Процеси на топене на стъкло, Производство на стъкло
Технологични фактори, влияещи върху скоростта на топене на стъклото
Топенето на стъкло е най-трудният и решаващ етап в производството на стъкло. Производителността на завода като цяло и качеството на произвежданите продукти до голяма степен зависят от неговия успех. Стъклото се топи в окислителна, редуцираща или неутрална газова атмосфера. Окислителната среда се характеризира с излишно количество кислород в пещта; редукционен - излишък на въглероден окис; в неутрална среда няма излишък на кислород или въглерод.
В процеса на готвене отделните компоненти на заряда се подлагат на следните промени.
Кварцовият пясък, когато се нагрява, се топи при 1710 ° C, като същевременно губи своята кристална структура. Натриевата сода Na2CO3 се топи при 852 ° C.
Potash K2CO3 се топи при 897 ° С. Натриевият сулфат Na2SO4 се разлага при 1200-1220 ° С, в редуцираща среда - при 530-590 ° С. Варовикът от креда и CaCO3 се разлага при 915 ° С.
Магнезиевият карбонат MgCO3 започва да се разлага при 620 ° C.
Доломитът CaCO3 · MgCO3 се разлага при температура около 700 ° С. Натриевият NaNO3 и калиевият KNO3 нитрат по време на разлагането първо образуват соли на азотна киселина, докато губят кислород, след това се разлагат с повишаване на температурата с отделяне на азот и кислород.
При нагряване и топене на заряда преобладават реакциите на взаимодействие между неговите компоненти с образуването на все по-сложни силикати и първо в реакциите влизат по-слабо топящите се компоненти (алкални и алкалоземни продукти), след това огнеупорните компоненти (пясък, алуминиев триоксид ).
Образуването на разтопено стъкло е придружено от много реакции. Това се дължи на факта, че зарядът обикновено се състои от 6-10 компонента и те си взаимодействат повече от веднъж.
Когато двукомпонентният заряд (SiO2 + Na2CO3) се нагрява, реакцията между силициев диоксид и натриев карбонат започва при 720 ° C и се засилва с повишаване на температурата. Това образува натриев силикат.