3.1.2. Сировинні матеріали для введення Al2O3.
Додавання Al2O3 в певних кількостях у склад скла сприяє зниженню КТР скла, підвищує механічну та термічну витривалість, поліпшує кристалізаційні властивості. АІ2О3 вводять у склад скла за допомогою технічного оксиду алюмінію, гідрооксиду алюмінію, польових шпатів, каолінів та ін. Крім того можна застосовувати відходи гірничо-збагачувальних фабрик, полевошпатного та нефелінового концентратів. Для введення АІ2О3 також використовують пегматити.
Пегматити уявляють собою природну суміш польових шпатів та оксиду кременю. Вміст оксиду алюмінію в них може досягати 20-22%. У вигляді супутніх домішок у пегматитах зустрічаються оксиди заліза, лужноземельних металів, титану. На різницю від польових шпатів, в пегматитах оксиди заліза містяться у вигляді крупнокристалічних включень, і легше піддаються відділенню від основної породи. Al2O3 вводимо каоліном, що відповідає ДСТу 19609,0-89.
Каолін має наступний хімічний склад(мас. %):
Al2O3 – 36,7;
Fe2O3 – 0,52;
CaO – 1,18;
MgO – 0;
SiO2 – 46,35;
в.п.п. – 14,74;
волога – 0,51.
3.1.3.Сировинні матеріали для ведення оксидів лужноземельних металів
Матеріали, що утримують кальцій.
Оксид кальцію прискорює реакції силікатоутворення, сприяє полегшенню варіння та освітлення, поліпшує виробку скломаси, підвищує його хімічну стійкість.
Оксид кальцію вводять у скло за допомогою вуглекислих солей CaO –1,18, MgO -0, які містять 56% СаО та 44% СО2. на підприємствах використовують мінеральні різновиди вуглекислого кальцію. Серед них крейда, вапняк, мармур та вапняковий шпат. В цих мінералах міститься до 90-98% СаСО3,а все інше –домішки.
Оксид кальцію вводимо крейдою, хімічний склад якої відповідає ДСТу 12085-88.
Крейда Слав’янського родовища має наступний хімічний склад(мас. %):
ΣСаСО3*MgСО3 – 96,55;
СаСО3 – 95,51;
MgСО3 – 1,04;
Fe2O3 – 0,03;
волога – 0,07.
Крейда Бєлгородського родовища:
ΣСаСО3*MgСО3 – 96,65;
СаСО3 – 95,65;
MgСО3 – 1,00;
Fe2O3 – 0,02;
волога – 0,08.
Матеріали, що утримують магній.
Оксид магнію сприяє поліпшенню кристалізаційних властивостей скла, зниженню КТР, підвищенню механічної витривалості. При одночасному введенні Al2O3 та MgO поліпшується вироблення скла, підвищується його хімічна стійкість. В якості сировини для введення MgO звичайно використовують доломіт - СаСО3*MgСО3– природній подвійний карбонат кальцію та магнію. Доломіт це гірська порода, тому крім СаСО3 і MgСО3 уній містяться домішки SiO2, Al2O3, Fe2O3. в залежності від виду та концентрації домішок, доломіт може набувати жовтого, бурого або сірого кольору. Припустимий вміст оксидів заліза, при виготовленні тарного скла, складає не більше ніж 0,05%
У чистому вигляді доломіт містить 30,4% CaO, 21,9 MgO та 47,7% СO2. Природні доломіти завжди містять домішки піску, глинозему і заліза. Тому постійність складу та мінімальний вміст шкідливих домішок має дуже важливе значення при виготовленні безбарвної тари. У якості матеріалів за допомогою яких можна ввести MgO іноді використовують ( за умови постійності хімічного складу ) магнезит MgСО3, доломітизований вапняк та ін. MgO вводимо доломітом ДСТу23673,0-79.
Доломіт Докучаєвський(мас. %).
CaO – 34,69;
MgO – 13,64;
Al2O3 – 0,51;
Fe2O3 – 0.24;
SiO2 – 4,4.
Доломіт Новотроїцький
CaO – 37,82; MgO – 14,75; Al2O3 – 0,58; Fe2O3 – 0.11; SiO2 – 2,14.
3.1.4. Сировинні матеріали для ведення оксидів лужних металів
Матеріали, що містять натрій.
Основними матеріалами для введення у скло оксиду натрію є сода та сульфат. У виготовленні скла в якості основного сировинного матеріалу, що містить луги, використовують кальциновану соду, яка містить 58,5 Na2O та 41,5 СO2. температура плавлення соди 8510С. технічна сода для виготовлення скла повинна утримувати не менш ніж 95% Na2СO3 і не більш ніж 1% Na2СІ. Сульфат натрію використовують, як замісник соди тому, що він менш дефіцитний і більш дешевий. При варінні скла сульфат важко і повільно розкладається. Сульфат, що не розклався, неповністю засвоюється скломасою, і за рахунок того, що він має меншу щільність, випливає на поверхню, утворюючи луг. Для того, щоб полегшити розкладення сульфату і попередити появу лугу, в шихту вводять відновлювач (вуглець) у вигляді вугілля, коксу, антрациту, деревинного вугілля та ін.
Na2O вводять за допомогою сульфату в кількостях, які залежать від призначення та способу виготовлення склотари. Таким чином, при виготовленні забарвлених пляшок за допомогою сульфату вводиться 30% Na2O, і виготовленні напівбілих пляшок – 25% Na2O, у виробництві безбарвних пляшок – 5% Na2O.
Оксид натрію частково можна ввести за допомогою гірничих порід, які використовуються для введення інших основних оксидів, що утворюють скло, наприклад Al2O3 (нефеліни, трахіти, польові шпати, та ін.).
Оксиди лужних металів вводимо за допомогою соди ДСТу 5100-85 та частково сульфату.
Сода має наступний хімічний склад(мас. %):
Na2СO3>99,2 (після прожарення);
СІ-<0.5;
в.п.п.<0,8.
Сульфат натрію ОАО „Волжский орхиндоз”
ТУ-21-249-0020416892.
Na2SO4 – 99,4%.
Сульфат натрію ВАТ ”Черкаське хімволокно”
ТУУ 6-13697008 006-95.
Na2SO4 – 99,6%.
1 2 3 4 5 6 7 8