«Технологические процессы. Технологический процесс изготовления стекла.»

Человек стал использовать природное вулканическое стекло при-мерно 75 тысяч лет назад для изготовления наконечников стрел. 14 тысяч лет назад он начал применять нагрев природного обсидиана при его обработке, и порядка 5 тысяч лет назад научился варить искусственные стекла.

Стеклообразное состояние представляет собой аморфную разновидность твердого агрегатного состояния вещества, отличительной особенностью которого является неупорядоченное расположение частиц вещества в пространстве.

В соответствии с определением комиссии по терминологии АН СССР, данным в 1932 г., «стеклом называются все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава, независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, и обладающие в результате постепенного увеличения вязкости ме-ханическими свойствами твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное обратим».

I. Подготовка сырья.

Человек стал использовать природное вулканическое стекло при-мерно 75 тысяч лет назад для изготовления наконечников стрел. 14 тысяч лет назад он начал применять нагрев природного обсидиана при его обработке, и порядка 5 тысяч лет назад научился варить искусственные стекла.

II. Технологический процесс (описание технологических схем).

Стекловарение — это термический процесс, в результате которого смесь разнородных компонентов образует однородный расплав. Однако этому предшествуют сложные физико-химические превращения компонентов, происходящие на протяжении значительного температурного интервала. Именно поэтому к процессу получения стекла нельзя применить термин «плавление». Как уже отмечалось, у стекла нет точки плавления подобно многим веществам, а есть только «интервал размягчения».

Существуют также и комбинированные газоэлектрические печи, в которых электроды устанавливают только в самых горячих зонах осветления и гомогенизации, при этом можно повысить температуру варки без существенного вреда для огнеупорной кладки печи. Дополнительный электропрогрев позволяет повысить КПД пламенных печей до 40—50%, увеличить длительность кампании печи; стабилизировать тепловой режим, улучшить качество стекломассы, довести удельные съемы до 3000-4000 кг/(м2 * сут.) и повысить производительность печи на 10-60 %.

Существующие способы интенсификации процесса стекловарения можно разделить на две группы: физико-химические и теплотехнические. К физико-химическим относятся тонкое измельчение компонентов, гранулирование шихты, применение ускорителей варки и осветлителей, механическое перемешивание и бурление стекломассы. К теплотехническим относятся: повышение температуры в зоне варки и применение дополнительного электроподогрева.

1. Айрапетова Г.А., Несветаева Г.В. Строительные материалы. Учебно-справочное пособие (Серия «Строительство».) - Ростов Н/Д: изд-во «Феникс», 2004. - 608 с.

2. Горчаков Г.Н. Баженов Ю.М. Строительные материалы. Учеб. Для вузов. (ред. Строительные материалы и контрукции) – М.: Строиздат, 2006.- 688с.

3. Домокеев А.Г. Строительные материалы. Учебник. – М.: Высш. школа, 2002.- 383с

4. Большая Советская Энциклопедия Издательство «Советская Энциклопедия». Москва 1976 г.

5. Общая химия. А.Г. Кульман Издательство «Колос». Москва 2002 г.

6. Неорганическая химия. Пособие для абитуриентов и старшеклассников Издательство «Московский Лицей». Москва 2006 г.