(57)【要約】【課題】フロートバスチャンバ内の還元ガスを増加させずに、溶融スズ中の酸化スズの量を有利に制御する。【解決手段】フロートガラス製法のフロートバスチャンバ内において溶融スズから酸素を除去する方法が提供される。本方法は、溶融金属及び該溶融金属の上部の雰囲気ガスを有するチャンバを提供するステップと、溶融金属と雰囲気ガスとの間の界面に近接して少なくとも１つの還元ガス容器を配置するステップと、還元ガス源を配置するステップと、還元ガスを少なくとも１つの還元ガス容器に送り込むステップとを含む。少なくとも１つの還元ガス容器内で、還元ガスは溶融金属中の酸素と反応する。本方法は、フロートバスチャンバから蒸気／微粒子流を除去するステップを含み得る。本方法はまた、蒸気／微粒子流から蒸気及び／または微粒子を除去するステップを含み得る。溶融スズから酸素を除去する装置も提供される。【選択図】図１
2012521957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロートガラス製法のフロートバスチャンバ内で溶融金属から酸素を除去する方法であって、
酸素により汚染されている溶融金属及び該溶融金属の上部の雰囲気ガスを内部に有し、前記溶融金属と前記雰囲気ガスとの間の界面を内部で画定するチャンバを提供するステップと、
前記溶融金属と前記雰囲気ガスとの間の前記界面に近接して少なくとも１つの還元ガス容器を配置するステップと、
前記チャンバの外部に還元ガス源を配置するステップと、
前記還元ガスを、前記少なくとも１つの還元ガス容器に近接した或る位置に送り込むステップとを含み、
前記溶融金属中の前記酸素が前記還元ガスと化学的に反応して、還元ガス及び水蒸気を含む蒸気流が生じるようにしたことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記溶融金属が、主としてスズであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記還元ガス容器が、前記溶融金属上に浮かぶようにすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記還元ガスが、水素を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記還元ガスが、エタン、メタン、アンモニア及び一酸化炭素からなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記雰囲気ガスが、主として窒素及び水素を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記フロートバスチャンバから前記蒸気流を除去するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記蒸気流が、微粒子をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ガラスリボンの両側にそれぞれ、少なくとも１つの還元ガス容器が設けられることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記還元ガス容器が、黒鉛を含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項１１】
前記蒸気流から前記蒸気及び前記微粒子を除去し、前記気流を前記フロートバスチャンバに再導入するステップをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記還元ガスが、前記還元ガス容器内に形成された少なくとも１つの空洞部に送り込まれることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記少なくとも１つの空洞部と真空源とを流体連通させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
フロートガラス製造装置であって、
溶融金属バス、該溶融金属バスの上部の空間、及び前記溶融金属バスと前記空間との間で画定された界面を含むフロートバスチャンバと、
前記溶融金属バスの上部の前記空間内に固定され、前記界面に近接して配置された１若しくは複数の開口を有する少なくとも１つの還元ガス容器と、
前記少なくとも１つの還元ガス容器の前記１若しくは複数の開口と連通している還元ガス源とを含むことを特徴とする装置。
【請求項１５】
前記溶融金属が、スズまたはスズ合金からなることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの還元ガス容器が、前記溶融金属バスと前記空間との間の前記界面に近接した１若しくは複数の空洞部を含むことを特徴とする請求項１４に記載の装置。
【請求項１７】
前記１若しくは複数の空洞部と流体連通している真空源をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロートガラスの製造に関し、詳細には、フロートバス内における酸化スズの形成を減少させる方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フロート法では、フロートバスチャンバ内に入っている溶融金属の表面上に、ガラスリボンが浮かべられる。フロートバスチャンバの内部には、一般的に、溶融金属（通常は溶融スズ）バスが設けられ、該溶融金属の上部には酸化を防止する目的で雰囲気ガスが供給される。それにもかかわらず、フロートバスチャンバに侵入する少量の酸素及び／またはガラスリボンから溶融スズ中へ放出される少量の酸素のいずれかによって、溶融スズの酸化が生じる。
【０００３】
酸素は、幾つかの方法でガラスリボンから溶融スズ中へ放出される。酸素は、ガラスリボンの上面から放出され、ガス拡散によって溶融スズを酸化させる場合がある。さらに、酸素は、溶融スズとガラスリボンの下面との接触を通じて、溶融スズ中へ直接放出される場合もある。フロートバスチャンバ内では、酸素が溶融スズと反応して酸化スズが生成される。生成される酸化スズの大部分はＳｎＯの形態をとるが、若干のＳｎＯ２が存在することもある。
【０００４】
フロートバスチャンバ内では、酸化スズは固体として存在する。一部の酸化スズは溶融スズの表面上に浮かび、残りの酸化スズは溶融スズ中に溶解する。溶融スズ上に浮かぶ酸化スズの量及び溶融スズ中に溶解する酸化スズの量は、存在する酸化スズの総量及び溶融スズの温度に基づいて決定される。例えば、フロートバスチャンバ内の温度が高ければ高いほど、溶融スズの酸化スズ溶解度が大きくなる。
【０００５】
フロートバスチャンバ内の酸化スズは、ガラスリボンに欠陥を生じさせる。例えば、ガラスリボンの下面に溶融スズが接触すると、一部の酸化スズは、ＳｎＯの形態でガラスに吸収されることになる。その後、ガラスがさらに処理されるとき（例えば、焼きなまし（徐冷）、焼き戻し、または強化工程中など）、このＳｎＯはさらに酸化してＳｎＯ２になり、結果として得られるガラス物品は、より高いヘイズ値を有することになる。従って、フロートチャンバ内の酸素を除去し、酸化スズを排除することは、非常に望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
フロートバスから酸素を除去するために、水素などの還元ガスを用いることが知られている。酸素と溶融スズとの反応によって不必要に形成される酸化スズの量を最小にするために、通常は、大量の還元ガスを用いてフロートバス内の熱力学的化学平衡を維持する。しかし、大量の還元ガスを用いると、望ましくない結果も引き起こしかねない。例えば、バス雰囲気内の水素は、ガス状硫化スズ及び凝縮硫化スズと反応してフロートバスチャンバ内の表面上にスズ液滴を生成し、これがガラスリボン上に「滴り落ちる」と、さらなるガラス欠陥を引き起こす。それゆえ、当業者は、費用対効果の良い方法でフロートバス内における酸化スズの形成を減少させる方法を模索し続けている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、フロートバスチャンバ内の通常量の還元ガスを増加させずに、溶融スズ中の酸化スズの量を有利に制御することが分かった。実際に、雰囲気中の還元ガスの使用量を、従来のフロート法に比べて実に５〜９０％減少させることができる。同時に、溶融スズ上及び溶融スズ中に見られる酸化スズの量は、従来のフロート法と同程度のままである。
【０００８】
本発明は、フロートガラス製法のフロートバス部分から不必要な酸素を除去するために、水素などの還元ガスを最大限利用する方法に関する。本方法は、酸素により汚染されている溶融金属及び該溶融金属の上部の雰囲気ガスを内部に有するチャンバを提供するステップを含む。溶融金属と雰囲気ガスとの間の界面に近接して、少なくとも１つの還元ガス容器が配置される。このとき、チャンバの外部に還元ガス源が配置される。還元ガスは、少なくとも１つの還元ガス容器に近接した或る位置に送り込まれ、そこで、酸素により汚染されている溶融金属と化学的に反応し、それによって還元ガス及び水蒸気を含む蒸気流が生じる。
【０００９】
本発明はまた、酸化スズを減少させる装置に関する。本装置は、少なくとも１つの空洞部を画定する外面を有する還元ガス容器を含む。少なくとも１つの空洞部内には、還元ガスが収容される。還元ガスを受け入れるために、還元ガス容器には少なくとも１つの開口が形成される。
【００１０】
本発明によれば、「新たな」還元ガスの使用量を、一定時間をかけて、既知のフロート法に比べて５０％超、より好適には９０％超減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】フロートガラス製法において本発明の方法を実施するための装置の斜視図。
【図２】本発明の方法を実施するために設けられた還元ガス容器の或る実施形態を示すフロートバスチャンバの内部の分解断面図。
【図３】本発明の方法を実施するために設けられた還元ガス容器の別の実施形態を示すフロートバスチャンバの内部の分解断面図。
【図４】本発明の還元ガスを送り込む方法を示すフロートバスチャンバの内部の分解断面図。
【図５】フロートガラス製法において本発明を実施するための装置であって、複数の還元ガス容器が用いられているものの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、そうでない旨が明記されていない限り、様々な代替の幾何学的配置及び手順が想定され得ることを理解されたい。添付の図面に図示され、以下に本明細書に記載されている特定の還元ガス容器及び方法は、単に、添付の請求項において画定される発明概念の例示的な実施形態でしかないことも理解されたい。よって、開示されている実施形態に関連する特定の寸法、方向または他の物理特性は、請求項において明記されていない限りは、限定的なものと考えてはならない。さらに、本発明はフロート法に関連して説明されているが、本明細書に記載の還元ガス容器及びその使用方法を他のプロセスに適用することにより金属酸化物を減少させかつ／または溶融金属の酸化を防止できることは、当業者であれば分かるであろう。
【００１３】
図１は、フロートガラス製法において本発明の方法を実施するための装置１０の部分斜視図を示している。フロートバスチャンバ１２は、上流部分１４、中間部分１６及び下流部分１８を含む。溶融ガラスは、通常は連続したリボン１１の形態で、溶解炉２０から出て流路２２を経てフロートバスチャンバ１２に入る。操業中、溶融ガラス１１は、調整トゥイール２４の下の流路２２に沿って、制御された量で下流方向に溶融スズ２６の表面上に流し込まれる。溶融スズ２６の上で、溶融ガラス１１は、重力、表面張力の影響及び特定の機械的影響を受けて、水平方向に広がる。フロートバスチャンバの上流部分１４に入った後、ガラスリボン１１は、次に、フロートバスチャンバの中間部分１６及びフロートバスチャンバの下流部分１８を経て徐冷炉２８及び冷却部分（図示せず）へと進む。
【００１４】
図１及び図２に示されているように、フロートバスチャンバ１２には、溶融スズ２６が収容される底部部分３０と、頂部３２と、互いに対向する側壁３４、３６と、端壁３８、４０とが含まれる。底部部分３０、頂部３２、側壁３４、３６及び端壁３８、４０は、協働して、所定の内部容積を有するエンクロージャを画定する。通常、全内部容積の僅かな部分に溶融スズ２６が含まれ、全内部容積の大部分には、溶融スズ２６より上の空間４２に雰囲気ガスが含まれる。
【００１５】
空間４２内の雰囲気ガスは、雰囲気ガス源４１から供給され、窒素または、窒素の多い窒素と還元ガスとの混合物を含む。本発明の目的ために、空間４２内の雰囲気は、窒素以外の別の不活性ガスを含んでいてもよい。空間４２内の雰囲気ガスは、通常、分配マニフォルド４６に結合された導管４４を通って内部に導入される。酸素含有空気の浸入を防止するために、空間４２内の雰囲気ガスは、通常の減少を埋め合わせかつ僅かに正の圧力（周囲の雰囲気圧力よりも約０．００１〜約０．０１高い雰囲気圧力）を維持するのに十分な速度で導入される。本発明の目的ために、上記の圧力範囲は標準大気圧を構成するものと考える。
【００１６】
フロートバスチャンバ１２から酸素を除去するために、空間４２内の雰囲気ガスの一部として水素などの還元ガスを用いることが知られている。溶融スズ２６中に不必要に含まれる酸化スズの量を最小にするために、大量の還元ガスを用いてフロートバスチャンバ１２内の熱力学的化学平衡を維持する。
【００１７】
本発明は、溶融スズ２６と雰囲気ガスとの間の界面において還元ガスの濃度を増加させることによって、フロートバスチャンバ１２内で用いられる還元ガスの総量を減少させることができる。還元ガスを、還元ガス源４８から、溶融スズ２６と空間４２内のバス雰囲気との間の界面に近接した少なくとも１つの還元ガス容器５０へ供給することによって、還元ガス濃度を増加させる。一実施形態では、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、炭素（好適には黒鉛）を含む。炭素そのものが還元剤であり、溶融スズに溶解しないので、炭素を含む還元ガス容器５０は有利である。さらに、密度差があるために、炭素容器５０は溶融スズ２６の表面上に浮かぶことができる。浮かぶことにより、容器５０は、溶融スズ２６の深さが変化しても、溶融スズ２６と雰囲気との間の界面に近接した位置を確実に維持することになる。しかし、本発明を実施するために少なくとも１つの還元ガス容器５０が炭素で構成されている必要がないことは、当業者であれば分かるであろう。例えば、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、溶融スズ２６に溶解しない任意の材料、例えば無孔セラミック材料で構成されていてもよい。さらに、溶融スズ２６と雰囲気ガスとの間の界面に近接するために、そして本発明を実施するために、少なくとも１つの還元ガス容器５０が溶融スズ２６の表面上に浮かんでいる必要がないことは、当業者であれば理解されるであろう。
【００１８】
図２に示されているように、本発明を実施するために提供される各還元ガス容器５０は、通常、還元ガス容器５０が溶融スズ２６の上に置かれたときに還元ガスを封じ込めるための容積空間または空洞部５６が形成されるように構成される。空洞部５６は、平面形状を含み得るか、または角やエッジのない連続的に平滑な面を含み得る。平面形状及び平滑面を組み合わせて空洞部５６を形成することによって、本発明を実施することも可能である。それゆえ、図２の実施形態では、空洞部５６は、実質的に平面的な壁５８及び実質的に平面的な天井６０を含む。図３に示されている別の実施形態では、空洞部５６は、実質的に円錐形状の部分６２を含む。別の実施形態では、空洞部は、少なくとも部分的に楕円形状の部分を含む。
【００１９】
本発明を実施するために用いられる各還元ガス容器５０は、少なくとも１つの空洞部５６を含み得る。それゆえ、一実施形態では、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、１つの空洞部５６を含む。しかし、図３の実施形態に示されているように、少なくとも１つの容器のうちの１若しくは複数の容器が、２つ以上の空洞部を含んでいてもよい。複数の空洞部５６を有する構成によって炭素容器５０の下から流れ出る還元ガスの流速が減速されるので、複数の空洞部５６を有する還元ガス容器５０を用いることが好ましい。複数の空洞部５６は、このようにして、還元ガス容器５０内での還元ガスの滞留時間を増加させることによって、より複雑な化学反応を生じさせることができる。２つ以上の空洞部５６を含む各還元ガス容器５０は、互いに容積が等しい複数の空洞部５６を有し得る。あるいは、各還元ガス容器５０は、空洞部５６の一部または全部の容積が互いに異なる複数の空洞部５６を有し得る。形成される空洞部５６の数にかかわらず、空洞部５６は、溶融金属２６に最も近い還元ガス容器５０表面に形成されることが好ましい。
【００２０】
本発明を実施する際には、空洞部５６の圧力を空間４２内のフロートバスチャンバ雰囲気ガス圧力以下に維持することが好ましいであろう。それゆえ、或る実施形態では、真空装置が空洞部５６と流体連通している。しかしながら、本発明を実施するために用いられる還元ガス容器５０の数及び位置は、望ましい酸化スズ還元量、フロートバスチャンバ１２の特性、ガラスリボン１１の特性及び／または用いられる還元ガスの種類に左右されることになる。
【００２１】
通常、フロートバスチャンバ１２は、内部ヒータ及びガラスリボン１１の輻射熱によって維持される温度プロフィールを有することになる。一般的に、ガラスリボン１１が上流部分１４から下流部分１８へ移動するにつれて、フロートバスチャンバ１２の温度は下降線を描く。それゆえ、上流部分１４は、中間部分１６よりも高い温度を有することになり、中間部分１６は、下流部分１８よりも高い温度を有することになる。酸化スズの還元が生じる温度は、用いられる還元ガスに大きく依存することになる。それゆえ、用いられる還元ガスの有効性を最大にするために、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、還元ガス／酸化スズ還元化学の活性化温度に応じて、フロートチャンバの部分１４、１６、１８に設けられるものとする。
【００２２】
さらに、酸化スズがガラス１１に吸収される前に酸化スズを還元するために、少なくとも１つの還元ガス容器５０の位置は、フロートバスチャンバ１２内にかなりの酸素が侵入する酸素侵入源の位置に近接している必要があるであろう。一般的に、フロートバスチャンバ１２内への主な酸素侵入源は、フロートバスチャンバの上流部分１４においてガラスリボン１１がチャンバ１２に入る所に存在する。それゆえ、少なくとも１つの還元ガス容器５０を上流部分１４に配置することができる。しかし、上流部分１４以外の領域でも、かなりの酸素が侵入することがある。例えば、被覆層堆積プロセスのためにフロートバスチャンバ１２の中間部分１６及び／または下流部分１８にガス分配ビーム装置（gas distributor beam）を配置している間に、かなりの酸素が侵入することがある。それゆえ、少なくとも１つの還元ガス容器５０を、フロートバスチャンバの部分１６、１８のいずれかに設けてもよいし、フロートバスチャンバの複数の部分１４、１６、１８に設けてもよい。
【００２３】
従って、一実施形態では、本発明の方法は、フロートバスチャンバの上流部分１４に少なくとも１つの還元ガス容器５０を配置するステップを含む。別の実施形態では、本発明の方法は、フロートバスチャンバの中間部分１６に少なくとも１つの還元ガス容器５０を配置するステップを含む。さらに別の実施形態では、本発明の方法は、フロートバスチャンバの下流部分１８に少なくとも１つの還元ガス容器５０を配置するステップを含む。複数の還元ガス容器５０が用いられるときには、フロートバスチャンバの部分１４、１６、１８のいずれかに少なくとも１つの還元ガス容器５０を配置し得ることは、当業者であれば分かるであろう。
【００２４】
フロートバスチャンバ１２内に配置される還元ガス容器５０は、フロートバスチャンバ１２を通過するときにガラスリボン１１の妨げにならないことが好ましい。それゆえ、通常、各還元ガス容器５０は、フロートバスチャンバ１２内においてガラスリボン１１の縁部とチャンバ１２の側壁との間に配置される。一実施形態では、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、ガラスリボン１１と各フロートバスチャンバ側壁３４、３６との間に設けられる。しかし、少なくとも１つの還元ガス容器５０をバスチャンバ側壁３４、３６に組み込むことも可能である。それゆえ、別の実施形態では、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、ガラスリボン１１の両側において各バス側壁３４、３６に組み込まれる。還元ガス容器を側壁３４、３６に組み込むときには、還元ガス容器を取り外し不能に連結してもよいし、あるいは、交換及び／または修理のためにフロートバスチャンバ１２から除去できるように連結してもよい。
【００２５】
本発明に用いられる還元ガスは、フロートバスチャンバ１２の外部の還元ガス源４８から供給されることができる。還元ガスは、高い品質または純度のものであってもよい。しかしながら、本発明が還元ガスの純度または還元ガス源の位置によって制限されるものではないことは、当業者であれば分かるであろう。それゆえ、或る実施形態では、還元ガスは１つのガスを含む。しかし、別の実施形態では、還元ガスは、エタン、メタン、水素、アンモニア及び一酸化炭素から選択される複数のガスの組合せを含む。さらに別の実施形態では、還元ガスは、上記に挙げた少なくとも１つのガス及び少なくとも１つの不活性ガス、例えばヘリウム、窒素またはアルゴンを含み得る。
【００２６】
還元ガス源４８がフロートバスチャンバ１２の外部にあるとき、還元ガスはフロートバスチャンバ１２内に送り込まれ、少なくとも１つの還元ガス容器５０に近接した溶融スズ２６と雰囲気４２との間の界面において放出される。還元ガスは、少なくとも１つの容器空洞部５６の中に入ることができるように送り込まれることが好ましい。こうすることは、２つの目的に適う。第１に、還元ガス流を還元ガス容器５０の下に流入させて酸化スズと化学的に反応させることができる。第２に、還元ガスの滞留時間を増加させることによって、より複雑な化学反応が可能になる。
【００２７】
還元ガスの滞留時間を決定する別の要因が還元ガス源からの還元ガスの流速であることも、当業者であれば分かるであろう。本発明の幾つかの実施形態では、還元ガスが還元ガス容器５０の空洞部５６内に送り込まれる。図１〜図３に示されているように、一実施形態では、還元ガスは還元ガス容器５０内に送り込まれる。本実施形態では、還元ガスは、フロートバスチャンバ１２に入るとき、水冷パイプ６８内に保持されることができる。水冷パイプ６８は、フロートバスチャンバ１２の外部の位置から最も上流の還元ガス容器５０の外面まで延在し得る。水冷パイプ６８及び還元ガス容器５０は、還元ガス容器５０の最初の部分に位置する第１開口７０を介して互いに連結される。第１開口７０は、還元ガス容器５０の外面５２から内面５４を貫通して空洞部５６まで延在する。
【００２８】
図４に示されているように、別の実施形態では、溶融スズ２６内に還元ガスを注入することにより、還元ガスが空洞部５６に送り込まれる。一実施形態では、還元ガスは、還元ガス容器５０の下の、フロートバスチャンバ１２の底部部分３０内の或る位置に供給される。別の実施形態では、還元ガスは、溶融スズ２６の表面の下の、フロートバスチャンバ側壁３４、３６内の或る位置に供給される。還元ガスは、溶融スズ２６中へ放出され、空洞部５６に到達するまでに溶融金属２６全体に拡散する。この還元ガス供給方法は、還元ガスが炭素を含んでいるときに好ましいであろう。
【００２９】
図５に最も良く示されているように、複数の還元ガス容器５０を用いるときには、還元ガスを１つの還元ガス容器５０から別の還元ガス容器５０へ流すことができる。それゆえ、各還元ガス容器には第２開口７６を含めることもできる。第２開口７６は、第１開口７０と同じように、還元ガス容器５０の外面７２から内面７４まで延在する。第２開口７６は、還元ガス容器５０の最初の部分に配置されてもよいが、中央部分または最終部分に配置されることが好ましい。第２開口７６を有していると、１つの還元ガス容器５０を別の還元ガス容器５０に連結することができる。第２開口７６を介して１つの還元ガス容器５０を複数の還元ガス容器５０に結合してもよいことは、当業者であれば分かるであろう。さらに、各還元ガス容器５０は、複数の還元ガス容器５０に直接連結するための複数の開口７０、７６を有していてもよい。
【００３０】
引き続き図５を参照すると、本発明は、複数の還元ガス容器５０を中空チューブ７８によって互いに連結するステップをさらに含み得る。チューブ７８は、還元ガス容器５０間の還元ガス流動が可能であるように、中空であることが好ましい。中空チューブ７８は、上流に位置する第１還元ガス容器５０の第２開口７６に連結される第１端部８０と、第１還元ガス容器５０の下流に位置する別の還元ガス容器５０の第１開口７０に連結される第２端部８２とを有する。しかし、複数の還元ガス容器５０が中空チューブ７８を介して互いに連結されておらずかつ各還元ガス容器が各自の外部還元ガス源を有するときにも本発明を実施することができることは、当業者であれば分かるであろう。
【００３１】
ガラスリボン１１がフロートバスチャンバ１２を通過することにより、溶融スズ２６が流動する。それゆえ、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、ガラスリボン１１の移動の妨げにならないように、支持部８４に固定される必要があるであろう。従って、少なくとも１つの還元ガス容器５０は、支持部８４に強固に取り付けられることができる。或る実施形態では、支持部８４は、還元ガス容器５０と同じ材料で構成される。別の実施形態では、支持部８４は、フロートバスチャンバ１２内に配置される水冷パイプ６８を含み得る。還元ガスが還元ガス容器５０内に直接導入されるときには、還元ガスを供給するために用いられる水冷パイプ６８は支持部８４として機能し得る。しかし、還元ガスがフロートバスチャンバ１２の底部部分３０または側壁３４、３６を通って供給されるときには、別体をなす支持部８４が必要となるであろう。それに対し、少なくとも１つの還元ガス容器５０がバス側壁３４、３６に組み込まれている場合、フロートバスチャンバ１２自体が、少なくとも１つの還元ガス容器５０のための支持部８４として機能し得る。
【００３２】
スズの流動は、還元ガス容器５０に対する効果に加えて、本発明の方法にも有益な効果を提供し得る。例えば、還元ガス容器５０の下での酸素により汚染されている溶融スズ２６の循環を促進することによって、スズの流動は、溶融スズ２６から酸素を除去する際の還元ガスの効率を改善することができる。この効果は、用いられる還元ガスの量及び／または還元ガス容器５０の空洞部５６の寸法、ひいては外形寸法を、さらに小さくすることができる。「循環を促進する」なる語が、この文脈において、溶融スズ２６の表面上でのガラスリボン１１の移動によって生じる以外の、バスの部分における溶融スズの流動及び／または循環パターンの変化を指すことは、当業者であれば分かるであろう。同様に、「溶融スズの流動及び／または循環パターンの変化」なる語が、単に溶融スズの変位量または変位頻度に範囲が限定されるものではないことは、当業者であれば分かるであろう。むしろ、この語は、溶融スズの変位の力及び／または変位の方向の変化を含む場合がある。それゆえ、或る実施形態では、本発明は、溶融スズ２６の変位を変化させるステップを含む。
【００３３】
溶融スズ２６の流動及び／または循環パターンは、スズ流動装置８６を設けることによって変化させることができる。それゆえ、或る実施形態では、本発明は、少なくとも１つのスズ流動装置８６を提供するステップを含む。スズ流動装置８６は、溶融スズ２６と直接接触することによって、または溶融スズと接触せずに、スズの流動及び／または循環パターンを変化させることができる。溶融スズ２６と直接接触する場合には、スズ流動装置８６は、図２に示されているように、溶融スズ中に配置される機械式パドルまたは撹拌機を含み得る。本発明を実施する際に、他のスズ流動装置８６（例えば少なくとも部分的に溶融スズ２６の表面より下に配置される固定炭素バリアなど）を用いることができることは、当業者であれば分かるであろう。非接触でスズの流動及び／または循環パターンを変化させる場合には、電磁誘導容器を設けることができる。さらに、スズ流動装置８６を複数設けるときには、少なくとも１つを接触型装置にし、少なくとも１つを非接触型装置にしてもよい。
【００３４】
最初に、還元ガスはフロートバスチャンバ１２内に送り込まれ、少なくとも１つの還元ガス容器５０に近接した溶融スズ２６とバス雰囲気ガス４２との間の界面で放出されるので、還元ガス流は、少なくとも１つの還元ガス容器５０の下に流れ込み、酸化スズと化学的に反応することになる。還元ガスを供給する方法及び選択される還元ガスによっては、反応により、未反応還元ガス及び水蒸気を含む蒸気流が生成されることがある。
【００３５】
蒸気流が生成される場合には、その後、少なくとも１つの還元ガス容器５０から出るときに、蒸気流を、フロートバスチャンバ１２から開口８７を通って除去し、適切に配置された濾過システム８８によって回収することができる。形成された汚染物質（通常は炭素微粒子及び／または水蒸気）を、さらなる処理によって蒸気流から除去することができる。例えば、濾過システムを用いて、かつ／または冷却により、汚染物質を除去することができる。しかし、本発明は、濾過及び／または冷却による蒸気／微粒子の除去に限定されるものではない。それゆえ、蒸気流から蒸気及び／または微粒子をするための他の一般によく知られている方法を用いて本発明を実施することができる。例えば、一実施形態では、吸着によって蒸気を除去することができる。別の実施形態では、凝縮器によって蒸気を除去することができる。さらに別の実施形態では、電気集塵によって微粒子を除去することができる。
【００３６】
さらなる酸素の除去のために、未反応還元ガスを含む蒸気流を、処理した後に、少なくとも１つの還元ガス容器５０に近接した或る位置にありかつ溶融金属２６と空間４２内の雰囲気との間の界面に設けられたフロートバスチャンバ１２内に戻すことができる。それゆえ、用いられる還元ガス及び生成される副産物によっては、未反応還元ガスを再使用することができる。このようにして、還元ガスから汚染物質を除去し、該ガスをさらなる反応のためにフロートバスチャンバ１２に戻した後では、追加の、すなわち「新たな」還元ガスの必要性は、既知のフロート法に比べて大いに、例えば５０％超、好適には９０％超減少する。
【００３７】
本発明は、フロートバスチャンバ１２内の還元ガスの量を増加させずに溶融スズ２６中の酸化スズの量を有利に減少させることが分かった。本発明は、フロートバスチャンバ１２内で、溶融スズ２６と空間４２内の雰囲気ガスとの間の界面における還元ガスの滞留時間及び／または濃度を増加させることによって、酸素を除去するために用いられる還元ガスの総量を減少させることもできる。さらに、本方法により還元ガスを維持することによって、フロートバス雰囲気中のガス状硫化スズの量を減少させることもできる。
【００３８】
特許法の規定に従って本発明の好適実施形態を表すと考えられるものを開示したが、本発明は、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなしに、具体的に図示及び説明された以外の別な方法で実施できることに留意されたい。
【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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【国際調査報告】
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