Różne substancje używane do przygotowywania kompleksów szklanych są zbiorczo nazywane surowcami szklarskimi. Główny surowiec odnosi się do surowca, który wprowadza różne tlenki do szkła, tworząc główną część struktury szkła, która określa podstawowe właściwości fizyczne i chemiczne szkła. Głównymi surowcami są piasek kwarcowy, skaleń, wapień, dolomit, soda kalcynowana i tak dalej. Obecnie surowce te są na ogół dostarczane w postaci proszku. (1) surowce krzemionkowe głównym surowcem krzemionkowym jest piasek kwarcowy (znany również jako piasek kwarcowy), który można podzielić na naturalny piasek kwarcowy i przetworzony piasek kwarcowy zgodnie z jego stanem istniejącym w naturze. Ze względu na złożoność procesu jego powstawania skład chemiczny naturalnego piasku kwarcowego często znacznie się waha, ale rozkład wielkości cząstek jest stosunkowo jednolity. Aby zapewnić jakość naturalnego piasku kwarcowego, należy zwrócić uwagę na kontrolowanie składu chemicznego, wahań składu i minerału ogniotrwałego. Skład chemiczny głównie kontroluje zawartość Fez 03 i jest klasyfikowany i stosowany zgodnie z jego jakością. Klasyfikacja jakości piasku kwarcowego jest wymieniona w tabeli 2-16.2) przetwarzanie piasku kwarcowego przetwarzanie piasku kwarcowego to skała kwarcowa lub ruda piaskowca surowego poprzez określony proces przetwarzania i produkcji surowców krzemionkowych. Ponieważ czystość rudy kwarcytu lub piaskowca jest na ogół wyższa, zawartość zanieczyszczeń jest mniejsza i stabilna, klasa piasku kwarcowego wytworzonego w wyniku przetwarzania jest wyższa i stabilna. Jednakże, od rudy kwarcytu lub piaskowca do dostępnego piasku kwarcowego o określonej wielkości ziarna, trudno jest kontrolować wielkość ziarna, więc koszty są wysokie. Piasek kwarcytowy jest na ogół przetwarzany metodą mokrą, z określoną zawartością wilgoci. Piasek kwarcytowy jest najtrudniejszym materiałem do topienia. Wielkość cząstek, rozkład wielkości cząstek i kształt cząstek mają istotny wpływ na mieszanie, topienie i homogenizację kompozytu. Zmniejszenie wielkości cząstek jest korzystne dla topienia szkła, ale im drobniejsze, tym lepiej. Proszek piasku kwarcowego Będzie istnieć z powodu skupisk, szczelina ziarnista istnieje w dużej liczbie mikropęcherzyków spowodowanych trudnościami w stopieniu, w tym samym czasie również obecność proszku piasku kwarcowego może być przedwczesna i partia materiałów takich jak sód, wapń, magnez w reakcji w celu wygenerowania pierwotnej gęstości stopu, lepkości, łatwo powodować warstwę materiału pieca w hierarchii, powodując inne ogniotrwałe surowce w partii. Kształt ziaren piasku jest lepszy z kształtem kątowym, ponieważ kątowy kształt powierzchni jest duży, a możliwości kontaktu topnika w procesie mieszania, transportu nie jest łatwe do warstwowania. Piasek kwarcowy musi być sprawdzany i akceptowany w obszarze wydobycia. Zawartość wilgoci piasku kwarcowego musi być kontrolowana poniżej 8% podczas wydobywania rudy i poniżej 5% podczas załadunku piasku w warsztacie. Wartość wahań wilgotności wynosi 0,4%. Tabela 2-17 przedstawia wymagania jakościowe surowców krzemionkowych. (2) Zawartość A12 O3 w zwykłym szkle butelkowym wynosi zazwyczaj 2,0% ~ 5,0%. Wysokobiałkowe butelki szklane A12 O3 składają się głównie z tlenku glinu i wodorotlenku glinu, aby złapać, ale obniżyć wymagania jakościowe szkła opakowaniowego i szkła kolorowego, można również wybrać użycie skalenia sodowego, potasowego lub wapniowego, aby uzyskać spektakularne zastosowanie skalenia A120 3. Jednocześnie części skalenia Naz O lub K2 0 mogą zastąpić część sody kalcynowanej, co jest korzystne dla systemu topienia szkła. Jednak zawartość żelaza w ogólnym skaleniu jest wyższa, Fe2 03 jest mniejsza niż 0,1% bardzo niewielu, więc może być stosowany tylko do ogólnego szkła butelkowego i puszek, i nie może być stosowany do wyższej jakości szkła butelkowego i puszek Szkło. Ze względu na zróżnicowany skład chemiczny skaleń można podzielić na cztery rodzaje: potasowy, sodowy, wapniowy i barowy. W naturze występuje niewiele pojedynczych złóż tych czterech skaleni, z których większość jest zmieszana z innymi minerałami w różnych proporcjach. Tabela 2-18 przedstawia wymagania jakościowe dla materiałów skaleniowych. (3) Na2O, surowiec tlenku sodu, jest dobrym topnikiem do szkła. Dlatego zawartość Na2O w składzie chemicznym szklanych butelek i puszek jest ściśle związana z warunkami topnienia szkła, które obecnie mieszczą się w zakresie 14% ~ 16%. Na2O w szkle butelkowym jest głównie wprowadzany przez sodę kalcynowaną. Soda kalcynowana jest rodzajem surowca chemicznego, którego głównym składnikiem jest Na2CO3. Sodę kalcynowaną dzieli się na sodę krystaliczną (Na2CO3·10H2O) i sodę kalcynowaną (Na2CO3). Większość sody kalcynowanej używanej w przemyśle szklarskim to kalcynowana soda bez wody krystalicznej, wytwarzana metodą alkaliczną z amoniakiem. Kalcynowana soda kalcynowana to biały proszek, łatwo rozpuszczalny w wodzie, łatwo absorbujący wodę z powietrza i rozpływający się, zbrylający, dlatego należy ją przechowywać w suchym magazynie. Soda kalcynowana jest jednym z najważniejszych czynników wpływających na koszt szkła. Do szkła butelkowego należy preferować ciężkie alkalia. W porównaniu z lekkimi alkaliami, ciężkie alkalia mają dobrą sypkość, higroskopijność, mniejszą tendencję do unoszenia się i rozwarstwiania, co może poprawić jednorodność i szybkość topnienia związku. Jednak zbyt grube cząstki sody kalcynowanej nie mogą skutecznie współpracować z innymi materiałami ogniotrwałymi, co równomiernie wspomaga efekt stopienia, co spowoduje nierównomierne wymieszanie samego materiału, wpłynie na jakość topienia i klarowania szkła, dlatego odpowiedni zakres wielkości cząstek wynosi 0,22 ~ 0,42 mm. Miejsce długiego czasu sody kalcynowanej, często zawierającej 5% ~ 8% wody, podczas użytkowania powinno być terminowe określenie wilgotności. Ulatnianie się sody kalcynowanej podczas topienia szkła wynosi 0,5% ~ 3,2%. Kalcynowana soda kalcynowana często zawiera niewielką ilość NaCl, ponieważ Cl jest bardzo aktywny, erozja materiałów ogniotrwałych jest bardzo poważna. Ilość sody kalcynowanej jest duża, a gromadzenie się Cl w roztworze szklanym ostatnio przyciągnęło uwagę przemysłu. (4) rola tlenku potasu (K20) w szkle jest podobna do roli Na20. W produkcji butelek i puszek szklanych, niewielka ilość K20 jest używana do zastąpienia małej części Na20, co może zwiększyć współczynnik załamania światła szkła i poprawić połysk oraz transmisję produktów. Stabilność chemiczna dwóch tlenków alkalicznych w szkle jest lepsza niż pojedynczego tlenku alkalicznego. W stosunku tych dwóch istnieje punkt optymalny, zjawisko to jest. Efekt mieszanej zasady. Wpływ K20 na współczynnik rozszerzalności cieplnej szkła jest większy niż Na20. Dlatego przy zastępowaniu części Na20 K20 należy wziąć pod uwagę wpływ na współczynnik rozszerzalności cieplnej szkła. K20 w szkle butelkowym jest zwykle wprowadzany przez kalcynację węglanu potasu. Gdy węglan potasu jest topiony w szkle, lotna strata K20 wynosi około 12% jego własnej masy. Wymagania jakościowe dla węglanu potasu są następujące: K2CO3 mniej niż 96%, Na2O4 0,2%, KCl + K2SO4 43,5%, nierozpuszczalny w wodzie <0,3%, woda -3%. Cena potażu jest wyższa niż sody kalcynowanej, ponieważ poza szkłem butelkowym i puszkowym o specjalnych wymaganiach, większość szkieł butelkowych i puszkowych nie używa potażu do bezpośredniego wyciągania tlenku potasu, zamiast tego bierze tlenek potasu ze skaleniem. (5) Wprowadzenie surowca tlenku wapnia (Ca0) do szkła jest główną rolą stabilizatora, czyli zwiększenie stabilności chemicznej i wytrzymałości mechanicznej szkła, ale gdy zawartość jest zbyt wysoka, może to spowodować tendencję do krystalizacji szkła i łatwe do uczynienia szkła kruchym. Zawartość Cao w zwykłym szkle butelkowym wynosi 7% ~ 11%, na ogół nie więcej niż Zawartość CaO w wysokiej temperaturze może zmniejszyć lepkość szkła, sprzyjając jego topnieniu i klarowaniu, ale wraz ze spadkiem temperatury lepkość gwałtownie wzrasta, co utrudnia formowanie. Dlatego też, oprócz wpływu CaO na właściwości szkła, należy wziąć pod uwagę metodę formowania i inne czynniki, aby określić zawartość CaO w szkle. Szkło o wysokiej zawartości CaO należy szybko umieścić w piecu do wyżarzania, w przeciwnym razie produkt łatwo pęknie. Podczas topienia szkła sodowo-wapniowego zaleca się zastosowanie roztworu Na2O2Ca2. Głównymi surowcami używanymi do produkcji szkła słoikowego są wapień, kalcyt i kreda. Wapień zawierający Fez O3 40,015% jest używany do produkcji naczyń i materiałów białych. Wapień zawierający Fez O3 poniżej 0,04% jest używany do produkcji szkła kolorowego. Zawartość wody w wapieniu powinna być kontrolowana na poziomie poniżej 1%. Gdy skład szkła wymaga, aby zawartość tlenku żelaza była bardzo ścisła, można go zastąpić kalcytem, który jest znacznie czystszy niż wapień, ale również znacznie droższy. (6) Ilość tlenku magnezu (Mgo) w składzie chemicznym szklanych butelek i puszek wynosi na ogół mniej niż 2%. Podczas używania częściowego Mgo w celu zastąpienia częściowego Cao, można zwiększyć lepkość, gdy szklista ciecz ma wysoką temperaturę, może spowolnić twardnienie szkła, powodując, że płeć stanie się długa, poprawić właściwości formy szklistej i zmniejszyć jej tendencję do krystalizacji, wapń, magnez i tlenek metalu ziem alkalicznych 2-wartościowościowy mogą poprawić stabilność chemiczną szkła, zapobiec opadaniu produktu w wilgotnym środowisku przez długi czas. Zjawisko pleśni. Ogólnie rzecz biorąc, ilość zastąpienia powinna być kontrolowana poniżej 3%, podczas gdy ilość zastąpienia jest większa niż 3%, co wpłynie na topienie i formowanie szkła. Przyjęło się uważać, że dolomit i wapień drobne cząstki do stopienia, ale wraz z pogłębianiem badań nad mechanizmem wysokotemperaturowej partii szkła, odkryto adsorpcję cząstek dolomitu wokół dużych cząstek krzemionki, co zapobiega uczestnictwu piasku w reakcji, podczas gdy grubsze cząstki wapienia na początku reakcji krzemianowej nie są zwilżane przez fazę pierwotną, ciecz pierwotna może płynnie przepływać przez szczeliny między dużymi ziarnami dolomitu, wapienia, piasku krzemionkowego w celu zwilżenia, co dodatkowo zwiększa szybkość reakcji krzemianowej. Jednak na późniejszym etapie gazy uwalniane przez ich szybki rozkład i topienie sprzyjają klarowaniu i homogenizacji cieczy szklanej. Stwierdzono, że gdy wielkość cząstek obu materiałów wzrośnie do 2,5 mm, właściwości topienia i klarowania szkła ulegają znacznej poprawie, a gdy wielkość cząstek jest większa niż 3 mm, właściwości topienia i klarowania szkła ulegają znacznemu zmniejszeniu. Dlatego górna granica cząstek dolomitu i wapienia powinna być kontrolowana w pewnym zakresie. Obecnie stosuje się dolomit o większym ziarnie i wapień. W rzeczywistej produkcji, przy obliczaniu składu szkła, dolomit jest używany do wprowadzenia Mgo, a niedostateczna część Cao jest uzupełniana wapieniem lub kalcytem. Jeśli skład szkła nie zawiera Cao, dolomitu nie można użyć do przyciągnięcia Mgo do szkła, należy wybrać węglan magnezu, aby przyciągnąć Mg0. Wymagania jakościowe dla dolomitu to Mg0≥20%, Cao <32%, Fe2O3 <0,15%.(7) Wprowadzenie surowca tlenku baru (Bao) w roli szkła oraz Cao i Mgo jest zasadniczo takie samo, ale szkło zawierające bar i szkło zawierające Cao, dobry połysk, gęstość 'stopień jest duży, na ogół w składzie szkła butelkowego kolorowego 0,5% ~ 1% Bao w celu poprawy połysku szkła. Bao może przyspieszyć topienie, klarowanie i zapobieganie krystalizacji szkła, ale gdy dawka jest zbyt duża, ze względu na występowanie reakcji 2Ba0 1002 2Ba02, klarowanie szkła jest trudne, a tygiel i materiały ogniotrwałe mają większą erozję. Naturalny siarczan baru (BaS04) znany jako baryt, BaS04 zawiera dużą ilość wahań, a zawartość zanieczyszczeń jest również duży, używany tylko do jakości szkła, wymagania nie są wysokie. Przemysłowy BaSO4 jest stosowany głównie w szkle nieprzezroczystym fluoru i imitacji szkła jadeitowego w szkle butelkowym, dzięki czemu szkło daje stosunkowo słaby efekt nieprzezroczystości. Ale dzieje się tak, gdy używa się go w zbyt dużej ilości. Szklanka wody., materiały ogniotrwałe, tygiel, formowanie i jakość produktu powodują szereg niekorzystnych skutków. Produkcja szkła butelkowego i puszek, BaO jest na ogół wprowadzany przez przemysłowy węglan baru. Ponadto surowce zawierające bar mają pewną toksyczność, podczas operacji dozowania należy zwrócić uwagę na ochronę. Wymagania jakościowe dla przemysłowego węglanu baru to BaC03 97%, Fe203 40,1% i nierozpuszczalny w kwasie 3%.
Czas publikacji: 14 kwietnia 2020 r.