもの）、風防ガラスのようにポリビニルブチラールタイプのポリマーシートによって積層された窓ガラス、又はある種のボトルのようにガラスとプラスチックを組み合わせた任意のタイプの「複合」材料を再利用することができる。従って、「ガラス／金属又は金属化合物複合材料」、例えば金属を含むコーティングによって機能化された窓ガラスを再利用することができる。底壁に積みあがる金属が溶融容器で徐々に富む危険性があるので、これらはこれまで再利用することが難しかった。しかしながら、本発明の溶融によってもたらされる撹拌はこの堆積を防ぎ、従って例えば、エナメルの層、金属の層、及び／又はさまざまな接続要素の層でコーティングされた窓ガラスを再利用することが可能である。
本発明の課題は、ガラス炉中の浸漬バーナーによる溶融によって、ガラスを含有する全てのこれらの複合成分を再利用することでもある。特に、浸漬バーナーを伴う炉の場合、その本質的な機能は、再利用するこれらさまざまな物質からのカレットの製造であって、従来のガラス炉のためのバッチ物質として、この特定のカレットを場合によっては標準のカレットと組み合わせて供給することができる。
ガラス化可能物質の全て又は一部を、溶融するガラス化可能物質塊の上面の下で、溶融容器に導入することも有利である。これらの物質のいくらかを従来の様に液化している塊の上から導入して、残部を、例えば供給スクリュータイプの供給手段によって下から導入してもよい。このように、一箇所又は溶融容器の壁全体に分散配置された複数の箇所で、液化している塊の中にこの物質を直接導入することができる。このように、液化している物質塊（以下では「溶融体」として言及する）に直接導入することは、以下の複数の理由で有利である。第１に、バッチ物質が溶融体の上に飛び出す全ての危険性をかなり減少させ、それによって、炉が放出する固体ダストの量を最小にする。従ってこのことは、固体物質を清澄領域に引き出す前の最小滞留時間をより良く制御することを可能にし、またそれらを、浸漬バーナーの配置に依存する対流撹拌が最も強力な箇所に、選択的に導入することを可能にする。溶融体に導入するための、この又はこれらの箇所は、表面の近くか又は溶融体の比較的深い箇所、例えば底面の位置から上に、溶融体全体の高さの１／５〜４／５の高さ、又は前記高さの１／３〜２／３の高さの箇所でよい。
本発明の方法は、ガラスと組み合わされることが最も多い複合材料の形のプラスチックを再利用できるようにすることが理解される。ここでは、これらのプラスチックは燃料の一部としての役割を果たす。浸漬バーナーによって溶融するのに必要な燃料の全て又は一部を、固体燃料（ポリマータイプ有機物質又は石炭）又は液体燃料の形で導入することが可能であり、また有利である。この燃料は、バーナーに供給される少なくとも液体燃料（特に石油）又は気体燃料に一部置き代わる。一般に、本明細書では「ガラス化可能物質」又は「バッチ物質」は、ガラス質（又はセラミック又はガラス−セラミック）のマトリックスを得るのに必要な物質だけでなく、全ての添加剤（清澄添加剤等）、全ての随意の液体燃料又は固体燃料（複合材料若しくは非複合材料のプラスチック、有機物質、石炭等）、及び任意のタイプのカレットも包含することを意図する。
ポリビニルブチラールタイプのポリマーシートと積層された窓ガラス、例えば自動車に具備される風防ガラス、又はプラスチックと組み合わされた他のタイプの複合材料、例えばある種のボトルのリサイクルをも可能である。
金属を含有するコーティングによって機能化された窓ガラスをリサイクルすることも可能であり、これらのリサイクルは、溶融容器が、底壁の表面に積み上がる金属に徐々に富む危険性のために、従来では難しかった。しかしながら、本発明の溶融によってもたらされる撹拌は、この沈降を防ぎ、それによって例えば、エナメルの層、金属又は様々な接続要素の層でコーティングされた窓ガラスをリサイクルすることを可能にする。
本発明の方法は、カレットの割合を高くして操作してもよい。
上述のように、本発明による清澄は、比較的発泡状態のガラスタイプの溶融ガラス化可能物質に行う。典型的にこの「発泡体」の密度は、例えば約０．５〜２ｇ／ｃｍ3、特に１〜２ｇ／ｃｍ3であり（発泡状態ではないガラスの場合の密度は約２．３又は２．４）、ＳＯ3の重量で表した硫酸塩含有率が最大で６００ｐｐｍ、又は最大で１００ｐｐｍであり、また特に、大部分の気泡の直径が少なくとも１００又は２００μｍである。
清澄操作の性能特性を改良するために、さまざまな清澄促進剤をガラス化可能物質に加えることが好ましい。これは特に上述のように、溶融段階に起因する直径が１００μｍ未満、更に言えば２００μｍ未満の全ての気泡を、ガラスから除去することを目的としている。これらは還元添加剤、例えばコークス（ガラスのレドックスを調節することも可能にする）でもよい。この場合、２００μｍ未満の平均粒度を持つコークス粉末を選択することが有利である。それらは硫酸塩であってもよい。他の清澄促進剤は、溶融段階後の清澄段階中で、はるかに効果的である。それらは、泡を「不安定化」することができ、例えば、フッ素、又はフッ素若しくは塩素化合物、より一般的にはハロゲン化物、又はさもなければＮａＮＯ3タイプの硝酸塩でよい。ここで、フッ素（ハロゲン）は、ガラスの粘度を低下させ、それによって気泡の間にできるフィルムを取り除き、このことが泡の破壊を促進する。これはガラスの表面張力も低下させる。
本発明の方法は、１４００℃を超えない温度、特に１３８０又は１３５０℃を超えない温度で溶融を行い、１５００℃を超えない温度で清澄を行うことを可能にするので有利である。
第１の実施形態では、本発明の清澄は、溶融容器の下流の少なくとも１つの、流れの通路タイプの固定区画（操作の間に動かないもの）で行うことができ、前記固定区画は、清澄する溶融ガラス化可能物質を薄層、特に最大で１５ｃｍ、又は最大で１０ｃｍの深さにするための１又は複数の手段を具備している。また、これらの１又は複数の手段は、前記区画中を流れる溶融ガラス化可能物質塊の中でのガラスの逆流を妨げることを促進することでも有利である。この「逆流」とは、ほとんどの従来の清澄区画のガラス化可能物質の中で見出される対流再循環ループのことをいう。この逆流なくす限定的ではない方法に関する更なる詳細と、それと結合した利点に関する更なる詳細については、例えばヨーロッパ特許第６１６９８３号明細書を参照することが有利である。
薄層流れによって得られる非常に大きな利点は、清澄区画中の流れをプラグフロータイプの流れにすることにより、すべての逆流を除去できることにあることが実際に分かっている。プラグフローにおいては、溶融物質はもはや下向きの速度成分を持たず、またガラスの表面に上昇する傾向がある気泡は、もはや対流再循環流れに同伴して再び浴内に向かって「下向きに潜る」ことができないようにされており、従って気泡は除去される。
第２の実施形態では、薄層清澄は、溶融容器自体又は溶融容器の下流に配置された少なくとも１つの固定区画において、少なくとも２つの隣接した壁の間の下向きの経路に、重力によって、溶融ガラス化可能物質を送ることによって行う。これらの隣接した壁は、本質的に相互に平行であり、溶融物質塊に少なくとも部分的に浸漬されており、溶融容器又は区画の底壁面に関して傾斜している（又は言い換えると、この壁は、問題となっている溶融容器又は下流区画の長手方向軸に関して傾斜している実質的に相互に平行な面である）。これらの壁は長手方向に分割された（複数の隔壁による）１又は複数の構造部品、例えば管状の部品、特にほぼ長方形の断面を有する部品に、結合されていることも有利である。ここでは、清澄は清澄するガラスの複数の薄層を作ることによって行われ、この薄層は上述の壁からなる「ラメラ」に沿ってながれる。この清澄の操作方法は、以下で図を参照して詳細に説明する。
第３の実施形態では、清澄は溶融容器の下流であるが回転することができる区画で行い、それによって、遠心清澄を確実にする。この区画は更に、清澄する溶融ガラス化可能物質を薄層にして、この薄層の厚さを最大１０ｃｍにする１又は複数の手段を具備している。
本発明の明細書においては、Ｒ１／Ｒ０の比は以下のように理解すべきである。図３に示されているようにＲ０は、前記区画によって画定されるほぼ円筒状の、溶融物質が流れるキャビティー３３の平均直径である。またＲ１は、溶融物質をキャビティーの内壁と分割手段３４ａとの間の経路に流すためにキャビティーに導入されたこの分割手段の平均直径である。
第３の実施形態は、上述のものの２つの組み合わせを本質とし、特に清澄のために固定された第１の区画を使用し、その後、回転している第２の区画を使用する。
（本明細書においては、「上流」及び「下流」とは、ガラス化可能物質が溶融容器に供給される箇所から、清澄されたガラスが引き出される箇所へとプラント内を通って流れるガラスの流れの方向に関係している。）
本発明の溶融／清澄工程は、非常にさまざまな組成と性質のガラスを製造することを可能にする。更に、慣性が小さいので、１つの組成から他の組成に非常に短い移行時間で切り替えることができる。このことは、清澄された溶融ガラスを、平板ガラス、中空製品、ガラスウール、又は強化のためのガラス繊維を製造するためのプラントに供給することを可能にする。
例えば、比較的還元したガラス、特に０．３以上のレドックスを持つガラスを製造することが可能である。（レドックスは、Ｆｅ2Ｏ3の形で表される組成物の重量による全鉄含有量に対する、第一鉄ＦｅＯ含有量の重量比として定義される）。
本発明の溶融／清澄工程は、ＳｉＯ2含有率が高い、例えば少なくとも７２重量％又は少なくとも７５重量％であるガラスを製造することも可能にする。これらのガラスは一般に溶融するのが難しいが、密度が低くプラスチックと非常に適合性が良いので有利であり、特にバッチ材料の費用に関して有利である。また、本発明の溶融／清澄工程は、アルカリ土類金属酸化物含有率が高い非常に特殊なガラス、例えばＣａＯ含有率が少なくとも１８重量％であるガラスを製造することも可能にする。このようなガラスは比較的高温の従来の溶融工程を使用すると、本発明におけるよりもかなり腐食性である。また、ナトリウム酸化物含有率が低い、例えばナトリウム酸化物含有率が最大で１１重量％のガラス、又は硫酸塩含有率が非常に低いガラス、例えば硫酸塩含有率が最大で６００ｐｐｍであるガラスを製造することも可能にする。大きいレドックスで鉄を含み硫酸塩含有率が低いガラスは、残存する青色を得ることが可能であり、これは、例えば自動車及び建築物のための平板ガラスの分野で特に魅力的であり且つ求められている。ここでは、高選択率の太陽光保護ガラスを得ることもでき、この場合には、このガラスの熱性能を促進するために太陽光保護層、例えばＴｉＮタイプの層を付着させることができる。これらについては特に、欧州特許第６３８５２７号、及び同５１１９０１号明細書で説明されている。
本発明の課題は、上述の方法を実施するのに特に適当な溶融及び清澄装置でもあり、この装置は以下のものを有する。
→バーナーを具備した少なくとも１つの溶融容器であって、前記バーナーに（天然）ガスタイプの化石燃料と空気又は酸素タイプの酸化剤とを供給し、また、前記溶融容器に導入されたガラス化可能物質塊の上面の下に、これらのガス又は燃焼に起因するガスを導入するように前記バーナーを配置した少なくとも１つの溶融容器。
→清澄する溶融ガラス化可能物質を「薄層」状にするための手段であって、溶融容器自体又はこの溶融容器の下流の少なくとも１つの清澄区画に具備される手段。
上述のように、溶融体の上面の下にガラス化可能物質を導入する少なくとも１つの手段を溶融容器が具備していることが有利である。特に、それらのうちの少なくとも２つが供給スクリュータイプの供給手段を具備しており、好ましくは壁と結合している１又は複数の開口部状のものである。これによって、ダストが飛び出す危険性が最小化される。また同時に、溶融体の上にガラス化可能物質、例えばシリカを導入することも随意に可能であり、このガラス化可能物質に予熱操作を行うことは、固化する危険性なしに行える。
同様に清澄操作にかかわらず、本発明は、溶融体と接触させることを意図した溶融容器壁に関する設計の改良にも関わる。いくつかの実施形態が可能である。場合によっては、既知の酸化物に基づく耐熱性材料、例えばアルミナ、ジルコニア、酸化クロム、及びいわゆるＡＺＳ（アルミナ−ジルコニア−シリカ）耐熱材を単純に使用することができる。一般に、それらを、水タイプの流体の循環を含む冷却装置（ウォータージャケット）と組み合わせることが好ましい。ウォータージャケットを外側に配置して耐熱材がガラスと接触するようにすること、又はウォータージャケットを内側に配置することができる。ウォータージャケットは耐熱材の近くに、比較的低温のガラスの流れを与える機能を有する。これに関して、浸漬バーナーによって発生した溶融体が、壁に向かう強力な対流流れを与えるときに、これらの耐熱材は特に応力を受ける。
もう１つの他の実施形態は、耐熱材を使用せずに上述のウォータージャケットのみを溶融領域で使用することからなる。
もう１つの他の実施形態は、耐熱材料（随意に、ウォータージャケットタイプの冷却装置と組み合わせる）の使用と、それらを高度に耐熱性の金属、例えばモリブデン（又はＭｏ合金）でライニングすることからなる。このライニングは、耐熱材の壁からいくらかの距離（例えば、１〜数ｍｍ）で有利に保持することができ、また溶融体に連続接触表面（１又は複数のＭｏでできたソリッドプレート）又は非連続接触表面（１又は複数の有孔のＭｏプレート）を与えることができる。このライニングは、耐熱材に沿うガラスの「静止」層を与えることによって、又はガラスと耐熱材の全ての接触を妨げることによって、ガラスが耐熱材に直接対流接触するのを機械的に防止することを目的とする。
溶融容器においては、（一時的に）酸化剤及び／又は燃料に代えて、燃焼に参加しない流体を溶融体中に注入することができるように、浸漬バーナーの全て又は一部を設計することが好ましい。この流体はＮ2タイプの不活性ガス、又は溶融体中においてすぐに揮発する液体水タイプの冷却剤でよい。ここでは、バーナーにおいて流体を連続的に注入して、燃焼を一次的に停止することは、一般的に次の２つの目的を持つ。この目的は、バーナーの操作を停止、より一般的には、例えば溶融容器全体の操作を停止することであり、Ｎ2タイプの不活性ガスを注入することは、バーナー領域において容器を安全にすることができる。さもなければこの目的は、バーナーを操作しながらガラス溶融体がまだ存在する状態で、バーナーを他のバーナーと交換することである。この場合、以下でより詳細に示すように、バーナーを経由させて水を適当に散布することが、バーナーの上部のガラスを一時的に凝固させ、ある種の「ベール」を作り、これがバーナーをガラスで固めることなく交換するのに十分な時間を与える。
上述の第１の実施形態では、清澄区画は固定されている。これは、流路と屋根を含む流れの通路を具備している。清澄する溶融ガラス化可能物質を薄層として、特に１５ｃｍ未満の深さで前記通路に送って、プラグフロー流れを作る手段は、例えば構造物タイプの手段であり、前記通路の平均高さと平均幅の比のおおよその選択を含み、この比は１未満、又は０．５未満である。
この通路は、前記の手段の代わりに又は前記の手段と共に、清澄するガラス化可能物質を薄層にする手段を、前記通路の入り口及び／又は出口において、又は出口のすぐ上流で、前記物質の流れを制御／規制するための手段の形で具備することができる。
この通路は、前記の手段の代わりに又は前記の手段と共に、プラグフロー薄層清澄を行うための他の手段を具備することができる。事実、これらの手段は、一般に、清澄区画を通る物質の流れと、溶融区画の溶融物質浴によってもたらされる表面積とを考慮し、それによって、プラグフロー薄層を得るのに十分に浅い深さを決定することを本質とする。更に、この通路は、加熱手段を具備することができ、これらの手段は特に、ガラス化可能物質の上に配置された従来のタイプのバーナーの手段、好ましくは酸素バーナーである。
この通路は、ガラス化可能物質を均質化する手段、例えば機械的撹拌機タイプの手段も具備することができる。
第２の実施形態によれば、溶融容器又は溶融容器の下流の清澄区画は、薄層清澄のための少なくとも１つの手段を具備しており、この手段は、少なくとも２つのほぼ平行な隣接した壁の形である。これらの壁は、少なくとも部分的に、清澄する塊の中に浸漬させることを意図されており、前記容器又は区画の底壁に対して傾斜している。好ましくはこれらの壁は、結合されて上述の１又は複数の管状の部品にされている。それらは実際の溶融容器に配置して、前記容器の下流の取り出し口に出すことが有利である。
第３の実施形態によれば、清澄区画は、遠心清澄を確実にするための回転することができる少なくとも１つの装置を具備している。この装置の少なくともその主な部分において、この装置の内壁が、中空垂直円筒状の形状を実質的に画定している。
この遠心清澄装置にガラス化可能物質を薄層として流すために、この遠心装置のキャビティーは１又は複数の隔壁を具備していることが有利であることがあり、この隔壁の高さの少なくとも上部部分は、溶融物質を、装置の内壁とこれらの隔壁との間に流すようにする。前記壁と前記隔壁の間の平均距離は、薄層の「厚さ」を決定する。事実、本発明によれば、溶融ガラスを「自由に」遠心清澄する場合、すなわち、円筒状タイプの外側壁内のみに収容されるときに、溶融ガラスが自然に採るパラボラ状の輪郭形状が形成されないようにする。対照的に、本発明によれば、ガラスが装置の壁及び遠心装置の本体に導入された隔壁とに沿って流れなければならないようにして、遠心装置の高さ方向全体にわたり比較的一定の厚さが得られるようにし、また上述のパラボラ状の形状が存在し続ける場合よりも深さをかなり浅くする。これにより、効率はかなり改良され、気泡は隔壁上において遠心力によってかなり迅速に破壊され、気泡の経路はかなり短くなる。この実施形態においては、溶融ガラスの流れはプラグフロー（plug flow）と称することができる。このことは、同じ性能特性を維持しながら、遠心装置の高さを減少させることを可能にする。好ましくは、隔壁と壁の間の距離は最大で数ｃｍであり、又は、これをＲ１／Ｒ０比で定義すれば少なくとも０．８である。この比については既に説明されている。
好ましい設計では、流れの通路タイプの固定供給手段によって、溶融ガラス化可能物質を装置の上側の部分に供給する。これらの供給手段は、前記装置に供給し及び／又は第１の清澄操作を行うために、少なくとも１つの減圧された区画を具備していてもよい。
前記装置は、ガラスよりも密度が大きい固体粒子を捕捉するための手段を具備していることも有利である。これらの手段は特に、下側の領域に配置され、且つ装置の内壁に作られたノッチ／溝の形状のものである。この装置の回転速度は、１００〜１５００ｒｐｍの間で選択することが好ましい。
この装置は、静止している又はその回転に従う機械的手段であって、発泡体をせん断してこの装置の下側領域に下向きに送ることができる手段を具備していてよい。清澄されたガラスは前記装置の下側領域から引き出す。これらの手段は特に、前記装置の上側領域に配置されている孔の開いたそらせ板、又はフィンの形のものである。
以下の図によって説明される本発明を限定するものでない３つの例によって、本発明を以下で詳細に説明する。
図１：固定清澄設備を使用する溶融／清澄プラントの概略図。
図２：遠心清澄設備を使用する溶融／清澄プラントの概略図。
図３：図２のプラントの清澄設備の拡大概略図。
図４：事実上の溶融容器においてラメラによる清澄を使用する溶融／清澄プラントの概略図である。
図５：既に示した図で示されるプラントの溶融容器内に取り付けられた浸漬バーナーの断面概略図。
これらの図は必ずしも同一の縮尺で示されておらず、また明確さのために極端に単純化されている。
以下で示す設備は、非常に様々な組成のガラスを溶融及び清澄するように設計してある。ここでは、フロートガラスを製造するためにフロートプラントにガラスを供給することを意図する。しかしながら、この用途は限定的なものではない。これらのガラスは、例えば、ガラス中空製品の製造のための設備、又は内部遠心装置タイプの繊維化設備にも供給することができる。
更に当然に、シリカ−ソーダ−ライムガラスタイプの標準のガラス及び様々なタイプの特殊ガラスの全てを、本発明の設備を使用して製造することが特に有利である。特に、以下のようなこれまで溶融が難しいと考えられていたものに有利である。
→Ｎａ2Ｏ含有率が低く、且つアルカリ土類金属酸化物、特にＣａＯ含有率が比較的高いガラス。これらのガラスはバッチ材料の費用に関して経済的な点で有利であるが、従来の溶融温度では非常に腐食性でありまた標準的な方法では溶融が比較的難しい。これらは例えば、１９９７年２月１日のＦＲ第９７／０８２６１号明細書で説明されているガラス組成物でよく、一例としては以下のような組成でよい。
ＳｉＯ2         ７２〜７４．３重量％
Ａｌ2Ｏ3        ０〜１．６重量％
Ｎａ2Ｏ         １１．１〜１３．３重量％
Ｋ2Ｏ           ０〜１．５重量％
ＣａＯ          ７．５〜１０重量％
ＭｇＯ          ３．５〜４．５重量％
Ｆｅ2Ｏ3        ０．１〜１重量％
又は、以下のようなタイプの組成でよい。
ＳｉＯ2         ６６〜７２重量％、特に６８〜７０重量％
Ａｌ2Ｏ3        ０〜２重量％
Ｆｅ2Ｏ3        ０〜１重量％
ＣａＯ          １５〜２２重量％
ＭｇＯ          ０〜６重量％、特に３〜６重量％
Ｎａ2Ｏ         ４〜９重量％、特に５〜６重量％
Ｋ2Ｏ           ０〜２重量％、特に０〜１重量％
ＳＯ3           痕跡量
この分類の組成を説明しているもう１つの他の例は以下のようなものである。
ＳｉＯ2         ６９重量％
Ａｌ2Ｏ3        １重量％
Ｆｅ2Ｏ3        ０．１重量％
ＣａＯ          １８．９重量％
ＭｇＯ          ５重量％
Ｎａ2Ｏ         ５．６重量％
Ｋ2Ｏ           ０．３重量％
ＳＯ3           痕跡量
このガラスのアニール温度は比較的低く、いわゆるひずみ点（strain-point）温度は５９０℃である（この温度でのガラスの粘度は１０１４．５ポアズである）。また液化温度は１２２５℃であり、Ｔη=log2温度は１４３１℃、またＴη=log3.5温度は１１４０℃である（Ｔη=log2とＴη=log3.5はそれぞれ粘度がｌｏｇ２とｌｏｇ３．５ポアズになるときの温度である）。これは、その高い軟化点（８００℃超）に起因する耐熱性ガラスの特性を持ち、また「ひずみ点」が高いので、プラズマスクリーンで適用するのに適当な特性を持つ。
→シリカ含有率が高くまた密度が比較的低い、経済的に有利でもあるガラスの組成範囲を以下に示す。
ＳｉＯ2                     ７２〜８０重量％
ＣａＯ＋ＭｇＯ＋ＢａＯ      ０．３〜１４重量％
Ｎａ2Ｏ                     １１〜１７重量％
アルカリ金属酸化物          １１〜１８．５重量％
Ａｌ2Ｏ3                    ０．２〜２重量％
Ｂ2Ｏ3                      ０〜２重量％
Ｆｅ2Ｏ3                    ０〜３重量％
ＳＯ3                       随意に痕跡量
コークス                    ０〜６００ｐｐｍ、及び
随意の着色酸化物、例えばＮｉ、Ｃｒ、Ｃｏ等の酸化物（これらのガラスは特に粘性である特徴を有する）。
この組成の分類を例示している組成は以下のようなものである。
ＳｉＯ2         ７６．４重量％
Ｆｅ2Ｏ3        ０．１重量％
Ａｌ2Ｏ3        ０．１重量％
ＣａＯ          ７．６重量％
ＭｇＯ          ５重量％
Ｎａ2Ｏ         １０重量％
Ｋ2Ｏ           ０．３重量％
これの相対密度は約２．４６である（これに対して、サン−ゴバンビトラージュが販売する「Ｐｌａｎｉｌｕｘ」タイプの標準的なシリカ−ソーダ−ライムガラスの相対密度は２．５２である）。
→本発明の方法を使用して還元したガラスを得ることが可能であり、これらのガラスの大きいレドックス、鉄含有率、及び非常に低い硫酸塩含有率は、青色の残留色を持つガラスを得ることを可能にする。
→本発明の方法を使用すると、特に耐熱性窓ガラス、又は電子産業で使用する基材の用途のために、Ｎａ2Ｏタイプのアルカリ金属酸化物の含有率がゼロ又はほとんどゼロであるガラスを製造することも可能である。そのような組成は、特に欧州特許第５２６２７２号、及び同第５７６３６２号明細書を参照。
他のガラス、特にＭｇＯ含有率が低い、欧州特許第６８８７４１号明細書及び国際公開第９６／００１９４号パンフレットで説明されるタイプのガラスも、本発明の方法を使用して製造することができる。
ここで、第１の方法の設備は図１で示されている。通路１は、いくらかのガラス化可能物質を屋根３を通して溶融容器２に導入することと、燃焼煤煙を除去することを同時に行うことができる。この煤煙が、これらのガラス化可能物質を予熱するようにし、それによってそれらの熱エネルギーを回収する。
ここで、溶融体７の上に導入され得るバッチ物質は、具体的には、シリカを含むものであって、これは、前記溶融体が固化することなしに予熱されることを可能にするものである。その他のバッチ物質は、溶融体７の上表面の下に配置された少なくとも１つの箇所１’で、具体的には供給スクリューによって開口部を経由して注入される。図１においては、注入箇所が、１箇所のみ示されており、更にこの注入箇所は、溶融体の全高Ｂの約２／３よりも高い位置に配置されており、また容器の前部の壁に配置されている。
実際には、複数の注入箇所を壁（前部又は側部の壁）に具備させることができ、それらはこれと同じ高さであってもそうでなくてもよく、特にこの高さＢの上半分又は下半分、例えばこの高さの１／３〜２／３の間でよい。事実、溶融体への直接注入は溶融体の上に飛び出す物質（固体ダスト粒子の放散）の量をかなり減少させることができる。更に、配置によっては、対流撹拌が最も強力な箇所に物質を送ること、及び／又は清澄領域に通過させる前に、溶融容器２でこれらを滞留させる時間を最小にできるように考慮することが可能である。
容器の底壁４は、底壁を通って溶融容器内に少し通りぬけているバーナー５の列を具備している。図示はしていないが、バーナー５は好ましくは、ウォータージャケットタイプの冷却手段を具備している。操作においては、バーナー５は領域６に燃焼領域を発達させ、その近くの液化しているガラス化可能物質中に対流流れをもたらす。この対流撹拌は、溶融体７に熱エネルギーを行き渡らせる泡をもたらす。溶融は、例えばシリカ−ソーダ−ライムガラス類の標準ガラスの場合、好ましくは約１３５０℃で行う。
ここでは、溶融体７に接触する溶融容器２の壁は、ウォータージャケットタイプの冷却装置（図示せず）によって、外側を冷却されている耐熱性材料で作る。これの変体は、金属壁を伴うこの冷却装置を、耐熱材の内側に、従って溶融体と接触するようにして、耐熱材に配置することからなる。これら２つの実施形態は、耐熱材の壁の近くのガラスを表面的に冷却することによって、耐熱材の浸食を遅くすることができる。
バーナー５の操作は、図５で非常に大まかに示される様式で、浸漬溶融に適応させている。図５ａはバーナーの長手方向断面、図５ｂはバーナーの横断面を示し、面ＡＡ’は図５ｂの図５ａでの位置を示す。バーナーはウォータージャケットタイプの冷却装置６０を具備しており、また、中央パイプ６１を有し、この中央パイプ６１の周囲には同心円状に複数のパイプ６２が配置されている。これら全てのパイプの円筒状断面は、バーナーの先端６３で現れている。通常操作（操作（ａ））では、パイプ６１に天然ガスタイプの燃焼ガス（又は他の燃焼ガス又は燃料油）を供給し、パイプ６２に酸化剤、この場合には例えば酸素を供給する。ＣＨ4／Ｏ2の相互作用は、溶融体中に燃焼領域を作る。
安全操作（操作（ｂ））、すなわち、バーナーが完全にガラス化する危険性なしにバーナーでの燃焼を停止するのが望ましい場合、パイプ６１及び／又はパイプ６２を経由させて窒素を注入する。
バーナーを他のバーナーに交換できるようにすることを意図した操作（操作（ｃ））では、パイプ６１を経由させて水を注入し、バーナー内で又はバーナーから離れてすぐに水が蒸発するようにし、蒸気が、バーナーの上に冷却されたガラスの、一種の屋根を作るようにする。バーナーの全ての操作を停止すると、「屋根」が壊れる前に、交換を行うための十分な時間がある。注入された水は少なくとも部分的にパイプ６２によってバーナーに回収される（この操作の様式におけるパイプ６１と６２の役割が逆であってもよい）。このようにガラスを凝固させることができる任意の他の冷却剤を使用することができる。
上述のバーナー及びその操作様式は、本発明の主題の１つを構成し、ガラスプラントに関する全体的な溶融及び清澄操作とは独立である。
浸漬バーナーでの溶融に起因する溶融発泡体状ガラスは、プラグフロー流れを調節するための手段（図示せず）を随意に具備している通路８によって底部で引き出す。それによって、固定清澄区画に入る発泡体状ガラスの流れを制御することができる。この区画は、ランナー１０と屋根１１によって画定される流路９の形である。これは酸素バーナー１２を具備している。このガラス化可能物質は、約５〜１０ｃｍの高さＨで、逆流せずに流路を通って流れる。この高さは、流路９に所望のプラグフローがもたらされるように調節する。ここでは、溶融容器２と流路９の溶融物質の密度、及びこれら２つの領域の溶融体の高さ１１と１２を考慮する。所望の薄層を得るために、容器２の底壁４の高さに関する流路９の流路１０の高さを上げることがここでは必要である。
流路９の出口側では、溶融体中に調節可能な深さで延びている浸漬ダム１３は、流出物流量を調節することができる。製造プラント、ここでは例えばフロート浴の容器に供給するために、流路９の末端で清澄されたガラスを注ぎ出している。従って、清澄は非常に浅い深さのガラスに行われる。このことは、気泡の表面への経路を短くする（気泡が予め主に最小で２００μｍにされていると上昇の速度は更に促進される）。このことは、得られるプラグフローが、溶融体中の上昇している気泡が再び沈められることを防ぐことによる。
図２及び３は、第２の態様を示している。
図１と比べた場合の大きな違いは、容器２の耐熱性の壁を保護する方法である。ここで、溶融体７の中に浸漬されているものは、モリブデンの薄い壁４０からなる耐熱性金属のライニングである。このライニングは、溶融容器のキャビティーの形状に合うようにされており、適当なスペーサーによって及び／又は溶融体の上部に位置する耐熱性材料の壁から若しくは屋根から溶融体中につり下げられることによって、耐熱性材料の壁から１〜数ｍｍの距離で位置を維持されている。
このシート４０は孔をあけられており、第１に底壁４をライニングしている水平領域をバーナー５が通り抜けられるようになっており、そして他の全ての壁は、均一に分布した孔を有するようにしてある。従って、この孔は耐熱材と溶融ガラスの接触を妨げないが、耐熱材の近くのガラスの、対流による動きを機械的に抑制し、それによって耐熱材の浸食速度を低下させる。底壁のライニングではないライニング４０の壁の孔４１は、好ましくは円筒状であり、また様々な大きさである。底壁側の壁のそれらは、バーナー５が通ることが十分に可能なサイズの孔４２を少なくとも有する。ライニング４０は、容器の下流の横壁をライニングしている壁に（４３で）大きな孔もあけられていて、それによって、流路２０ａを経由させてガラスを取り出せるようにしなければならない。バッチ物質を導入するために領域１’に同じことを適用する。耐熱材で作られた壁の孔とモリブデンで作られたライニングの孔には必然的に相補性がある。
このＭｏライニングはそれ自体で発明である。これは、浸漬バーナーによって溶融するための容器と組み合わせることが特に適当であり、その後の清澄を行う方法とは独立である。（同じことが、外側又はガラス側での耐熱材の冷却に適用され、これは先に示した図で説明した）。
別の図１との他の違いは、ガラスを溶融容器から引き出す方法である。図２の場合、供給パイプ２０でガラスをわずかに「比較的高いところに」引き出す。このパイプ２０は水平な第１の部分２０（ａ）、垂直な第２の部分２０（ｂ）、及び遠心装置２１に供給する水平な第３の部分２０（ｃ）に分けらる。ガラスを流路内に持ち上げ、そして遠心装置に供給するために、少なくとも流路の領域２０（ｂ）は穏やかな減圧、例えば０．５気圧にする必要がある。もう１つの他の実施形態は、例えばガラス製造分野で既知であるような浸漬流路によって、溶融容器から上部で溶融ガラスを引き出すことからなる。
図３は、溶融容器２から引き出した発泡体状溶融ガラス２０を供給するための、通路２０の水平領域２０（ｃ）の拡大図であり、これは、ガラスを遠心装置２１の本体に管路２０’を経由させて供給する。この遠心装置２１は、清澄するガラスを供給されるネック３５とプレート２４との間にある上側部分２２及び、金属プレート２４の下にある下側部分３０とを有する。遠心装置に入るガラスの流量を制御することを意図した手段（図示せず）を具備していてもよい。
ネック３５を経由して遠心装置中に流下するガラスは、金属プレート２４によりその落下が阻止される。この金属プレート２４は、上述の隔壁３４の上側部分と組み合わさって、ある種の収集器「バスケット」を形成する。遠心力によって、ガラスは領域２６内を上昇し、その後、隔壁３４を超えるに至る。従って、ガラスは領域２６から中空領域３０ａ中に流れ、遠心装置２１の内壁３３による片面と、遠心装置のキャビティーに配置された隔壁３４による反対面との間に形成された薄層の形状の中空部３０ａ内に収容される。内側壁３３は、直径Ｒ０のほぼ円筒状の形状を有し、隔壁３４は、直径Ｒ１の円筒状領域３４ａを形成し、この領域３４ａは底部部分３４ｂで閉じている。隔壁３４は、プレート２４のような、センタリング手段（図示せず）を具備している。隔壁３４がない場合に、遠心作用によってもたらされるであろうガラスのパラボラ状の輪郭を点線で図示している。
隔壁３４とプレート２４は、少くともガラス中に完全に浸漬される部品だけでも、モリブデンで作ることができる。
遠心装置２１の本体の内壁３３の外側シェルは、断熱材３１を含む電鋳耐熱部品３２からなっていてもよく、これらは、断熱材３１が遠心力によって破壊されないように組み合わされている。またノッチ又は溝２８を、部分３０の内壁の周囲に（又は断続的に）形成し、それによって、ガラスよりも密度が大きい、耐熱性材料含有物タイプの全ての固体粒子を捕捉する。遠心清澄の間に、ガラスよりも密度が大きい固体粒子は、壁に向かって押しつけられ、溝２８中に捕捉されて、そこからもはや出られなくなる。他方で気泡は遠心作用によって遠心装置本体の内側に向かい隔壁３４の近くで破裂する。最終的に、部分３０の最も下の部分では、ほぼ漏斗状の受け取りヘッド２９によって、清澄されたガラスを流路を経由させて引き出す。標準の操作条件下では、ガラス加熱手段を具備することは必要ではなく、回転の速度は約７００ｒｐｍでよく、遠心装置の高さｈは例えば１〜３ｍでよい。
第３の態様は、溶融容器２を表す図４に示されている。この溶融容器２は、図１のものと同様のものであるが、それに加えられたものが図４に図示されているように、これは溶融ガラス化可能物質の複数の薄層を清澄するためのシステムを有している。従ってここでは、溶融及び清澄が同じ溶融容器内で実施され、得られたガラスは、底部から取り出しオリフィス８’を経由して、通路８に引き出されて、成形機械、特にミネラルウール繊維化用機械、又はボトルとフラスコを成型する機械などに直接供給される（この清澄設備は下流の区画に配置してもよい）。このような清澄の原理は以下のようなものである。モリブデン製（又は白金製）の管状の構成要素５０を使用する。この構成要素５０の長方形状の断面を図４ｄに示す。これらの管状要素は、壁５１によって長手方向に仕切られており、それによって管状要素の末端部５６及び６６で解放されている複数の薄い「ラメラ」５２が形成されている（例えば５〜３０個のラメラ）。これらの管状要素５０は、図４ａ（溶融容器の長手方向断面図）と図４ｂ（この溶融容器の上面図）で示されるように溶融しているガラス化可能物質（以下では「溶融体」と呼ぶ）の浴に浸漬されている。これらの２つの管状要素５０は容器の側壁に、例えば耐熱性材料のランプ（ｒａｍｐｅｓ）に乗せることによって壁に固定し、それによって、底壁４の面に関して角度αで傾斜するようにする。又は、炉の長手方向軸Ｘと導管５０に沿っている軸Ｙとが前記角度αで交わるようにする。
これら２つの管状要素５０は、炉壁に固定することが容易であり且つバーナーから十分な距離があるので、このように配置することができる。この形状はモリブデンを、バーナーの近くで発生する強力な加熱から保護することができる。同様に、これらの導管が空気中において酸化するのを妨げるために、これらの管状要素を完全に浸漬させることが好ましく、そうでないときは、溶融体の上部を非酸化雰囲気にすること（特にＮ2雰囲気にすること）が好ましい。これら２つの管状要素５０は、収集管５５につながり、この収集管５５は、容器の取り出しオリフィス８に溶融体を供給する。
清澄は以下の様式で行う。清澄されるべきガラスは管状要素５０の区画の上端部分５３に入り、そしてラメラ５２の中を単に重力によって下向きに流れる。典型的なラメラは図４ｃで示されるようなものである。これらのラメラ５２の中におけるガラス速度は、このラメラの中央部で最大であり、それらを保持している壁５３ａ，５３’の近くでかなり遅くなっている。気泡６０に関しては、上昇することによって、非常に迅速にラメラ５２の上側の壁５３ａに達し、それによって、図４ｃにおいて矢印で表されるガラスの下向きの流れから分離される。また気泡６０は上昇することによって、それらはガラスの流れと反対向きに流れて管状要素５０の入り口６６に向かう。他方では、気泡が除去されたガラスは、前記ラメラ５２の底部の部分に達し、その開口している出口５６を通って収集管５５によって溶融容器から直接取り出される。
それぞれのラメラ５２の高さｈが低い程、またそれらの表面積が大い程、このシステムは、より効果的なものになる。このシステムは、比較的直径が大きく、従って素早く除去できる気泡を発生させる傾向のある浸漬バーナーによる溶融において、特に適当なものである。除去する気泡の大きさ、溶融容器の生産量、及びガラスの粘度に応じて、特に、溶融容器の長さ（又はラメラを配置する下流区画の長さ）に応じてラメラの長さ及び傾斜の角度を適当にすることによっても、これらのラメラの数、高さ、及び活性表面積を算出することができる。例えば、溶融容器が１日当たり２００トンのガラスを製造する場合、直径が２５０ミクロンよりも大きい全ての気泡を除去するために、長さが約６０００ｍｍの炉の場合には、管状要素５０の寸法は４００×５２０×６５５０ｍｍ3であってもよく、またそれぞれが２０のラメラを含んでいてよい。
この態様の改変例は、下流区画中に、上記と同様のラメラを備えた管状要素を配置したものである。
いずれの場合においても（固定又は遠心清澄）、現在利用できる溶融／清澄設備の大きさをかなり小さくできることが明らかである。ガラス化可能物質に清澄促進剤、特に粒度が小さいコークス、硫酸塩、硝酸塩、フッ素又は塩素を添加することは有利である。これらの清澄促進剤の機能は既に説明してある。
（溶融区画と清澄区画の両方において、モリブデンを白金で置き換えることが可能である）。
浸漬バーナーによる溶融工程と、加圧を低くして用いる清澄工程の組み合わせはきわめて有利なものであるが、本発明はこれら２つの工程を別々に行う方式に関するものであることを強調することは重要である。従って、浸漬バーナーによる溶融方法と標準の清澄工程とをともに使用することも有利であろうし、反対に、従来の加熱手段を使用する溶融工程の後で、減圧化による清澄工程を使用することも有利と思われる。上述の相乗効果が得られない場合でも、これらは本発明の範囲内に包含される。
通常使用される「清澄」という用語の意味での清澄を伴わない、浸漬バーナーによる溶融方法の使用が有利である場合があることにも注目すべきである。これは繊維化の分野の場合であってもよく、この場合には、内部遠心繊維化装置に、浸漬バーナーによる溶融を使用して得られる発泡体状ガラスを直接供給しており、この繊維化技術で必然的に行われる遠心操作が、事実上、ガラスの清澄を達成する。例えば建築業で絶縁材として使用する発泡ガラスの製造のために、溶融操作でもたらされた発泡体状ガラスを直接フロート処理することも可能である。
上述のように、この溶融方法をガラス／金属、又はガラス／プラスチック複合材料製品の再利用に使用して、使用可能なガラスを製造するために、若しくは従来のガラス製造炉に供給するカレットを製造するために適用することも可能である（特に、その他の従来のガラス化可能物質に対する、これらの複合材料製品の割合に依存する）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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