Gast ::
000444932 001__ 444932 000444932 005__ 20220422221548.0 000444932 0247_ $$2URN$$aurn:nbn:de:hbz:82-opus-50673 000444932 0247_ $$2HSB$$a999910353229 000444932 0247_ $$2OPUS$$a5067 000444932 0247_ $$2Laufende Nummer$$a33454 000444932 037__ $$aRWTH-CONV-145246 000444932 041__ $$aEnglish 000444932 082__ $$a620 000444932 0847_ $$2pacs$$a81.05.Kf 000444932 1001_ $$0P:(DE-82)187075$$aJatmiko, Widiya$$b0$$eAuthor 000444932 245__ $$aAssessment of the melting behavior of batches containing boron oxide carrier raw materials$$cWidiya Jatmiko$$honline, print 000444932 246_3 $$aCharakterisierung des Schmelzverhaltens von Gemengen mit boroxidhaltigen Rohstoffen$$yGerman 000444932 260__ $$aAachen$$c2014 000444932 300__ $$aXVII, 129 S. : Ill., graph. Darst. 000444932 3367_ $$0PUB:(DE-HGF)11$$2PUB:(DE-HGF)$$aDissertation / PhD Thesis$$bphd$$mphd 000444932 3367_ $$02$$2EndNote$$aThesis 000444932 3367_ $$2DRIVER$$adoctoralThesis 000444932 3367_ $$2BibTeX$$aPHDTHESIS 000444932 3367_ $$2DataCite$$aOutput Types/Dissertation 000444932 3367_ $$2ORCID$$aDISSERTATION 000444932 500__ $$aZsfassung in dt. und engl. Sprache 000444932 502__ $$aZugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2014$$gFak05$$o2014-05-15 000444932 520__ $$aThe kinetic aspects of batch melting related to grain size, primary melt formation, gas liberation, and quartz dissolution can only be characterized by performing laboratory experiments, whereas the thermodynamic aspects can be quantified theoretically. One approach to close the gap between laboratory and industrial practice is scaling up experiments from the milligram to the kilogram range. In the micro scale (less than 150 mg sample), physical and chemical reactions of one component, as well as binary and ternary systems, can be observed through the differential thermal analysis (DTA), coupled with the thermo-gravimetry instrument (TG). Experiments at the mesoscale are: thermal-optical observations (30 g batch), conductometry (200 g batch), modified batch-free time (50 g batch and 250 g cullet), and kilogram 10 kg tests in which 4 kg batch and 7 kg cullet are involved. The present study aims to investigate whether these methods could be applied to free alkali and B2O3 containing glass batches. The investigated system were the eutectic CaO-Al2O3-SiO2 (CAS) and CaO-MgO-Al2O3-SiO2 (CMAS) based E-glass combined with various B2O3 content. The onset of melting or primary melt formation in free alkali glass batches is generated by its eutectic melting, while in soda-lime-silica batch, the onset of melting corresponds to physical melting of soda ash. The last part of the present paper is feasibility study of alternative B2O3 carriers applied in boron containing glass batches. Conventional borax pentahydrate is one of the substance in the list of SVHC (Substance of Very High Concern) under EU REACH (Registration, Evaluation, Authorization of Chemical substances) regulation. For borosilicate batches, no significant impact is observed between the conventional and alternative B2O3 carrier. Ulexite as alternative B2O3 carrier shows kinetic advantages in E-glass and insulation wool glass in terms of early onset of melting and short foaming decay, respectively. However, these advantages could not be seen during industrial trial in insulation wool glass melter tank, due to insufficient ulexite data. Both borax pentahydrate and ulexite batches demonstrate similar behavior in respects to energy consumptions. Furthermore, since ulexite is beneficiated in finely ground powder, it contributes to higher emission level after filtration in an electrostatic precipitator equipment.$$leng 000444932 5203_ $$aDie Betrachtung der Reaktionskinetik im Gemenge wird durch geeignete Charakterisierungsmethoden vom Mikrobereich bis hin zum 10-kg-Maßstab durchgeführt. Physikalische und chemische Reaktionen der einzelnen Rohstoffen sowie binärer und ternärer Mischungen der Rohstoffe werden mit der Hilfe der konventionellen DTA-TG charakterisiert. Um die Laborergebnisse auf eine reale Glaswanne übertragen zu können, ist es nötig, die Experimente in größerem Maßstab durchzuführen. Die im Institut verfügbaren Methoden sind thermisch-optische Untersuchung mittels Beobachtungsofen (30 g Proben), modifizierte Batch-Free-Time (50 g Proben), Conductometrie (200 g Proben) und Schmelzversuche im 10-kg-Maßstab (4 kg Gemenge; 7 kg geschmolzene Glasscherben bei 1200°C). In der vorliegenden Arbeit werden alkalfreie- und borhaltige Gemengesysteme untersucht. Gemengen im eutektischen CaO-Al2O3-SiO2 (CAS) und verschiedenen CaO-MgO-Al2O3-SiO2 E-glassystemen mit variierendem Boroxidgehalt werden charakterisiert. Es wird gezeigt, dass sich die Methoden auch für diese Gemenge eignen. Das unterschied ist die Bildung von Erstschmelze nicht einem rasch aufschmelzenden Rohstoff wie Soda; ausschlaggebend ist vielmehr die eutektische Temperatur des Oxydsystems. In einer anschließenden Studie wird die Einsetzbarkeit von alternativen Boroxidträgern in Gemengen verschiedener borhaltiger Gläser diskutiert, da sich konventionelles Boraxpentahydrat auf der Liste der SVHC (Substance of Very High Concern) innerhalb von REACH (Registration, Evaluation, Authorization of Chemicals) befindet. Aufgrund unzureichender Versuchdaten eines durchgeführten industriellen Schmelzversuchs mit dem Borträger Ulexit konnte kein wesentlicher Unterschied im Schmelzverhalten und im Wärmebedarf im Vergleich zum konventionellen Gemenge festgestellt werden, obwohl man kinetische Vorteile des Gemenges mit Ulexit in den Laborexperimenten beobachten kann. Allerdings wurden bei der Analyse des Elektrofilterstaubes an der Wanne erhöhte Primäremissionen festgestellt, da das Ulexit als feingemahlener Rohstoff in das Gemenge eingebracht wird.$$lger 000444932 591__ $$aGermany 000444932 650_7 $$2SWD$$aGlas 000444932 650_7 $$2SWD$$aGemenge 000444932 650_7 $$2SWD$$aBorax 000444932 650_7 $$2SWD$$aSchmelzen 000444932 650_7 $$2SWD$$aLeitfähigkeit 000444932 653_7 $$aIngenieurwissenschaften 000444932 653_7 $$2ger$$aUlexit 000444932 653_7 $$2ger$$aGlaswanne 000444932 653_7 $$2ger$$aGemengecharakterisierung 000444932 653_7 $$2ger$$aSchmelzverhalten 000444932 653_7 $$2eng$$aglass 000444932 653_7 $$2eng$$abatch 000444932 653_7 $$2eng$$afurnace 000444932 653_7 $$2eng$$aB2O3 000444932 653_7 $$2eng$$aalkali-free 000444932 7001_ $$0P:(DE-82)004275$$aConradt, Reinhard$$b1$$eThesis advisor 000444932 8564_ $$uhttps://publications.rwth-aachen.de/record/444932/files/5067.pdf 000444932 909CO $$ooai:publications.rwth-aachen.de:444932$$pVDB$$pdriver$$purn$$popen_access$$popenaire$$pdnbdelivery 000444932 915__ $$0StatID:(DE-HGF)0510$$2StatID$$aOpenAccess 000444932 9201_ $$0I:(DE-82)520000_20140620$$k520000$$lFachgruppe für Materialwissenschaft und Werkstofftechnik$$x0 000444932 9201_ $$0I:(DE-82)524110_20140620$$k524110$$lLehrstuhl für Keramik und feuerfeste Werkstoffe und Institut für Gesteinshüttenkunde$$x1 000444932 961__ $$c2014-12-04$$x2014-09-01$$z2012-02-20 000444932 970__ $$aHT018310259 000444932 980__ $$aphd 000444932 980__ $$aI:(DE-82)520000_20140620 000444932 980__ $$aI:(DE-82)524110_20140620 000444932 980__ $$aVDB 000444932 980__ $$aUNRESTRICTED 000444932 980__ $$aConvertedRecord 000444932 9801_ $$aFullTexts