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ガラス溶融炉

シーズコード S120008283
掲載日 2012年1月24日
研究者
  • 山下 照雄
  • 正木 敏夫
  • 宮内 厚志
  • 小林 秀和
  • 中島 正義
  • 守川 洋
技術名称 ガラス溶融炉
技術概要 溶融槽10(図参照)は、円錐状の炉底浴壁14とその上方の加熱電極を兼ねた円筒状の垂直浴壁16からなり冷却手段を備えた耐熱合金製の一体構造となっており、垂直浴壁を対極とする他方の加熱電極は、冷却手段を備え溶融槽内に垂下される円筒状の中央電極26である。直管部分30aと紡錘型先端部分30bとが連続し中空構造の耐熱合金製冷却棒30を、中央電極内に電気絶縁体34を介して位置し、先端部分が中央電極から突出するように溶融槽内に設置する。このように先端部分が紡錘型の中空構造の耐熱合金製冷却棒を溶融槽の中央に垂下させた構造となっているのが最も主要な特徴である。そのため、溶融ガラスの浴壁近傍の流れ形成が良好となり、温度制御ができることと相俟って、溶融ガラスの十分な排出が行えるようになる。また、通電により発生した熱の一部は、垂直浴壁及び中央電極を伝って溶融ガラス液面上の気相部を加熱し、供給する原料の溶融速度を促進、溶融炉の小型化が可能となり、高放射性液体廃棄物の処理の場合は溶融槽内の白金族元素の保有量を低減化できる。図はガラス溶融炉の縦断面図の一例である。
画像

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研究分野
  • ガラスの製造
  • 放射性廃棄物
展開可能なシーズ 溶融ガラスの流下時の浴壁近傍の流れ形成を良好にし、十分な排出が行われる共に、溶融槽内の溶融ガラス保有量の少量化を実現して導電性堆積物量を抑制し、通電異常や処理能力の低下が生じた場合には、容易に溶融槽を交換でき、かつ交換部分を必要最小限に留め、廃棄物の円滑なガラス固化処理を可能にする。
ガラス溶融炉は、先端部分が紡錘型の中空耐熱合金製冷却棒が溶融槽の中央に設置されており、溶融ガラスの流下時の浴壁近傍の流れ形成が良好で、十分な排出が行える。垂直浴壁(一方の加熱電極)と中央電極との間の通電により発生した熱の一部は、溶融ガラス液面上の気相部を加熱、供給原料の溶融速度を促進させ処理能力が向上、溶融炉の小型化が可能となり、溶融槽内のガラス保有量を低減でき、高放射性液体廃棄物の処理の場合は溶融槽内の白金族元素の保有量を低減化でき、溶融槽底部への白金族元素の堆積量が減少する。また、溶融槽は、炉底浴壁とその上方の加熱電極兼垂直浴壁が一体構造で、全体が一括交換可能、中央電極も引き抜き交換可能であり、交換部分を必要最小限に留め、廃棄物の円滑なガラス固化処理が可能である。
用途利用分野 ガラス溶融炉(産業廃棄物の固化処理、高放射性液体廃棄物のガラス固化処理用)
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 独立行政法人日本原子力研究開発機構, . 山下 照雄, 正木 敏夫, 宮内 厚志, 小林 秀和, 中島 正義, 守川 洋, . ガラス溶融炉. 特開2010-189240. 2010-09-02
  • C03B   5/027    
  • H05B   3/00     
  • B09B   3/00     
  • G21F   9/16     

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