【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 大，并與其顆粒大小密切相關(guān)?！　“自剖某煞譃椋?）；SiO2 12,Al2O3 ,Fe2O3 ,CaO 3132,MgO 。Mg O20, Ca O32 Fe2O3?！　×怄V礦（MgCO3）又稱(chēng)菱苦土，外觀(guān)為白色，淡紅色，肉紅色。雖Fe2O3含量較高，但用量少，對(duì)玻璃著色影響不大。其成分為（%）；SiO2 1，Al2O3 ，F(xiàn)e2O3 ，Ca O ，Mg O 。3．3引入BaO的原料　 　BaO在玻璃中的作用與CaO,MgO相似，能增大玻璃的強(qiáng)度，光澤及化學(xué)穩(wěn)定性。一般用量在8%9%。含量過(guò)高，會(huì)使玻璃的熔制非常困難。在瓶罐玻 璃與平板玻璃中，%1%的BaO，作為助熔劑和澄清劑。BaO對(duì)耐火材料的侵蝕較為嚴(yán)重。引入BaO的原料有碳酸鋇，硫酸鋇， 硝酸鋇等。碳酸鋇（BaCO3），又稱(chēng)毒晶石，是黃色或綠色的礦物。天然礦物含雜質(zhì)較多,所以常采用工業(yè)碳酸鋇作原料 （外觀(guān)呈白色）。高溫下BaCO3分解激烈，放出CO2，使玻璃液迅速澄清。對(duì)碳酸鋇的質(zhì)量要求是(%)；BaCO3≥97,Fe2O3, 酸不溶物3。硫酸鋇(BaSO4)又稱(chēng)重晶石，其分解溫度較高（1580℃），應(yīng)加入煤粉以加速其分解，所以 用量不宜超過(guò)5%。不足部分BaO可由BaCO3引入。天然重晶石常含石英，粘土，鐵的氧化物等雜質(zhì)，不能用作優(yōu)質(zhì)玻璃制品的原料。對(duì)重晶石的質(zhì)量要求是 （%）；BaSO4≥95,SiO2,Fe2O3。在制造光學(xué)玻璃時(shí)，有時(shí)使用白色結(jié)晶的硝酸鋇[Ba(NO3)2)]或氫氧化鋇[Ba(OH)2]，前者對(duì)耐火材料的侵蝕較大，不宜多用，但可用作氧化劑。含鋇原料都有毒性，使用時(shí)應(yīng)當(dāng)注意?！　nO能降低高溫時(shí)玻璃液的粘度，能降低玻璃的熱膨脹系數(shù)，提高玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和折射率，增強(qiáng)乳濁玻璃的乳濁程度。在一般玻璃中，ZnO含量應(yīng)低于7%，含量過(guò)高，會(huì)因生成硅鋅礦而失透。引入ZnO的原料有鋅白和菱鋅礦等。鋅白（ZnO）又稱(chēng)鋅氧粉或亞鉛華，是一種白色粉未狀的工業(yè)產(chǎn)品。顆粒較細(xì)，易于結(jié)成塊狀，不易混合均勻。鋅白一般純度較高。對(duì)其質(zhì)量要求是（%）；ZnO96，不含鉛，銅，鐵的氧化物，水溶性鹽，水分，酸不溶物。菱鋅礦 ，硬度為5的礦物原料，價(jià)格便宜，選礦后即可使用?！　bO能降低玻璃液粘度，利于玻璃熔化，并使玻璃料性增長(zhǎng)。熔制時(shí)，易受還原氣氛影響，對(duì)耐火材料侵蝕較大。PbO使玻璃質(zhì)軟而易于冷加工，并使玻璃折射率增大，光澤度提高。主要用以生產(chǎn)光學(xué)玻璃，晶質(zhì)玻璃和人造寶石。引入PbO的原料有鉛丹和密陀僧。鉛丹（Pb3O4）,是明亮的黃色到紅色的粉末狀料，故又稱(chēng)之為紅丹。加熱時(shí)，顏色變深，當(dāng)溫度高于600℃時(shí)，紅丹釋出氧氣，在還原氣氛下易被還原成金屬鉛。密陀僧（PbO），是黃色粉末，又稱(chēng)黃丹，由于它的含氧量少，易被還原，故一般不用。 紅丹與黃丹是有毒原料，使用時(shí)要注意安全。 二 輔助原料在玻璃生產(chǎn)中，起加速玻璃熔制，改善玻璃某種性能的原料，稱(chēng)為玻璃的輔助原料，根據(jù)它們?cè)诓Ａе械淖饔茫梢苑譃橹蹌?，澄清劑，氧化劑和還原劑，著色劑，脫色劑和乳濁劑。1．助熔劑 　　凡在玻璃配方中加入量不多，而能大大加快熔制速度的原料，稱(chēng)為助熔劑，如硝酸鈉，硝酸鉀，螢石等。，硝酸鉀　 　硝酸鈉(NaNO3)又稱(chēng)智利硝，硝酸鉀(KNO3)又稱(chēng)硝石，它們的融化溫度為310336℃，加熱到400℃就分解，在較低的溫度下與SiO2發(fā) 生作用，從而加快了玻璃的熔制過(guò)程。在高溫下，硝酸鈉，硝酸鉀對(duì)耐火材料的侵蝕比較嚴(yán)重，所以用量不能太多，一般引入相當(dāng)于玻璃中的Na2O(K2O)含 量的10%15%。NaNO3,KNO3同時(shí)又是一種澄清劑，在熔制過(guò)程中受熱分解放出氧氣，并能降低玻璃液的粘度，促進(jìn)了玻璃的澄清和均化?！　∵@兩種原料都是強(qiáng)氧化劑，受熱能放出氧氣，所以最好用密閉容器裝，存放在干燥，陰涼之處，不要和易燃物放在一起?！?　這是一種天然礦物，具有白，綠，藍(lán)紫多色透明的特征，主要成分為CaF2，能顯著地加速玻璃熔制。加入1%螢石，能使玻璃的熔化溫 度下降5060℃，而在保持熔制溫度不變的情況下，可使熔化率提高10%15%。但螢石又是一種乳濁劑，并會(huì)嚴(yán)重侵蝕耐火材料，因而加入量應(yīng)控制在 %1%。2．澄清劑　　在玻璃熔制過(guò)程中受熱分解放出氣體，促進(jìn)玻璃液的澄清和均化的原料，叫做澄清劑。 ，氧化銻　　氧化砷(As2O3)又稱(chēng)白砒，一般為白色結(jié)晶粉末或無(wú)定形的玻璃狀物質(zhì)，是最常用的澄清劑。單獨(dú)使用時(shí)將升華揮發(fā)，僅起鼓泡作用。它常與硝酸鹽配合使用，其原因是； 2NaNO3=2NaNO2+O2↑ As2O3+O2=As2O5　 　當(dāng)熔制溫度不高時(shí)，白砒與硝酸鹽分解放出的氧氣反應(yīng)生成As2O5，當(dāng)溫度高于1200時(shí)，As2O5分解放出氧氣，產(chǎn)生澄清作用。氧化砷的用量一般為 配合料量的0。2%0。6%，硝酸鹽的用量為氧化砷量的48倍。氧化砷作澄清劑時(shí)，將會(huì)有部分轉(zhuǎn)入玻璃液內(nèi)，在燈工加工時(shí)的還原氣氛中它易被還原成砷 而使玻璃變黑。粉狀或蒸汽狀的氧化砷都是有毒物質(zhì)，因此，在保存和使用中要嚴(yán)防中毒。　　氧化銻（Sb2O3）是比重為5。1的白色結(jié)晶粉末，其澄清機(jī)理與氧化砷相同，也必須與硝酸鹽配合使用，對(duì)鉛玻璃的澄清尤為有效?！　♀?，鈉，鈣，鎂，鋇，鉛的硫酸鹽都可作為澄清劑，其中以硫酸鈉應(yīng)用最廣泛。硫酸鈉（Na2SO4）高溫時(shí)分解，放出大量的二氧化硫氣體，起高溫澄清的作用，%%為宜?！?　主要有螢石（CaF2）和氟硅酸鈉（Na3SiF6）。氟硅酸鈉是化工產(chǎn)品，系黃色有毒粉末。螢石與SiO2反應(yīng)生成SiF4氣體,產(chǎn)生澄清作用，引入 量一般為CaO的2%4%。在熔制過(guò)程中，部分氟將成為HF，SiF4，NaF，它們的毒性比SO2大，氟化物能在人體中富集，使用時(shí)必須注意對(duì)大氣的 污染。3．氧化劑和還原劑　　在玻璃熔制時(shí)，能釋放出氧氣的物質(zhì)稱(chēng)為氧化劑。反之，稱(chēng)為還原劑。屬于氧化劑的原料主要有硝酸鹽（硝酸鉀， 硝酸鈉，硝酸鋇），氧化鈰，五氧化二砷，五氧化二銻。屬于還原劑的有碳（煤粉，焦炭粉，木屑），酒石酸鉀(KHC4H4O6)，氧化錫(SnO2)，二氯 化錫()，金屬銻粉，酒石酸(C4H6O6)等。4．著色劑　　加入配合料中經(jīng)過(guò)熔制后能使玻璃呈現(xiàn)一定顏色的物 質(zhì)，稱(chēng)為著色劑。玻璃中的著色劑能對(duì)投射到玻璃上的白光進(jìn)行選擇性的吸收，從而改變了透過(guò)玻璃光線(xiàn)的光譜組成，使玻璃顯示出各種顏色。顯色的強(qiáng)弱，與著色 劑的種類(lèi)及數(shù)量有關(guān)，也與工藝制度有關(guān)。根據(jù)著色劑在玻璃中的狀態(tài)，可把著色劑分為離子著色劑和膠體著色劑兩類(lèi)。鐵化合 物 常用原料有紅粉(Fe2O3)以及硫酸工業(yè)的副產(chǎn)品Fe2(SO4)3，還有赤鐵礦，褐鐵礦，菱鐵礦等天然礦物。鐵在玻璃中可以不同價(jià)態(tài)存在，一般認(rèn)為， Fe+2使玻璃呈蘭綠色，F(xiàn)e+3使玻璃呈黃綠色，當(dāng)Fe+2 ,Fe+3同時(shí)存在時(shí)，因Fe+2 /Fe+3比例不同而使玻璃呈蘭綠到黃綠的不同顏色。鈷 化合物 是著色能力最強(qiáng)，性能最穩(wěn)定的化合物，其著色不受熔制條件的影響，%%。當(dāng)玻璃中含有萬(wàn)分之二的鈷化合物 時(shí)，就使玻璃呈深蘭色。常用的鈷化合物有綠色的氧化亞鈷，黑色的氧化鈷和灰色的四氧化三鈷，以及碳酸鈷，硝酸鈷等。用氧化鈷著色時(shí)，在配合料中同時(shí)引入適 量的氧化硼，氧化鉀，氧化鉛時(shí)，玻璃呈色更純正。鎳化合物 常用的化合物有比重為7。5的灰綠色氧化亞鎳(NiO)，比重為4。8的黑色三氧化二鎳(Ni2O3)，綠色粉末狀的氫氧化鎳[Ni(OH)2]。%%。鎳化合物使玻璃呈棕色至紫色，因玻璃組成變化而不同。銅化合物 常用原料有紅色結(jié)晶粉末氧化亞銅(Cu2O)，黑色粉末氧化銅(Cu O)和藍(lán)綠色晶體的硫酸銅(CuSO4)。銅在玻璃中因含量和價(jià)態(tài)不同而使玻璃呈現(xiàn)從藍(lán)到綠的不同顏色。Cu O的引入量為玻璃量的1%2%。 錳 化合物 常用的原料有氧化錳(Mn2O3),軟錳礦(MnO2)和高錳酸鉀(KMnO4)。Mn+4使玻璃著成紫色，用量過(guò)多時(shí)呈黑色，以Mn+2存在時(shí)，玻璃呈 淡灰色。MnO2常用量為配合料量的3%5%。用高錳酸鉀作著色劑的優(yōu)點(diǎn)是；質(zhì)純，能溶于水，可采用水溶液配料，易于混合均勻，KMnO4在高溫下能放 出氧氣，能保證呈色穩(wěn)定。用二氧化錳和氧化鐵可使玻璃著成深紅褐色。鉻化合物常用的化合物有鉀或鈉的重鉻酸鹽或鉻酸鹽，而很少用氧化鉻。重鉻酸鉀(K2Cr2O7)是一種比重為2。7的黃綠色結(jié)晶體，鉻酸鉀(k2CuO4)是比重為2。5的橙紅色晶體。Cr+3著色能力極強(qiáng)，含量為玻璃的千分之一時(shí)，即能使玻璃呈嫩綠色.鈾化合物 常用的化合物有氧化亞鈾(UO2,），三氧化鈾(UO3,）和鈾酸鈉()，均為棕黃色粉末。%2%，U+6使玻璃呈螢光黃綠色。主要的膠體著色劑有金，銀，銅，鎘，硒，碲等的化合物。膠體著色對(duì)熔制條件要求較嚴(yán)，玻璃一般都須經(jīng)過(guò)熱處理才能呈色。金的化合物 常用的原料為三氯化金（AuCl3）和硝酸金[Au(NO3)3]。%%。膠體金使玻璃著成強(qiáng)紫紅色，為使呈色穩(wěn)定，%%的二氧化錫。銀的化合物 常用的原料有AgNO3,Ag2CO3,AgCl,Ag2O。%%，膠體銀使玻璃呈金黃色，以AgNO3著色時(shí)色澤最為均勻。銀化合物在高溫時(shí)分解，放出氧氣，析出細(xì)分散的金屬銀，配料時(shí)加入二氧化錫，能使色調(diào)更純正。銅的化合物 常用的原料有氧化亞銅和硫酸銅，%5%。膠體銅使玻璃著成紅色，配合料中加二氧化錫能改善呈色效果。硒 的化合物 常用的原料有金屬硒粉（）和白色的硒酸鈉(Na2SeO3)粉。硒使玻璃著成玫瑰色至黃紅 色。熔制時(shí)，溫度不能太高，氧化氣氛不能太強(qiáng)，否則會(huì)造成硒的揮發(fā)與氧化。硒酸鈉易溶于水，易潮解，有毒性，觸及皮膚能引起灼傷，保存時(shí)應(yīng)注意干燥，使用 時(shí)應(yīng)注意安全。鎘的化合物 常用的原料有硫化鎘(CdS)和氧化鎘(CdO)，硫化鎘使玻璃呈黃色(金絲雀色)。在熔制時(shí)，會(huì)發(fā)生下述反應(yīng)； 2 CdS +3O2→2 CdO +2SO2↑為防止CdS全部被氧化成CdO，配料時(shí)應(yīng)加入一些硫?！　‘?dāng)硒和硫化鎘同時(shí)引入時(shí)，會(huì)因CdSe/CdS比例的不同而使玻璃呈色從紅至黃產(chǎn)生一系列變化。銻的化合物 在制取銻紅玻璃時(shí)，常在配合料中同時(shí)引入Sb2O3(%3%),S(%%),C(%%)三種原料。5脫色劑　 　玻璃的脫色主要是指減弱鐵化合物對(duì)玻璃著色的影響，以提高玻璃的透明度。在玻璃中，F(xiàn)e+2使玻璃著成藍(lán)綠色，F(xiàn)e+3使玻璃著成黃綠色。從可見(jiàn)光譜范 圍內(nèi)（400700毫微米）單位吸收指數(shù)看，F(xiàn)e+，F(xiàn)e+，氧化亞鐵的著色能力要比氧化鐵高10倍左右。實(shí)際上，在玻璃 中同時(shí)存在上述兩種氧化物，其著色強(qiáng)度與Fe+2 /Fe+3比值有關(guān)。根據(jù)脫色機(jī)理，鐵化合物的脫色可分為化學(xué)脫色和物理脫色兩類(lèi)?；瘜W(xué)脫色劑 指在玻璃熔制時(shí)，能在低溫或高溫下放出氧氣，使低價(jià)鐵氧化成高價(jià)鐵的物質(zhì)。常用的化學(xué)脫色劑有硝酸鹽，軟錳礦，氧化鈰等。最常用的是硝酸鈉，但其分解溫度 低（380），大部分在玻璃形成前已逸出，影響了脫色效果。較合理的方法是同時(shí)引入硝酸鹽與As2O3或Sb2O3，這樣低溫時(shí)硝酸鹽放出的氧可將它們氧 化成As2O5或Sb2O5，高溫時(shí)As2O5或Sb2O5將放出氧氣使FeO氧化成Fe2O3.物理脫色劑化學(xué)脫色的作用是使有色離子的著 色強(qiáng)度減弱，但不能使之消除。物理脫色則是基于引入適當(dāng)?shù)闹珓瑏?lái)中和原來(lái)的色調(diào)。如鐵離子使玻璃呈黃綠色，當(dāng)引入能產(chǎn)生藍(lán)，紫色的氧化亞鈷，氧化亞 鎳，氧化錳和氧化釹時(shí)，由于藍(lán)，紫色與黃綠色互為補(bǔ)色，因此能起到明顯的脫色效果。物理脫色的缺點(diǎn)是光吸收增大，光的總透過(guò)率下降。因而，當(dāng)玻璃中氧化鐵 含量較低時(shí)（%%以下），物理脫色的效果較好。 其實(shí)，化學(xué)和物理脫色都有一定的效果，但也都有不足之處，難以完全解決脫色問(wèn)題。所以生產(chǎn)中首先應(yīng)注意控制原料的含鐵量。6．乳濁劑　 　入射玻璃中的光線(xiàn)因受基質(zhì)玻璃中的微小粒子散射而使玻璃呈乳濁狀。能而使玻璃呈乳濁狀的物質(zhì)稱(chēng)為乳濁劑。影響玻璃乳濁度的主要因素是；基質(zhì)玻璃的成分， 乳濁劑的種類(lèi)，玻璃與乳濁粒子的折射率差，單位體積中乳濁粒子的數(shù)量及乳濁粒子的尺寸。根據(jù)乳濁相生成的方式及性質(zhì)，可把玻璃的乳濁分為三類(lèi)；晶體引起的 乳濁，液滴相引起的乳濁和氣泡引起的乳濁。常用的乳濁劑有冰晶石，螢石，氟硅酸鈉等氟化物，磷酸鹽，氧化鋯等。冰晶石 (Na3AlF6)，天然冰晶石含有大量SiO2,Fe2O3，工業(yè)產(chǎn)品冰晶石純度較高，F(xiàn)e2O3%，較常用?！　》锏淖饔脵C(jī)理是F1使玻璃的鍵合強(qiáng)度降低，使堿金屬或堿土金屬的氟化物（主要是CaF2）易于從玻璃中析晶而出。在采用氟硅酸鈉和螢石作乳濁劑時(shí)，須同時(shí)引入適量長(zhǎng)石或高嶺土，以增加氧化鋁的含量。磷酸鹽 有磷酸鈣[Ca3(PO4)2]，骨灰，天然磷灰石[Ca4(CaF)(PO4)3]等。磷酸鹽的作用是玻璃液在降溫過(guò)程中產(chǎn)生液液分相，因磷酸鈣的富集析晶而產(chǎn)生乳濁作用。三 碎玻璃　　碎玻璃是一種寶貴的資源，世界各國(guó)對(duì)它的回收利用都十分重視。碎玻璃的回收，可以減少固體垃圾的數(shù)量，碎玻璃的利用，可節(jié)省資源，開(kāi)發(fā)出許多新的產(chǎn)品，市場(chǎng)前景十分廣闊。1．碎玻璃的利用 熔制玻璃制品　　將碎玻璃摻入配合料中，是碎玻璃利用的傳統(tǒng)方法，可以節(jié)省原料，燃料，減少?gòu)U氣排放量，減小對(duì)熔窯的侵蝕，延長(zhǎng)熔窯使用壽命。以 碎玻璃為主要原料制造的實(shí)心玻璃微珠已得到廣泛的應(yīng)用。在化工行業(yè)，用作油漆，油墨，涂料，制藥等生產(chǎn)時(shí)的研磨介質(zhì)；在機(jī)械行業(yè)，用作內(nèi)燃機(jī)，渦輪葉片， 金屬模具等結(jié)構(gòu)部件表面清潔，拋光，增強(qiáng)之用的噴丸；在工程塑料和橡膠制品中，用作增強(qiáng)用的填充料，由于其圓整度好，流淌性好，光滑均勻，作填充料時(shí)填充 均勻，無(wú)死角，無(wú)虛邊；在交通方面，利用其定向反射反光的特點(diǎn)，用以制作交通標(biāo)志牌，公路反光線(xiàn)道。作為海上救助反光材料，已被國(guó)際海上救助機(jī)構(gòu)正式采 用，用于救生衣，救生圈，救生艇的制作。用碎玻璃制玻璃微珠的方法有；一次成形法；將碎玻璃熔融后，采用噴，吹，拋等方法直接成球；二次成形法，即燒結(jié)成球法。山東博山，浙江天臺(tái)，四川江油每年吞吃上千噸回收的碎玻璃，生產(chǎn)出上千噸玻璃微珠，獲得了很好的環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益。將回收的有色或無(wú)色碎玻璃及陶瓷碎片經(jīng)破碎，篩分，制作成多彩多姿的建筑裝飾板，可廣泛應(yīng)用于墻面，柱面，樓梯，陽(yáng)臺(tái)，風(fēng)景壁畫(huà)，人物雕塑等裝飾。 玻璃花崗巖石板全部由碎玻璃制成，其表面硬度，抗折強(qiáng)度及耐久性與天然花崗巖類(lèi)似，而且具有體積密度小，粘結(jié)強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，可用作墻面或地面裝飾材料。用回收的碎玻璃添加少量著色劑，用燒結(jié)法生產(chǎn)彩色玻璃馬賽克，具有原料來(lái)源廣，工藝簡(jiǎn)單，成本低的優(yōu)點(diǎn)。在江蘇，上海，黑龍江等省市，得到了廣泛的推廣應(yīng)用。（玻璃彈子）以回收的碎玻璃在馬蹄焰池窯中熔制的玻璃液為透明料，以坩堝窯中熔制的玻璃液為彩色料，制成彩色玻璃彈子，用作智力玩具，裝飾材料及藝術(shù)禮品，市場(chǎng)需求量正逐年增大。泡沫玻璃容重小，吸水率低，保溫性好，化學(xué)穩(wěn)定性高，防火性好，隔音效果佳，已獲得了廣泛的應(yīng)用。由 碎玻璃粉摻加510%發(fā)泡劑，經(jīng)500950℃燒結(jié)軟化并發(fā)泡，制成泡沫玻璃，切割加工成制品，可用作墻體，天棚等的保溫隔熱，隔音材料，市場(chǎng)前景十 分廣闊。以墻體材料的50%采用泡沫玻璃計(jì)，我國(guó)年用量即可達(dá)幾十萬(wàn)立方米。我國(guó)現(xiàn)有泡沫玻璃生產(chǎn)線(xiàn)幾十條，年產(chǎn)量約一萬(wàn)立方米。碎玻璃加入適量晶核劑重熔，水淬，在晶化爐晶化后，即可作為骨料摻入混凝土中，用于道路路面修筑。汽車(chē)在這種路面行駛，不易打滑，制動(dòng)性好，外胎磨損并不增大。 碎玻璃粉可用作橡膠，塑料，涂料的填充料，能提高橡膠制品的硬度和耐磨性