Как в промышленности получают стекло


Производство стекла: виды и технологии

Стекло является уникальным продуктом деятельности человека. Это материал с особыми свойствами, который не имеет аналогов. Производство стекла основано на использовании натуральных компонентов, которые в процессе повторной переработки не теряют качеств и не оставляют отходов. Стекло имеет несколько вариантов агрегатных состояний на разных этапах производства. Это аморфное тело, состоящее из соды, кварцевого песка, доломита, известняка и различных добавок. Оно получается методом расплава и в твердом состоянии теряет свойства кристаллического вещества.

Основные методы производства стекла

Изготовление стекла представляет собой сложный технологический процесс, основанный на знании химических формул и требующий больших инвестиций. Классический способ базируется на плавке исходного сырья с добавлением усилителей, красителей, глушителей и обесцвечивателей. Полученную массу охлаждают, чтобы не было мелких кристаллов. Она должна объединиться в монолит.

На сегодняшний день листовое стекло является основным продуктом промышленности.

Метод Эмиля Фурко

Предполагает вертикальную машинную вытяжку материала. Стекло подвергается плавлению в стекловаренной печи, затем полученная жидкая стекломасса вытягивается с помощью прокатных валов, перемещается в шахту охлаждения и распределяется на куски. На заключительном этапе лист шлифуется и полируется. Толщина изделия зависит от скорости вытягивания. Этот способ получил название – «вытянутое стекло».

Флоат-метод

В переводе с английского языка означает «плавать, держаться на водной глади». Идея изготовления изделий из стекла таким способом господствовала еще в начале XX века. Однако развитие она получила в середине прошлого столетия, когда английская компания «Пилкингтон» решила применить промышленный процесс на практике.

Флоат-метод заключается в том, что вязкая стеклянная масса после печи принимает горизонтальное положение. На плоском оборудовании она подается во флоат-ванную с расплавленным оловом и газовоздушной атмосферой. Материал плывет по поверхности, обретает форму и вбирает в себя микроскопические частицы олова. После чего стекломасса охлаждается и подвергается отжигу.

Полотно обретает гладкую поверхность. Его не нужно обрабатывать, полировать или шлифовать. Листовое стекло имеет:

  • определенную стабильную толщину;
  • высокое качество;
  • хорошую светопропускную способность;
  • отсутствие оптических дефектов;
  • высокий уровень производительности.

Оно широко применяется в быту и в строительстве. Предметы, сделанные по флоат-методу, используются для оконных, облицовочных конструкций, витрин, зеркал, мебели, техники. Ассортимент товаров настолько велик, что неопытный потребитель может прийти в замешательство. На основе листового полотна делают армированное стекло с фигурными ячейками.

Вспомогательная обработка

Дополнительная обработка стекла предполагает нанесение лакокрасочного покрытия на ту сторону, которая не взаимодействовала с расплавленным оловом и не приобрела микроскопический оловянный слой. Определить качество поверхности стекла помогают специальное оборудование – оптический фильтр, ультрафиолетовая лампа. Способ определения оловянной стороны помогает окрашивать полотно полиуретановой эмалью, наносить определенные рисунки. Это открывает перспективы для нестандартных дизайнерских решений.

Сегодня многие предприниматели предпочитают заниматься вторичным бизнесом, который основан на переработке материала и на производстве определенных изделий. Это могут быть зеркала, сувениры из стекла, стеклопакеты, селективное стекло, элементы мебельной промышленности. Современные технологии, основанные на применении новейшего оборудования, позволяют получать из стекла разнообразную декоративную продукцию с необычными эксплуатационными качествами.

Производство стекла – прибыльное дело, имеющее много достоинств:

  • востребованность;
  • высокий уровень окупаемости затратных материалов;
  • возможность изготовления широкого ассортимента товаров.

Необходимое оборудование для производства стекла

Изготовление стекла основано на использовании специального оборудования. Необязательно, чтобы оно было зарубежное. Отечественные агрегаты ничуть не уступают иностранным аналогам. Производственные линии имеют идентичные системы, состоящие из таких видов устройств:

Оборудование для производства стекла

На первом технологическом этапе подготовки сырья, наравне с простыми установками, используются высокотехнологичные агрегаты.

Транспортировку ингредиентов осуществляют конвейеры.

Очистку от вредных примесей производят сложные станки, среди которых есть магнитные сепараторы. Они извлекают из песка металлы, способные испортить свойства готовой продукции.

Чтобы измельчить вещество, применяют мощные дробилки.

Второй этап производства связан с подготовкой шихты. Выбор компонентов зависит от свойств готового продукта. В этом случае используют специальное оборудование.

Высокоточные весы помогают правильно рассчитать дозировку. С их помощью отмеряют нужное количество кварцевого песка, соды, извести. При необходимости добавляют второстепенные материалы, определяющие прочность, цвет, светопропускную способность стеклянного изделия.

Подготовленные компоненты поступают в шихтосмеситель, который равномерно распределяет материалы по массе.

Третий, основной этап, предполагает плавление стекла в специальных печах с индивидуальными тепловыми и технологическими режимами. Стекольное печное оборудование имеет две классификации.

Классификация оборудования по технологическому параметру

Электрическая горшковая печь

Горшковые печи – используют на мини-предприятиях. Они предназначены для малого количества продукции. В их полости устанавливается от одного до шестнадцати горшков. Устройства позволяют выполнять высококачественные изделия, которые отличаются высоким светопропусканием и однородным химическим составом. Они предназначены для оптического, светотехнического и медицинского стекла.

В стекольной промышленности распространены ванные печи непрерывного и периодического действия в виде больших прямоугольных емкостей. Они бывают разной конструкции и размера. Оборудование содержит расплавленное олово, необходимое для охлаждения стекломассы.

Крупногабаритные ванные печи оснащены системой автоматического контроля над горелками, необходимыми для распределения температуры, давления и газа по всей поверхности устройства. Производство стекла происходит в определенной последовательности по всем частям бассейна, оснащенного оборудованием.

Классификация оборудования по принципу нагревания

Пламенные печи рассчитаны на сжигание топлива. У них низкий коэффициент полезного действия, так как тепловая энергия распределяется на нагревание шихты и котлов.

Электрическое оборудование позволяет производить любой вид стекла. Для их питания необходим ток. В качестве нагревателя используется стекломасса – именно она при высоких температурах выступает в роли электролита. При эксплуатации электрических печей отсутствуют теплопотери с отходящими газами.

Комбинированные газоэлектрические установки объединяют два типа тепловой энергии. Сжигание газа нагревает и плавит шихту, стекломасса обретает высокую температуру путем прямого сопротивления.

На четвертом, заключительном, этапе изготовления изделий из стекла происходит формирование конечного продукта. Для этого подходят разные станки:

  • охлаждающее оборудование;
  • формировочные установки;
  • выравниватели стекла.

Выравниватель стекла

Технология обработки определенного вида стекла

В многочисленных сферах используются разные виды стекла, которые обладают индивидуальными характеристиками и при производстве требуют особых процессов обработки.

Солнцезащитное

Солнцезащитное стекло

Этот вид способен поглощать или пропускать ультрафиолет. Стекло подходит для изготовления экранов, козырьков, стеклопакетов и очков. Производство стекла такого типа осуществляется двумя методами.

Технология Фурио основана на прокатывании стеклянной массы сквозь валы, после чего листы помещают в охладительную камеру.

Метод Флоат – более современный и эффективный, так как исключает появления дефектов. Расплавленная масса ленточной формы поступает в резервуар с оловом. Благодаря ему, стекло охлаждается и обретает ровную поверхность. Затем материал попадает в печь, на него наносится слой диоксида металла нужного оттенка. Стекло повторно охлаждается и проверяется на наличие изъянов.

Автомобильное

Схема автомобильного стекла

Этот вид стекла также изготавливается двумя способами.

Метод «Триплекс» позволяет делать трехслойные изделия – между двумя стекольными слоями прокладывается полимерная скрепляющая пленка. Это предотвращает появление ранений при деформации автостекла. Стекло обладает ударопрочными и звукоизоляционными свойствами, что повышает безопасность водителя и пассажиров.

«Ситалинит», или закаленное стекло подвергается дополнительной термической обработке, основанной на постепенном нагреве и быстром охлаждении в воздушном потоке. Технология предполагает строгое соблюдение температурного режима. Изделия обретают особую механическую прочность.

Моллированное

Или гнутое стекло, используется в архитектуре, которая давно перестала быть прямолинейной. При производстве изделий стекломасса нагревается до определенных температур, размягчается до эластичного состояния, и из нее легко слепить нужный предмет. Это происходит под влиянием силы тяжести, которая заставляет материал приобретать выпуклую или вогнутую форму.

Моллированное стекло

Зеркальное

Стекло основано на листовом материале. Для его изготовления используются сода, известняк, песок и минералы без железной руды. Ингредиенты смешивают, помещают в ванные печи непрерывного действия. Полученную массу прокатывают через металлические валы, обжигают, подвергают полировке, металлизируют. Это длительный процесс.

Зеркальное стекло

Бронированное

Схема бронированного стекла

Стекло отличается повышенной стойкостью к пробиванию. Это многослойный материал, состоящий из обычного и закаленного полотна. Для производства бронированного стекла используют стекла толщиной до 10 мм, которые склеивают защитной поливинилбутиральной пленкой в поперечном растяжении.

Такое изделие обладает множеством достоинств:

  • поглощает ультрафиолет;
  • исключает прослушивание;
  • обеспечивает безосколочность при разбивании.

Оптическое

Это стекло используется в разных областях науки и техники. Из него делают контактные линзы, призмы, кюветы. Ассортимент изделий довольно широкий. Это однородный высокопрозрачный материал определенного химического состава. Для его варки используют чистые ингредиенты, без загрязняющих примесей. Задача технологов – стекломассу расплавить в горшковых пламенных печах и достичь высокой степени однородности. Для этого используют методы механического перемешивания.

Видео по теме: Производство стекла в деталях

Производство стекла - технология, методы

Производство стекла насчитывает уже более 5-ти тысячелетий. Всё это время технологии его изготовления не стояли на месте, постоянно развиваясь и становясь всё более эффективными. За прошедшие пятьдесят веков стекольное производство прошло путь от кустарных мастерских с тяжёлым ручным трудом до современных промышленных комплексов с высокой степенью автоматизации. Рассмотрим, какие технологии изготовления стёкол используются сегодня.

В настоящее время в России имеется 30 промышленных предприятий, специализирующихся на производстве стекла. Из них 11 крупнейших заводов выпускают 90% всей отечественной стеклянной продукции. Кроме того, свыше полусотни крупных предприятий занимается вторичной переработкой уже произведённой продукции - армирование, нанесение декоративных покрытий, закалка и т.д. Доля стекольной отрасли в общих показателях российской промышленности весьма значительна. 

Главными потребителями продукции стекольной промышленности, по итогам 2018 года, в России являются:

  • Строительная отрасль - использует 70% всего выпускаемого в стране стекла.
  • Транспортное машиностроение - 25%.
  • Прочие отрасли промышленности и бытовые нужды - 5%.

Ежегодно, начиная с начала 2000-х годов объёмы потребления стеклянных изделий на внутреннем рынке РФ неизменно возрастают. Растёт и внутреннее производство, что особо стимулируется взятым в стране курсом на полное импортозамещение во всех сферах промышленности.

В процессе производства стекла соблюдаются следующие этапы:

  • подготовка сырья и формирование шихты;
  • плавка стекла;
  • охлаждение;
  • формовка изделия;
  • отжиг и обработка.

 

 

Производственное сырьё

В производстве стекла, в качестве основного материала, могут использоваться следующие химические вещества: оксиды, фториды или сульфиды. Классическая, наиболее распространённая технология предусматривает применение в качестве основного ингредиента кварцевого песка (до 70% от общей массы), содержащего в себе большое количество оксида кремния SiO2. Как дополнительные компоненты используются доломиты и известняки, а также сульфат натрия.

В качестве катализатора и ускорителя процесса стеклообразования в состав шихты добавляются стеклообразующие окислы. Кроме того, для придания производимому стеклу неких требуемых свойств, в его состав вводятся дополнительные компоненты - колеровочные материалы, изготовленные на основе марганца, кобальта, хрома; осветлители из селитры или окиси мышьяка.

В зависимости от основного стеколообразующего сырья и дополнительных компонентов имеются следующие виды стёкол:

  • Силикатные. Производство их основывается на силикатном оксиде SiO2. Основная разновидность, используемая сегодня повсеместно в быту и в промышленности. Это оконные и автомобильные стёкла, зеркала, экраны телевизоров и компьютерных мониторов.
  • Натриево-кальциевые. Также этот тип стёкол именуется «содовым» или «кронгласом», и отличается лёгкостью плавления и мягкостью, что делает его простым в обработке. Часто применяется для изготовления мелких деталей сложной конструкции, либо в декоративном искусстве.
  • Калиево-кальциевое, или поташное. Характеризуется тугоплавкостью и твёрдостью. Производство поташного стекла требовало большого количества древесины - основного сырья для поташа. Чтобы получить один килограмм поташа требовалось пережечь тонну деревьев, поэтому данный сорт стёкол также именовался «лесным стеклом». Вплоть до 18 века в России поташное стекло являлось основной разновидностью, которое выпускала отечественная стекольная промышленность.
  • Свинцовое. В быту эта разновидность стекла более известна под наименованием «хрусталь». Производство хрусталя отличается от традиционной технологии введением в состав, в качестве дополнительного компонента, оксида свинца. В итоге получается тяжёлые стеклянные изделия, обладающие ярким блеском и способностью к дисперсии - разложению светового луча на отдельные составляющие. В итоге, при прохождении сквозь хрусталь, свет начинает играть всеми оттенками радуги.
  • Борсиликатное. Отличается высокой механической устойчивостью к различным агрессивным воздействиям: тугоплавкость, невосприимчивость к кислотным и щелочным средам, резким скачкам температуры. Достигается это путём введения в процессе изготовления в состав стекольной массы оксида бора. Себестоимость борсиликатного стекла получается выше, нежели простого силикатного, но его высокие механические свойства с лихвой компенсируют этот недостаток. Применяется для изготовления медицинской и лабораторной посуды.

Процедура варки стекла

Производство стекольной массы представляет собой комплексный процесс, состоящий из нескольких этапов. Первая стадия включает приготовление смеси с внесением в неё необходимых компонентов в заданной пропорции. Далее производится нагрев стеклоплавильной печи до температуры около 400 ºC. На этом этапе из ингредиентов испаряется содержащаяся в них влага, происходит температурное разложение различных солей. Далее температура постепенно повышается до +800…900 ºC. На этой стадии завершается процесс химического взаимодействия между всеми исходными компонентами.

Второй этап стекло образования начинается при повышении температуры плавильной печи до 1100 ºC. Все остававшиеся до этого в несвязанном состоянии компоненты полностью растворяются в стекольном расплаве. В итоге получается прозрачная стеклянная масса, однако не являющаяся по своему составу однородным веществом. Также её объём пропитан большим количеством пузырьков газа. Далее производственный процесс сводится к дальнейшему разогреву расплава до t = 1500 ºC. При данной температуре газовые пузырьки поднимаются к поверхности расплава и лопаются, либо растворяются в жидком стекле.

На этом этапе производится окончательное осветление стекла. Состав расплавленной жидкости становится однородным благодаря интенсивному перемешиванию поднимающимися к поверхности пузырьками газа. Так завершается изготовление стекольного расплава - самая долгая и трудоёмкая стадия во всём процессе.

 

 

Технология формовки

Следующим шагом требуется из расплава получить заготовку определённой формы. Чаще всего, это листовое стекло определённой толщины и линейного размера. Современная стекольная промышленность располагает двумя технологиями получения листовых стёкол:

  1. Метод Фурко;
  2. Флоат-метод.

Метод Фурко

Технология Фурко получила своё наименование в честь французского изобретателя, впервые внедрившего данный метод в производство в начале ХХ века. В основе данной технологии лежит метод постепенного вытягивания стекольного расплава из стекловаренной печи через специальные валики. В результате непрерывного проката стеклянной массы получалось длинное полотно. По мере вытягивания, расплав поступал в специальную камеру, где происходило его постепенное охлаждение методом обдува нагретым воздухом.

Затем остуженная стеклянная лента при помощи особых стеклорезных станков раскраивается на листы требуемого размера. Толщина стеклянного листа регулируется посредством перемены скорости вытягивания расплава из печи. Из-за особенности изготовления, подобное стекло получило наименование «тянутое». Производство стёкол методом Фурко, несмотря на технологическую отсталость, используется и в настоящее время. Правда, данная методика всё более уступает позиции в стекольной отрасли другой технологии - флоат-методу.

Флоат-метод

Производство листового стекла при помощи флоат-метода является более современным способом, чем технология вытягивания. Название данного метода происходит от английского слова «флоат», что означает «плавать». Изобретателем данной методики считается британская стекольная компания «Пилкингтон», впервые разработавшая и внедрившая в производство этот способ получения листовых стёкол. С момента изобретения флоат-методики прошло чуть более полувека, но на сегодняшний день она стала основной технологией, повсеместно потеснив способ вытягивания Фурко.

Особенностью данного метода является изготовление листового стекла путём формовки его на поверхности металлического расплава. Из плавильной печи жидкое стекло выливается в ванну, заполненную расплавленным оловом. Стеклянный расплав, будучи легче олова, растекается по его поверхности, постепенно, застывая. Это достигается тем, что температура плавления олова значительно ниже, чем у стекла - на поверхности жидкого олова образуется стеклянный лист. Толщина его определяется определённым объёмом влитого в ванну жидкого стекла, а конфигурация листа - формой самой ванны. Производство листового стекла флоат-методом на сегодня является основной технологией в стекольной отрасли не только в России, но и во всём мире.

Изготовление специальных видов стекольной продукции

Производство стекла не исчерпывается прямоугольными листами. Современная стекольная промышленность поставляет на рынок большой ассортимент стеклянных изделий, используемых в самых разных отраслях народного хозяйства и в повседневном быту.

  • Автомобильные стёкла. Главное требование к внешнему остеклению автомобиля - прочность стекла и отсутствие опасности разлёта осколков при ДТП. Поэтому, производство авто стёкол осуществляется в два этапа: отливка двух одинаковых стеклянных заготовок, и склеивание их между собой при помощи особой плёнки. В результате получается многослойная конструкция, скреплённая между собой клейкой лентой. При аварии осколки разбитых автомобильных окон остаются висеть на внутренней плёнке, и опасность пораниться разбитым стеклом сводится к минимуму.
  • Стеклотара. Производство стеклотары - банок, бутылок и прочих ёмкостей, - позволяет обеспечить необходимой посудой целый ряд отраслей хозяйства, прежде всего, пищевую и фармацевтическую. Процедура изготовления сводится к следующим этапам: получение стеклянного расплава; отливка ёмкостей определённой формы и объёма; закалка полученной продукции.
  • Армированное стекло. Производство армированного стекла включает в себя одновременную формовку листа с внедрением в него усиливающей металлической или полимерной сетки. Это придаёт листу большую механическую прочность и сопротивляемость ударным нагрузкам, напряжениям на изгиб и излом.
  • Стеклянное оптиковолокно. В последнее время всё большие темпы набирает производство оптического стеклянного волокна. Оно применяется в различных сферах электротехники и волоконной оптике для передачи видео изображения. Оптиковолокно состоит из ряда прозрачных стеклянных нитей, формируемых в пучки кабеля. Сварка передающих нитей стекла производится с помощью особого оборудования.
  • Цветное стекло. Производство колерованных стёкол известна уже не одну сотню лет. Необходимый окрас стекольному расплаву придают при помощи различных добавок. Чаще всего в их качестве выступают марганец, кобальт и другие металлы, способные вступать в химическую реакцию с основными стекольными ингредиентами.

Как видим, современная стекольная отрасль - высокотехнологичное производство, выпускающее десятки разновидностей продукции. Благодаря научно-техническому прогрессу, на мировой рынок регулярно поступают новейшие сорта и виды стёкол, обладающие улучшенными физическими и химическими характеристиками, и предназначенные для использования в самых разных отраслях.

Оцените статью:

Рейтинг: 0/5 - 0 голосов

Как производят стекло | Как это сделано

Зачем вообще для стекловарения нужны печи? Дело в том, что чтобы из стекла сделать что-нибудь полезное, нужно его сначала расплавить, а плавится оно при температурах ни много, ни мало, 1400-1600 °С.

Сырьем для изготовления стекла служит, главным образом, кварцевый песок (оксид кремния SiO2)


Кварцевый песок

Чтобы придать стеклу необходимые свойства, кварцевый песок смешивают с разными добавками, в основном, это известняк (тот, который ракушечник, с фасадов зданий), полевой шпат, доломит, сода и красители (оксиды металлов)


Известняк


Полевой Шпат


Доломит

Таких добавок в стекле бывает до 20-30%. Вообще-то, чем больше добавок, тем ниже вязкость расплава (грубо говоря, он «текучее») и ниже температура плавления, т.е. его обрабатывать проще, например, выдувать бутылки и пр. можно уже при 800 °С. Но может быть и по-другому: если, например, в смесь оксид бора добавить, выйдет борсиликатное стекло, жаростойкое и устойчивое к перепадам температур — на радость домохозяйкам. Стекло же из чистого оксида кремния получится тугоплавким, из него чтобы что-нибудь выдуть, придется до 1600 °С разогреть.

В общем, с сырьем разобрались. Всё, что надо, тщательно очищают, измельчают (этим обычно специальные обогатительные фабрики/производства занимаются), перемешивают и засыпают в стекловаренную печь через специальное окно. Внутри печи в огромном бассейне за дело берется практически инфернальный огонь и превращает за несколько часов песок в жидкость.


Пламя внутри печи.

Кстати, раскочегаривание такой печи до нужной температуры — непростой, долгий, а главное, дорогой процесс (сколько топлива надо, чтоб такую огромную дуру на 2-9 тыс. тонн стекла разогреть!), поэтому, разжегши её единожды, стараются больше не гасить: процесс варки стекла за 10-15 лет службы печи прерывают только пару раз для холодного ремонта.

Естественно, смесь расплавляется не сразу вся, а постепенно; по мере расплавления она перемешивается, из нее выходят пузырьки воздуха. То, что уже хорошо расплавилось, собирается на дне бассейна (плотность-то у расплава выше) и по закону сообщающихся сосудов перетекает под стенкой, проходящей через бассейн, в другую его часть, подальше от пламени и еще не расплавленной смеси.

Тут температура немного ниже, и жидкое стекло отсюда поступает уже в следующую, рабочую ванну за пределами печи, а оттуда уходит на обработку. Чтобы получить, например, листовое стекло для окон и зеркал, его отливают и прокатывают почти как металл.

Чтобы получить идеально ровную поверхность, на современных заводах расплавленное стекло сначала выливают в бассейн, полный расплавленным оловом, и оно, стекло, плавая на поверхности олова, распределяется по нему равномерным тонким слоем и остывает примерно с 1000 до 600 °С, так получают так называемое флоат-стекло (float-glas).

Как я уже говорил, процесс этот непрерывный, и на выходе после охлаждения получается бесконечная стеклянная лента. Но прежде, чем её на куски разрезать, поверхность вновь нагревают газовыми горелками: таким образом запаиваются микротрещины, которые все равно образуются даже несмотря на постепенное охлаждение из-за разности напряжений внутри стекла при твердении. В результате стекло выходит особенно прозрачным.


Производство флоат-стекла

Старая технология, применявшаяся на советских заводах, предусматривала вертикальное вытягивание стеклянной ленты при интенсивном охлаждении поступающей из печи массы. Стекло, произведенное таким образом, отличается значительно большими оптическими искажениями.

Ну вот, вроде почти со всем разобрались. На картинке только еще одна непонятная часть печи осталась: регенератор. Штуковина замечательная и гениальная в своей простоте. За её изобретение еще в 1856 году младший из братьев Сименсов, Фридрих, получил английское дворянство. А смысл в том, чтобы экономить топливо для стекловаренной печи, подогревая воздух, подающийся в печь для горения. И экономия на топливе может достигать 40%!


Принцип работы регенератора

Регенератор состоит из двух одинаковых шахт, заполненных жаропрочными керамическими сборками, образующими внутри шахт множество мелких каналов для воздуха. Воздух поступает через первую шахту, попадает в печь через окно, смешивается с топливом (газом) и сгорает. Раскалённые продукты горения уходят через другое окно во вторую шахту, и прежде, чем выйти наружу, нагревают упомянутые керамические сборки. Потом, как они достаточно накалятся, минут через двадцать, поток воздуха пускают через вторую шахту, он в ней разогревается перед попаданием в печь, а отработанные газы начинают разогревать сборки в первой шахте. Затем цикл повторяется.

За рамками этого рассказа остались разнообразные жаропрочные керамические покрытия внутри печи (металл для такой температуры не годится). С ними всё тоже довольно занимательно: физические и химические процессы, протекающие во время плавления стекла, приводят к удивительным образованиям: внутри печи начинают расти сталактиты!

 

Источник

Как изготовить стекло? Технология производства стекла. Изделия из стекла

Рассмотреть себя в витрине магазина, умыться и глянуть утром в зеркало, понаблюдать за диковинным перемешиванием кофе с молоком сквозь прозрачные стенки чашки — привычные занятия. И никто не задумывается о том, какой путь делает стекло, чтобы стать неотъемлемым атрибутом быта современного человека. Все начинается со смешивания необычных ингредиентов.

Технология производства стекла начинается с подготовки и смешивания составных частей. От степени подготовки ингредиентов зависит качество стеклянных изделий.

Сырье

Наиболее распространено силикатное стекло. Название происходит от названия химического элемента оксида силициума — SiO2. Кварцевый песок — представитель данного вещества в природе.

Сульфат натрия, известняк, сода — вот из чего делают стекло. В состав добавляют немного стеклобоя.

Сортировка основы для стекла

Перед тем как изготовить стекло, песок просеивают и сортируют. Сырье худшего качества пускают на производство оконного стекла, лучшее — на изготовление посуды, украшений, оптических линз и художественных изделий. Сказывается разница в размере крупинок и химическом составе: чем мельче песок, тем шире сфера его применения. Если преобладают крупные песчинки, то такой песок — основное сырье для оконного стекла.

Начальная сортировка

Отсортированный песок транспортируют в цеха для дальнейшей обработки. Кварцевое сырье помещают в барабаны, стенки которых состоят из тончайшей пленки. Когда барабаны вращаются, песок омывается чистой водой без моющих средств. Пленка пропускает воду. Содержимое выбрасывается на конвейер, который протрясает содержимое, отсеивая крупные камешки.

Сортировка от металлов

Далее следует этап тонкой фильтрации для очищения песка от включений металлов. Попадание последних изменит химический состав стекла. Для этого используют спиралевидные вертикальные желоба. Под воздействием центробежной силы тяжелые металлические частички прижимаются к внутренне части желоба, более легкий песок по внешнему краю промывается и идет дальше.

Сушка

Влажное сырье подвергается сушке. Кварцевый песок подается на круглый вращающийся конвейер. Снизу он продувается горячим воздухом. Высушенное сырье подается к месту дальнейшей обработки.

Плавление

К песку добавляются остальные составные элементы. Все засыпается в плавильную печь. При температуре в 1600 градусов все переплавляется и перемешивается специальной лопаткой, которая постоянно охлаждается прохладной водой.

Охлаждение и выравнивание стеклянной поверхности

Полученная смесь выливается в ванны, наполненные расплавленным оловом. Плотность последнего меньше плотности горячего стекла, поэтому оно ровно растекается по ванне. При этом охлаждается до температуры в 600 градусов, ведь температура олова ниже температуры жидкого стекла. Крупный ролик вытягивает мягкое стекло и проталкивает дальше.

Нарезание

Полученный «бесконечный» стеклянный лист надрезается алмазом. Режущее устройство двигается по траектории под углом. Лист подается постоянно двигающимися валиками. Алмаз «улавливает» движения, подстраивается и надрезает ровные листы. Далее один из валиков приподнимается и стекло рассоединяется по линии отреза.

Перемещения стекла

Полученные листы перемещают при помощи роботов, которые имеют вакуумные насадки. Они захватывают стекло и переносят на указанное человеком с помощью пульта место.

Мы рассказали об основных этапах и технологии производства стекла прозрачного. Его чаще используют, чем цветное.

Цветное стекло

Для создания оригинальных витражей необходимы хрупкие стеклянные листы разных цветов. Перед тем как сделать цветное стекло, нужно выбрать желаемый цвет. В измельченное сырье добавляется химический элемент, который окрасит прозрачное стекло. Оранжевый цвет получится, если добавить сульфит кадмия и цинковые белила. Для создания красного оттенка — селен. От количества добавляемого вещества зависит цвет и интенсивность окрашивания.

Оборудование для изготовления

Процесс производства стекла, конечно, длительный, но в настоящее время большинство операций автоматизированы. Оборудование разнообразное и дорогостоящее.

Основное оборудование стекольных заводов:

  • транспортные средства для перевозки песка из карьеров к конвейерам;
  • конвейерные ленты для перемещения сырья к местам сортировки;
  • барабаны для мытья песка;
  • сортировочные устройства;
  • фильтрующие установки;
  • установки для смешивания компонентов;
  • стеклоплавильные печи;
  • ванны для выравнивания или устройства для вытягивания листов стекла;
  • укомплектованные роликами конвейеры для передвижения стекла по цеху;
  • автоматизированный прибор с алмазом для разрезания листов;
  • пневматические захватывающие устройства.

Стекло в домашних условиях

Народные умельцы могут изготовить стекло даже дома. Для начала нужно просчитать пропорции компонентов. Изучив, из чего делают стекло, в состав будущей стеклянной смеси включают: песок, соду, известь, стекло битое.

Порядок изготовления стекла дома:

  1. Подготовка основных компонентов. Необходимо 180 грамм пищевой соды нагреть на огне до испарения влаги. Прогреть 400 грамм просеянного промытого песка на огне, просушить. Измельчить 80 грамм извести. Засыпать в одну посуду. Добавить 10 грамм борной кислоты и две столовой соли пищевой.
  2. Чтобы самому изготовить стекло, следует подготовить емкость. Металлическую посуду для сохранения целостности в сильном огне желательно обмазать смесью из жидкого стекла и глины в несколько слоев. Для этого несколько ложек глины для лепки перемешать с водой до жидкого состояния. Затем добавить одну-две ложки жидкого стекла. С помощью кисточки покрыть посуду.
  3. Прокалить обмазанный сосуд на газе. Его поверхность покроется выпуклыми «пупырышками».
  4. Подготовить стеклянный бой: разбитую посуду просеять. Три столовые ложки мелких стеклянных частичек засыпать в посуду для варки. Добавить остальное сырье.
  5. Полученную шихту поставить в огонь. Поддувать можно с помощью горна. Через три–четыре часа смесь расплавится до жидкой консистенции стекла.

Стандарты качества

Видов стекла огромное множество. Для определения качества каждого вида созданы государственные стандарты, в котором описаны свойства и качественные характеристики.

Существуют ГОСТы для стекла кварцевого, листового, медицинского, многослойного, моллированного, неорганического, оптического и прочих разновидностей. В них описаны технологии производства, марки, методы определения качества, классификации.

Марки стекла

Крупные производственные компании занимаются выпуском листовых видов стекла широкого перечня. Это связано с популярным остеклением крупных офисных и торговых зданий в крупнейших городах. Поэтому производственники часто используют № 111-90 ГОСТ «Стекло листовое. Технические условия».

По назначению стекло подразделяют на такие марки:

  • М1 — зеркальное улучшенное. Толщина изделий не более 6 мм и не менее 2 мм. Предназначено для ветровых стекол автомашин, зеркал качественных.
  • М2 — зеркальное. Используют для производства зеркал, стекол в общественном транспорте.
  • М3 — полированное техническое. Производят декоративные элементы мебели, зеркала.
  • М4 — полированное оконное. Служит для качественного остекления конструкций светопрозрачных, безопасных стекол транспортных средств.
  • М5 — неполированное оконное улучшенное. Используется для стекол сельскохозяйственного транспорта.
  • М6 — неполированное оконное. Служит для создания светопрозрачных конструкций.
  • М7 — полированное витринное. Толщина составляет от 6,5 мм до 12 мм. Используют при оформлении витрин, витражей.
  • М8 — неполированное витринное. Из него изготавливают витрины, фонари.

Классификация стеклянных изделий

Вокруг человека полно предметов из стекла или с его включениями. Обобщить их можно по назначению использования.

Основные группы изделий из стекла:

  1. Бытовые изделия. Которые в свою очередь подразделяют на хозяйственные, художественно-декоративные, кухонную посуду. Хозяйственные изделия служат для консервирования и хранения продуктов питания. Художественно-декоративные — обладают высокими эстетическими свойствами и служат для украшения интерьера. Кухонная утварь изготавливается из боросиликатного или ситаллового стекла, обладающего огнеупорными свойствами. Поэтому ассортимент представлен жаровнями, кастрюлями, утятницами.
  2. Строительное — стекло, используемое в строительстве. Производство включает в себя стекло для окон, витрин, витражи, стеклопакеты, стеклоблоки, прочие строительные изделия.
  3. Техническое — стекло, имеющее узкую специализацию. Включает в себя медицинское оптическое, лабораторную посуду, транспортное, используемое в электрике, детали для автомашин.

Применение стекла

Используется стеклянная продукция во многих сферах человеческой деятельности. В некоторых важна его твердость, в других — прозрачность, качество ценится везде одинаково.

Направления применения стекла:

  1. Оптика. Первоочередное значение придается прозрачности будущих оптических элементов. Используется в научной, военной, аэрокосмической деятельности и для выпуска потребительской оптики.
  2. Прозрачное стекло. Активно применяют в строительстве для возведения световых конструкций.
  3. Цветное стекло — основа при создании витражей, прочих мозаик.
  4. Художественное стекло. Данный вид используют для создания оригинальных украшений, элементов интерьера.
  5. Стеклоэмаль. Это прочный материал с высокой устойчивостью к истиранию. Активно используется для покрытия керамической плитки, ванн, сантехники из фаянса, гальванических ванн.
  6. Стеклоткань, стекловолокно. Из них производят стекловату, стеклотекстолит и другие материалы.
  7. Оптическое волокно. Оно служит для изготовления особых нитей для проведения связи, интернета, телевизионных сетей.
  8. Фотохромное стекло. Для защиты от света используется данный вид стекла. Применяют при производстве солнцезащитных очков, для затемнения окон в общественном транспорте.
  9. Диэлектрическое стекло — активно используется для производства изоляторов в электротехнической промышленности.

Места производства стекла

Во многих странах бывшего СССР сохранились стекольные производства. Это обусловлено доступностью сырья и относительной простотой производства.

Стекольное производство в России представлено следующими компаниями:

ООО «БСЗ» – Боярский стекольный завод, крупнейший производитель. Выпускает закаленное, тонированное стекло и триплекс. Продукция используется в автомобильно-строительной промышленности: для ветровых стекол, боковых стекол в автомашинах. Расположен в городе Бор, Нижегородской области.

ОАО «Салаватстекло» выпускает листовое стекло для производства торгового оборудования, мебельной и транспортной промышленности. Предприятие производит стеклянные бутылки. Производство размещено в Республике Башкортостан, городе Салавате.

ОАО «Саратовстройстекло» выпускает стеклянные листы современным флот-способом. Предприятие изготавливает стекло марок М1, М4 и М7. Продукцию Саратовского стекольного завода использовали при строительстве Кремлевского дворца съездов, гостиницы «Россия» и ряде других.

ООО «Пилкингтон Гласс» — британский производитель стекольной продукции на территории Московской области. Изготавливает специализированную линию солнцезащитного стекла, которая широко применяется для остекления зданий. Продукция обладает высокими шумоизоляционными свойствами, поэтому используется при остеклении зданий рядом с автомобильными дорогами и железнодорожными ветками.

ООО «Гардиан Стекло Рязань» — предприятие России, в производстве которого применяются последние технологии и оборудование. Компания изготавливает стекловолоконную теплоизоляцию, солнцезащитное и мультифункциональное, энергосберегающее стекло. Работает линия производства зеркал с окрашенной поверхностью.

ОАО «Востек» — производственный комплекс, который занимается выпуском листов стекла для использования в производстве окон и остекления теплиц. Акционерное общество производит багетное, матированное, закаленное стекло. Занимается реставрацией католических храмов и прочих ценных построек, работает линия автоматического разрезания стекла. Продукция поставляется в Англию, Голландию, Германию. Производство находится в Городе Санкт-Петербург.

ЗАО «Символ» – московское предприятие изготавливает листовое стекло для автомобильной промышленности, предлагает широкий выбор ударостойкого многослойного стекла.

Можно изготовить стекло как на крупном промышленном производстве, так и дома. Основным действующим веществом является мелкий кварцевый песок. Самый главный вид оборудования — плавильная печь, процессы в которой полностью автоматизированы. Человек почти без усилий получает материал широкого спектра применения - от производства стеклопакетов до получения нитей оптоволокна.

Стекло. Виды и применение. Свойства и производство. Особенности

Стекло – группа материалов имеющих различную химическую структуру, общим показателем для которых является свойство переходить при охлаждении из жидкого состояния в твердое без образования кристаллической решетки.

Технология производства

Существует много разновидностей стекла, технология производства которых отличается. В общем ее можно описать как варку. Материал в зависимости от применяемого сырья расплавляется и выдерживается при температуре 1200-1600°С на протяжении  от 12 до 96 ч. За этот период времени используемая сырьевая масса поддается химическим изменениям. В материале происходит множество химических реакций, в конце которых он приобретает свойства стекла.

Сформированная при варке масса в горячем состоянии является жидкой. В вязком состоянии она используется для формирования различных изделий, которые при застывании становятся твердыми.

Стекло варится в шамотных горшках вместимостью до 1,5 тонны. В одну печь помещают от нескольких до 10-20 горшков. Также на некоторых производствах применяются ванные печи, которые работают в режиме непрерывной варки стекла до 5 лет, после чего меняются или поддаются ремонту.

Стекольная масса нуждается в соблюдении строгого температурного режима при остывании. Если изделие остынет быстрее допустимой скорости, то оно треснет. В связи с этим на производстве этому уделяется особое внимание.

Свойства стекла
Материал сочетает в себе ценные качества, такие как:
  • Прозрачность.
  • Твердость.
  • Низкий коэффициент температурного расширения.
  • Малая теплопроводность.
  • Термостойкость.
  • Высокая твердость.

При всех достоинствах, у стекла имеется и недостаток – хрупкость. В отличие от металлов и прочих материалов при механическом воздействии оно не деформируется, а разлетается на осколки. Осколки могут иметь острые кромки, что несет опасность.

Материал имеет достаточно большую массу. По этому показателю он практически приравнивается ко многим видам металлов. При этом зачастую стекла гораздо тверже, и могут поцарапаться только алмазным инструментом или изделиями с твердыми напайками.

Виды стекла по сырьевому составу
Для изготовления стекла может использоваться различное сырье. От него зависят свойства и внешний вид материала. Различают следующие разновидности стекла:
  • Кварцевое.
  • Натриево-силикатное.
  • Известковое.
  • Свинцовое.
  • Боросиликатное.

Существуют и другие разновидности стекол, которые однако не нашли промышленной популярности. Они больше подходят для узкоспециализированных задач. К примеру, такой редкой разновидностью является урановое стекло, которое раньше использовалось для изготовления ваз, чаш и прочей посуды.

Кварцевое стекло

Материал является самым простым в плане сложности химического состава. По сути это просто сваренный кварцевый песок. Хотя изделие и простое в плане состава, но сложное в изготовлении. Это связано с высокой температурой плавки песка. С расплавленной кварцевой массой сложно работать, формируя необходимые изделия, что делает материал не распространенным.

В частности из него делают химические стаканы, колбы для ртутных ламп. Для менее ответственных изделий его применение нерационально. Важным качеством кварцевого стекла является высокая температурная устойчивость. Оно не меняет свою форму при нагреве до температуры +1000°С.  Материал хорошо переносит резкие перепады температуры. При неравномерном сильном разогреве или охлаждении поверхности он может давать трещины.

Натриево-силикатные

Материал получается в результате совместной варки оксида кремния и оксида натрия. Последний компонент это обычная сода, которая действует как флюс. Плавка и варка стекла выполняется при температуре +900°С.  Главная особенность таких стекол в том, что они растворяются в воде. Однако, несмотря на это они получили широкое распространение в промышленности.

Известковые

Это стекло является практически натриево-силикатным, в которое добавлена известь. Включение последнего компонента делает материал устойчивым к растворению в воде. Именно этот тип стекла широко использовали в древности благодаря сравнительной легкости его производства.

Известковые стека производят и в наше время, но немного по усовершенствованной технологии. В него добавляют оксид алюминия, оксид магния и прочие компоненты, позволяющие повысить качество готового изделия. Зачастую оконные стекла сделаны именно из этого материала, как и большинство зеркал. Массовая доля всего производимого в мире стекла является известковым.

Свинцовые

Несмотря на название, в состав этого стекла помимо свинца также включены сода, кремнезем и еще несколько оксидов. Этот материал является очень эффективным электрическим изолятором. Благодаря этому его используют при изготовлении микросхем, изоляторов для конденсаторов.

Эта разновидность стекла отличается повышенным блеском. Подавляющее число так называемых хрустальных изделий являются свинцовыми стеклами. Это дорогой материал с высокими декоративными качествами.

Боросиликатные

В став боросиликатного стекла включен оксид бора. За счет этого материал отличается высокой устойчивостью к температурному воздействию как минимум в 2 раза выше, чем у обычных видов стекла. Его часто называют пирекс. Это его торговое название, которое было присвоено производителем, разработавшим его рецептуру. Высокая стойкость материала к термоудару делают боросиликатное стекло популярным при производстве посуды. Из него делают тарелки, кастрюли, чашки и т.д.

Виды стекол применяемых в остеклении
Помимо различия по сырью, также осуществляется классификация стекла на виды и по другим критериям. Они бывают:
  • Ламинированные.
  • Закаленные.
  • Армированные.
  • Энергосберегающие.
  • Солнцезащитные.
  • окрашенные в массе.
  • Окрашенные.
Ламинированные

Ламинированное стекло также называют триплекс. Это листовой материал, состоящий из нескольких слоев обычного стекла, между которыми располагается пленка или полимер. Наличие последних делает материал более крепким и безопасным. При разбивании он не разлетается на мелкие осколки. В связи с этим его используют для изготовления лобовых стекол для автомобилей.

В целом материал имеет массу достоинств. Его сложнее разбить, он лучше останавливает ультрафиолет. За счет пленки при взгляде на него с внешней стороны создается эффект поляризации, снижающий просматривание.

Закаленные

Эти стекла поддаются термической или химической обработки. За счет этого они становятся более крепкими и твердыми. Их очень сложно разбить или поцарапать. Их используют для изготовления триплекса, стеклопакетов для окон. В случае разбивания, что бывает редко, закаленное стекло разлетается на мелкие не острые безопасные осколки.

Армированные

Эти стекла содержат внутри металлическую сетку. Она выступает в качестве армирующего слоя. За счет нее обеспечивается высокая ударопрочность. В случае разбивания осколки стекла удерживаются на сетке. Это позволяет ему по-прежнему выполнять свою функцию, хотя и менее эффективно.

Стекло считается эффективным для удержания распространения огня и дыма. Его часто используют для остекления хозяйственных построек, СТО, гаражей, автомоек. За счет сетки внутри окна разбиваются с меньшей вероятностью, чем обычные стекла. Армированное изделие хорошо пропускает свет, но искажает изображение. По этой причине оно совершенно непригодно для установки в окна домов, административных и офисных зданий.

Энергосберегающие

Это низкоэмиссионные виды стекла. Они наделены весьма важным качеством – отражают обратно тепловые лучи при воздействии с одной стороны. Их применяют для сборки стеклопакетов для окон. За счет них тепло помещения при попадании на остекление не проходит наружу. При этом свет и тепло от солнечных лучей проникают внутрь помещения без проблем.

Эффект энергосбережения может достигаться напылением на стекла специального состава или путем приклеивания пленки. Нужно отметить, что энергосберегающее остекление может дополнительно работать и в обратную сторону, препятствовать проникать солнечного тепла внутрь помещения.

Солнцезащитное

Изделие этого типа работает на отражение солнечного тепла. Оно используется для изготовления стеклопакетов. Оно размещается отражающей стороной на улицу, за счет чего внешнее тепло не проникает в помещение. Стоимость такого стекла может существенно отличаться. Самые дорогие способны отражать солнечное тепло, при этом пропускать внутрь практически весь свет. За счет этого в помещение поступает нормальное дневное освещение.

Окрашенные в массе

Такое стекло является менее прозрачным. За счет этого оно поглощает часть света и тепла. Чаще всего при его изготовлении используются цветные пигменты: зеленые, коричневые, бронзовые, серые.

За счет поглощения тепла поверхность стекла сильно разогревается. Установлено, что у стекол с поглощением света на 50% температура поверхности днем может дойти до +90°С. Касание к ним в такие моменты вызывает ожог на коже. Использование таких стекол на окнах также нежелательно и по причине пагубного влияния на человека. Тусклый свет через такое окно приводит к нарушению ориентированию во времени, порчи зрения.

Окрашенные

Такие стекла изначально являются прозрачными. Для снижения пропускной способности они могут окрашиваться с одной из сторон. Как следствие сквозь них может проникать меньше света. Кроме этого отдельные виды красок дают возможность сохранить отличную прозрачность с одной стороны и зеркальный эффект с другой.

Похожие темы:

Технология производства стекла: Обзор +Видео

Раньше изготовление стекла считалось произведением искусства, но в наши дни оно   превратилось в обычный производственный процесс. Стеклянные изделия используются в   промышленности и в быту, являются предметами декоративного искусства, активно используется в строительстве и других областях жизни человека. Все компоненты для его создания доступны, присутствуют на Земле в большом количестве.

Основным компонентом для производства стекла является кремниевый (кварцевый) песок. Примеси, которые, как правило, входят в состав кремниевого песка, влияют на прочность, водопроницаемость, прозрачность и качество и цвет будущих стеклянных изделий.

Производство стекла — трудоемкий процесс, включающий в себя ряд этапов

  1. Подготовка сырья

Как уже говорилось, кремниевый (кварцевый) песок — это основная составляющая в производстве стекла. Чем меньше в нем примесей, тем прозрачнее в итоге будет полученный материал.

На этом этапе кремниевый песок просеивают, сортируют, в специальных барабанах промывают чистой водой, после чего, промытый песок поступает на конвейер, который также просеивает содержимое.

Дальше происходит фильтрация — песок поступает в спиралевидные вращающиеся вертикальные желоба. В результате обработки, металлические частицы остаются в желобе, а очищенный песок следует на вращающийся конвейер, где очищенный песок подвергается обработке горячим воздухом – эта часть подготовки называется сушкой.

  1. Приготовление шихты

Шихта – подготовленная смесь сырьевых материалов в заданных пропорциях, подлежащая переработке. На этом этапе к сухому и очищенному песку добавляется остальные составные элементы шихты (кальциевая окись, карбонат натрия, оксиды алюминия и магния, оксид свинца) для помещения в печь для варки стекла.    Перед процессом варки к песку можно добавить битое стекло для вторичной переработки.

  1. Варка стекломассы

Это основная и самая сложная часть производства стекла, производится в специальных печах из огнеупорных материалов. Все компоненты тщательно просеиваются, при необходимости измельчаются до порошкообразной массы и помещаются в печи, Процесс происходит при температуре 1500 – 1600 °С. Сначала шихта преобразуется в вязкую массу с большим количеством пузырьков газа, которые будут удалены чуть позже, при еще большем повышении температуры в печи.

Для увеличения водостойкости добавляют известь либо оксид кальция. Чтобы стекло было более крепким, в него добавляют оксиды магния или алюминия. Для придания стеклу нужного оттенка, используют оксиды различных металлов (например, оксид меди придаст ему зеленоватый оттенок, оксид железа – насыщенный красный, оксид урана – ярко-желтый, оксид никеля, в зависимости от количества —  коричневый, фиолетовый). 

  1. Охлаждение стекломассы

Процесс заключается в снижении температуры расплава до состояния вязкости. Для этого обработанную смесь выливают в ванны, заполненные расплавленным оловом. Чем меньше масса, попадающая в ванну, тем стекло будет тоньше. Температура жидкого стекла выше температуры олова, поэтому оно растекается по поверхности олова и охлаждается.

Специальным роликом размягченное стекло вытягивается из ванны и подается его дальше.

При неравномерном охлаждении изделия, в нем образуются внутренние механические напряжения, поэтому слишком быстро остывающая   заготовка может разрушиться от любого воздействия или перепада температуры. Для придания стеклу большей прочности, после остывания его опять нагревают, это так называемый отжиг.  Охлаждение производится по специальному ступенчатому режиму: быстрое, очень медленное и снова быстрое.

Интересным этапом является резка стеклянного листа. Лист подается непрерывно движущимися валиками на режущее устройство (алмаз или твердые сплавы), которое наносит достаточно глубокую и чистую линию реза («риску») заданной конфигурации.

Итоги

При изготовлении стекла важным моментом является проверка его качества. Выполняется она автоматически при помощи специальных лазерных лучей, которые проверяют стекло на дефекты, наличие трещин, соответствие заданной толщине, наличие пузырьков газов и т.д.

Как только процесс будет завершен, на стекло можно наносить покрытие, ламинировать или обрабатывать его каким-либо другим способом для повышения прочности и стойкости.

C Интересный эксперимент

1. Стекло - модный материал в современной архитектуре. В современной архитектуре очень популярны прозрачные здания и сооружения. Часто требуются элементы из конструкционного стекла, такие как колонны и балки, но этот материал кажется конструктивно небезопасным из-за его хрупкости. По этой причине была разработана новая технология строительства с использованием:

очень длинных перекрывающихся стеклянных сегмента для создания стеклянных балок.Они сделаны путем приклеивания сегментов;

небольшой профиль из нержавеющей стали, который был добавлен в схему стеклянной балки для ее усиления.

2. Чтобы доказать, что стеклянные конструкции могут быть такими же безопасными, как и железобетон, был спроектирован экспериментальный прозрачный павильон (размером 9 x 9 x 3,6 м3), который сочетает в себе ряд инновационных идей. Было использовано много различных видов стекла и стеклянных систем. Наружные и трехслойные стеклопакеты были закалены, а иногда и ламинированы, а некоторые стекла также были покрыты солнцезащитным стеклом, чтобы отразить часть нежелательного солнечного света наружу.В других случаях стекло, которое можно нагреть электрически, и стеклянные панели, не содержащие оксида железа, использовались, чтобы сделать внутренний свет более естественным.

3. Окрашенная нержавеющая, горячеоцинкованная и атмосферостойкая сталь, а также алюминий также используются для несущих конструкций. Алюминий имеет ряд преимуществ (он легкий, устойчивый к коррозии и простой в эксплуатации, но также и некоторые недостатки (его тепловое расширение и проводимость высокие, а также низкий модуль упругости и огнестойкость).Нержавеющая сталь также имеет некоторые преимущества (она обладает хорошей огнестойкостью и ее легко хранить), но ее высокая цена является серьезным недостатком. Как горячеоцинкованная, так и окрашенная сталь не так дороги, но с ними сложно работать на месте и они не устойчивы к коррозии.

(Т) (Ф).

1. Стекло очень популярно в современной архитектуре.

2. Невозможно создать стеклянную конструкцию, более надежную, чем железобетон.

3. Прозрачный павильон был недавно спроектирован как эксперимент, в котором используются некоторые новаторские идеи.

4. Стекло в павильоне только одного вида.

5. Стекло также использовалось для несущих конструкций.

6. Сталь, оцинкованная горячим способом, не устойчива к коррозии.

.

1 крайний 2 нержавеющая сталь 3 оцинкованные 4 хрупкость 5 панель a металл из стали, не подверженной ржавчине б хрупкость c внешний d плоский лист стекла e покрыт цинком для защиты от ржавчины

4.,:



Текст примерно

В начале текста автор подчеркивает (подчеркивает, указывает), что

Далее автор описывает (предлагает, констатирует)

Далее автор переходит к (описание, изложение, анализ}

В конце текста автор приходит к выводу (обращает внимание на то), что

ТЕКСТ 3.Пластик

.

Пластиковые изделия обладают рядом экологических преимуществ: они экономят ресурсы, имеют низкие затраты на обслуживание и могут быть переработаны. Кроме того, они способствуют экономии энергии (пенопласт используется для теплоизоляции во многих областях). Пластик также пригодится для защиты от шума и изоляции. Основные области применения этих материалов - трубы, изоляция, покрытие стен, полы (как в домах, так и в общественных местах) и, совсем недавно, оконные рамы (из ПВХ).ПВХ означает поливинилхлорид, и это пластик, который за последнее время продемонстрировал самый быстрый рост в промышленности. ПВХ часто используется в системах трубопроводов из-за его хорошей химической стойкости к коррозионным жидкостям. Трубы из ПВХ используются во многих сферах: для отвода сточных вод, для распределения природного газа, для электропроводки и связи, для коммунального водоснабжения. Поскольку это новейший первичный строительный материал, полностью созданный руками человека, пластик чрезвычайно универсален. Усовершенствования, сделанные в результате исследований, повысили его признание среди проектировщиков, подрядчиков и должностных лиц строительных норм.

1 Пластиковые изделия сэкономить ...

Промышленность. Материалы B. Ресурсы C.

2 Пластиковая изоляция также полезна для ... защиты.

A переработанные ресурсы B C шум

3 ПВХ - пластик, использование которого выросло более ...

А недавно. B медленно. C первичный.

4 ... Области применения этих материалов - напольные покрытия.

A альтернатива B основная C полезная

5 ПВХ хорошо... устойчивость к агрессивным средам.

A физический B общественный C химический

6 труб ПВХ используются для ... газораспределения.

A, натуральный B, химический C, трубопровод

.

1. Какие преимущества у пластиковых изделий?

2. Как пластик может экономить энергию?

3. Для чего нужна пластиковая изоляция?

4. Каковы основные области применения пластика?

5.Что означает ПВХ?

6. Для чего используются трубы ПВХ?

5.,:

Текст примерно

В начале текста автор подчеркивает (подчеркивает, указывает), что

Далее автор описывает (предлагает, констатирует)

Далее автор переходит к (описание, изложение, анализ}

В конце текста автор приходит к выводу (обращает внимание на то), что



.

Поставщик стекла из Китая, Производители стекла Покупатели, Торговля стеклом Китая - Сеть стекла Китая

  • InnoGlass Technology (Qingdao) Co., Ltd

  • Qingdao Kingdom Glass Co., Ltd

  • Б.S.GLASS CO., LTD

  • Shahe Weina Glass Company

  • КТО ЗВЕЗДА?

  • КТО ЗВЕЗДА?

Ваши недавно просмотренные товары и избранные рекомендации

.

7 фактов о пластике (и переработке), которые вы не знали - Новости Национального географического общества

Для многих защита окружающей среды начинается с символа переработки и заканчивается мусорным ведром. Достаточно просто выбросить что-то в большую коробку, отмеченную знаком утилизации, чтобы некоторые из нас почувствовали, что сделали свою часть работы.

Это как съесть половину печенья с шоколадной крошкой - мы балуемся, но не очень. Точно так же наша вера в волшебство мусорного бака делает покупку и использование пластиковых изделий немного более свободными от чувства вины.

Но переработка намного сложнее, а процесс переработки пластмасс значительно менее прозрачен, чем рецепт выпечки печенья, который часто ищут в Google.

Это система, продиктованная рыночным спросом, определением цен, местными нормативами , успех которой зависит от каждого, от дизайнера продукта до мусорщика, сборщика мусора и рабочего завода по переработке.

Мы, потребители, играем гораздо более важную роль, чем мы можем себе представить - в зависимости от того, как мы используем наши продукты и в какой форме мы их выбрасываем, определяется их ценность и качество после использования.Думаю об этом. Переработанные товары должны конкурировать с новыми продуктами на рынке; кто хочет купить что-то более низкого качества?

Я провел последние пять месяцев в беседах с различными экспертами на Тайване, одним из мировых новаторов в области систем рециркуляции И крупными производителями пластмасс, чтобы составить этот список. Я надеюсь привнести больше прозрачности в систему, неотделимую от самого нашего существования, но чья видимость часто начинается и заканчивается в мусорном ведре.

7 инфографики соответствуют 7 классификациям пластмасс и опровергают распространенные (ошибочные) предположения о пластмассах и вторичной переработке.

1. НЕ ВЕСЬ ПЛАСТИК ПОДЛЕЖАЕТ УТИЛИЗАЦИИ.

Пластиковые пакеты– Не подлежат переработке.

Соломка - Не подлежит переработке.

Кофейные чашки - вам понадобится специальный автомат; без него нет.

Клавиатуры - может быть, если достать нужному человеку.

«Переработка» определяется двумя действительно важными вещами: рынок и городское правительство . Твитнуть Если на рынке есть спрос, то переработчики и компании будут платить за ваши вторсырье после потребителя.

Но без рыночного спроса эти вторсырья почти бесполезны; размещение их в мусорном ведре не имеет значения, если вы не можете на них заработать. Если нет спроса или качество материалов после использования неизлечимо грязное, они попадают на свалки или в мусоросжигательные заводы.

Ваше местное самоуправление также играет важную роль. Правительственные постановления создают рыночные возможности для компаний по переработке разрешенных законом продуктов. Но каждый муниципалитет отличается.Прежде чем что-то выбросить, проверьте, что на самом деле перерабатывает ваш город.

Более того, государственные инвестиции в системы рециклинга являются неотъемлемой частью их долгосрочной устойчивости и успеха. Хотя цена покупки нового куска пластика намного дешевле, чем оплата чьей-либо зарплаты за управление и сортировку вторсырья, экологические издержки значительно выше. Субсидии, инвестиции и государственная поддержка имеют большое значение.

Тот факт, что на IT есть знак утилизации, не означает, что он ДЕЙСТВИТЕЛЬНО будет утилизирован.

2. НЕ ВСЕ ПЛАСТИКИ СОЗДАЮТСЯ РАВНО.

Пластмассы подразделяются на 7 категорий в соответствии с кодами идентификации смол (RIC). Они различаются по температуре, при которой материал был нагрет, а их числовая классификация (№1 - №7) только информирует вас, какой это тип пластика. Например:

  • # 1 (ПЭТ), например: бутылки с водой - наивысшая стоимость переработки; держитесь подальше от солнца, чтобы токсины не попали в контейнер (никаких буэно для вашего здоровья).
  • # 7 (ДРУГОЕ) - категория для всех. Он включает в себя не подлежащие переработке материалы и пластмассы на основе кукурузы (PLA). (Как потребитель, вы не заметите разницы.)

О чем он вам не сообщает:

1. ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ : пластик был связан с нарушением гормонального роста и канцерогенами. Хотя его использование также связано с общественной гигиеной и предотвращением заражения бактериями (многие тайваньцы, например, используют пластиковые соломинки, чтобы пить все, от пива до молока из-за опасения заражения цепочки поставок), потребители должны опасаться попадания химикатов в продукты питания или пить продукты.

По данным Института истории науки, «[c] текущие проблемы со здоровьем сосредоточены на добавках (таких как бисфенол A [BPA] и класс химических веществ, называемых фталатами), которые входят в пластмассы в процессе производства, что делает их более гибкими и долговечными. , и прозрачный. "

Большинство экспертов сходятся во мнении, что вам следует держаться подальше от ПВХ № 3 (часто встречающегося в трубах) и ПС № 6 (пенополистирола, часто используемого в качестве контейнеров для еды / напитков).

2. КАК ЭТО ПРОИЗВОДИТСЯ: Знаете ли вы, что большинство пластмасс получают из сырой нефти? Только пластмассы с маркировкой PLA производятся из сахаров кукурузы или других растительных крахмалов, таких как маниока.

3. УТИЛИЗАЦИЯ: Часто мы просто выбрасываем вещи в мусорный бак с полной уверенностью, что они будут переработаны только потому, что на этикетке указано, что они подлежат переработке. Но это не всегда так.

Кроме того, существует 2 типа пластмасс: термореактивных против термопластов . Термопласты - это пластмассы, которые можно переплавлять и повторно формовать в новые продукты, а значит, перерабатывать. Однако термореактивные пластмассы «содержат полимеры, которые образуют необратимую химическую связь», а это означает, что независимо от того, сколько тепла вы приложите, они не могут быть переплавлены в новый материал и, следовательно, не подлежат вторичной переработке.

«в то время как многие пластмассовые изделия являются одноразовыми, пластмасса вечно работает в окружающей среде. Пластиковая промышленность предложила рециклинг в качестве решения ».

3. КОФЕЙНЫЕ ЧАШКИ НЕ МОГУТ УТИЛИЗИРОВАТЬСЯ.

Чувствуете себя хорошо, когда закончите свой Starbucks и поместите этот безобидный бумажный стаканчик в мусорную корзину? Ну, это немного сложнее.

Внешняя сторона чашки сделана из бумаги, а внутри - тонкий слой пластика.Пленка PP (полипропилен) защищает жидкость от просачивания в бумагу (и тем самым обжигает вас) и предотвращает слишком быстрое охлаждение теплого напитка.

Поскольку существует два разных материала, стаканчики не могут быть переработаны, если материалы не разделены, что невозможно сделать вручную и требует специальной машины.

Вот почему проще всего утилизировать изделия, изготовленные из одного материала. Бутылки для воды (100% полиэтилентерефталат) - яркий тому пример.

Кофейные чашки похожи на упаковку для закусок, например батончиков здоровья. Оба являются многослойными, каждый из которых служит определенной цели, например восковой слой для этикетки или алюминиевый слой, чтобы предотвратить изменение химического состава изделия внешним теплом перед покупкой.

Однако такая конструкция значительно усложняет переработку продукта, тем более что слои часто очень тонкие и плотно уложены друг на друга. Для перерабатывающей фабрики просто неэкономично и слишком долго отделять и утилизировать каждую деталь.

Эти слои не видны невооруженным глазом, поэтому трудно понять, ЧТО ПРОДУКТ не может быть переработан КАК ЕСТЬ.

4. ЗАПРЕЩАЕТСЯ ПЕРЕРАБОТАТЬ ГРЯЗНЫЙ ПЛАСТИК.

На коробке с пиццей осталось немного соуса для пиццы и сырного вкуса? Теперь его нельзя переработать (хотя вы все равно можете его компостировать!).

Любой пластик с остатками пищи на нем (или внутри) НЕ МОЖЕТ быть переработан. Для переработки пластмасс в переработанные товары они должны быть достойного качества.Так что делать?

СНАЧАЛА СТИРАЙТЕ, ЗАТЕМ ПЕРЕРАБОТАЙТЕ.
Мойте пластмассовые изделия после каждого использования, чтобы они могли быть переработаны в новый материал.

Помните, что переработанные материалы (например, ваш мусор) должны конкурировать с новыми материалами на рынке, поэтому качество имеет значение.

На Тайване есть несколько групп людей, которые сортируют мусор, вынимают остатки еды из ящиков для бенто, а затем отправляют контейнеры на предприятия по переработке (поскольку внешний материал обычно представляет собой бумагу).

Некоторые перерабатывающие предприятия затем берут эти товары и стирают их несколько раз, прежде чем они будут разрезаны, повторно нагреты и преобразованы.

Но в большинстве случаев «грязный» перерабатываемый материал, брошенный в общественный мусор / мусорный бак, даже не имеет возможности попасть на завод по переработке; он признан бесполезным (то есть слишком хлопотным для очистки или не способным приносить доход) и смешивается со всем остальным мусором, который попадает на свалку или в мусоросжигательную печь.

ОПЛАСЫВАЙТЕ И ВЫМЫВАЙТЕ ПЛАСТМАССЫ ПЕРЕД ИХ УТИЛИЗАЦИИ.УБИРАЙТЕ ВСЕ ОСТАТКИ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ, ЧТОБЫ ГАРАНТИРОВАТЬ, ЧТОБЫ ИХ ДОБРАТЬСЯ ДОБРАТЬСЯ НА ЗАВОД ПО УТИЛИЗАЦИИ.

5. ПЕРЕРАБОТКА ПЛАСТМАССОВЫХ ПЛАСТИКОВ СНИЖАЕТ ЕГО КАЧЕСТВО.

Во-первых, важно знать, что пластмассы - это просто полимеры, длинные цепочки атомов, «расположенные в повторяющиеся звенья, часто намного более длинные, чем те, которые встречаются в природе».

По данным Института истории науки, «длина этих цепей и узоры, в которых они расположены, делают полимеры прочными, легкими и гибкими.Другими словами, это то, что делает их такими пластиковыми ».

Каждый раз, когда пластик перерабатывается, полимерная цепь укорачивается, поэтому ЕЕ КАЧЕСТВО СНИЖАЕТСЯ.

Один и тот же кусок пластика можно переработать только 2-3 раза, прежде чем его качество упадет до такой степени, что его больше нельзя будет использовать.

Кроме того, каждый раз, когда пластик перерабатывается, добавляется дополнительный первичный материал, чтобы помочь «улучшить» его качество, так что переработанный продукт имеет шанс на рынке с новыми, прочными и свежими товарами.Поэтому, когда вы читаете этикетку «переработанный материал», дважды подумайте, что на самом деле означает слово «переработанный» в этом контексте.

6. СТЕКЛО И МЕТАЛЛ МОЖНО БЕСКОНЕЧНО ПЕРЕРАБОТАТЬ.

Вы правильно прочитали. В отличие от пластика, стекло и металл (включая алюминий) можно перерабатывать бесконечно без потери качества или чистоты продукта. Tweet this Нет необходимости добавлять дополнительный первичный материал в процесс переработки - переработка стекла и металла - это высшая форма циркулярной экономики, процесс использования и последующего повторного использования материалов без образования отходов.(Компания Spring Pool Glass Co. Ltd., занимающаяся переработкой и инновациями стекла из Тайваня, является прекрасным примером этого.)

Так почему же мы перешли на пластик? Дасди Лин, консультант по устойчивому развитию Центра развития индустрии пластмасс (PIDC), поделился этими тремя причинами:

Стоимость доставки по всему миру

Безопасность - стабильность и стабильность продуктов без риска поломки

Прибыль

«Скажем, например, Я отправляю 100 бутылок и в итоге получаю только 98, потому что 2 сломались.Это капитальных убытков. Но пластик ломается редко. Плюс, если мы посмотрим на оценку жизненного цикла, вероятно, потребует больше энергии для доставки стеклянных бутылок, чем пластиковых , потому что стекло тяжелее. Разница в весе приведет к увеличению расхода топлива при транспортировке . Таким образом, негативное воздействие на окружающую среду заключается в большем сжигании топлива, что приводит к большему загрязнению ».

7. КАТЕГОРИЯ «ВСЕ ДРУГОЕ».

В следующий раз, когда вы воспользуетесь пластиковым изделием, переверните его и проверьте дно. Если вы видите № 7 в центре треугольника с тремя стрелками, у вас нет возможности узнать наверняка, пригоден ли он для вторичной или неперерабатываемой переработки (даже специалисты по переработке пластмасс и переработчики иногда не могут сказать).

# 7 - это категория «другое», «положи все остальное, что не является» # 1-6. Он включает в себя как неперерабатываемые, так и «биоразлагаемые» пластмассы. Например, эта полимолочная кислота (PLA) - это пластик №7.Он сделан из растительного крахмала, а не из нефти, и поэтому продается как «биоразлагаемый». (Для справки, большинство синтетических пластмасс получают из сырой нефти.)

Я использую здесь цитаты, потому что важно знать, что нынешних биоразлагаемых продуктов могут разлагаться только в том случае, если они отправлены на специальный завод , где температура и влажность особенно контролируются и смешиваются с другими компостируемыми пластиками. (Если эти пластмассы выбрасываются на свалку и смешиваются с другим мусором, не имеет значения, компостируются они или нет.Они не вернутся в природу, если застрянут между слоями других отходов.)

Другой пример пластика №7 - меламин, пластик, не подлежащий вторичной переработке, часто используемый в пищевых контейнерах, таких как миски. Его претензия на славу: его долговечность и безопасность для мытья посуды. На Тайване меламин можно найти на ночных рынках (остерегайтесь розовых тарелок, когда в следующий раз захотите попробовать свинину с рисом 滷肉 飯 (lu rou fan)). По словам Дасди Лин, вы не можете перерабатывать меламин, потому что это термореактивный пластик: «он больше не плавится - единственный способ - сжечь.”

Мы живем в эпоху пластика.

От одежды, которую мы носим, ​​до еды, которую мы едим, пластик стал основным предметом домашнего обихода для семей и сообществ по всему миру. Учитывая его известность и тот факт, что, по оценкам ученых, для разложения требуется от 450 до 1000 лет (некоторые утверждают, что он никогда не разложится), для нас важно понять этот материал.

Только опираясь на знания, мы можем предпринять необходимые действия для преобразования наших отношений с пластиком и защиты наших семей, сообществ и окружающей среды.

* Особая благодарность Кори Хауэллу за все невероятные наброски, использованные в инфографике!

** Также благодарим Нейта Мейнарда, консультанта Института экономических исследований Чжун-хуа (CIER), за перекрестную проверку приведенной выше информации и предоставление некоторых связанных академических ресурсов!

Знакомо? Символ вторичной переработки в США был впервые создан в 1970 году Гэри Андерсоном. Тайваньский символ утилизации. Обратите внимание на отрицательный пробел - стрелки отражают взаимосвязь в системе рециркуляции. Контейнерная корпорация Америки объявила о проведении конкурса на поиск дизайна, который можно разместить на переработанных продуктах. .

Строительные технологии меняют отрасль

Субподрядчики

Субподрядчики находят больше потенциальных клиентов, получают повышение до генеральных подрядчиков, организуют и управляют предложениями на вашей онлайн-доске предложений, а также выполняют цифровые взлеты.

Найти больше предложений
Поставщики и дистрибьюторы

Превосходите своих конкурентов качественными строительными лидерами.Выявляйте новые возможности, анализируйте тенденции рынка и устанавливайте правильные связи, чтобы лучше понимать спрос и продавать свои продукты.

Продайте свою продукцию
Генеральные подрядчики

Обеспечьте покрытие заявок и повысьте скорость отклика с помощью крупнейшей сети коммерческих субподрядчиков и откройте для себя новые возможности участия в торгах, чтобы выиграть больше работы.

Qu.

Смотрите также

Новости

Скидки 30% на ремонт квартиры под ключ за 120 дней

Компания МастерХаус предлагает качественные услуги по отделке, которые выполнены в соответствии с вашими пожеланиями. Даже самые невероятные фантазии можно воплотить жизнь, стоит только захотеть.

29-01-2019 Хиты:0 Новости

Подробнее

Есть вопросы? Или хотите сделать заказ?

Оставьте свои данные и мы с вами свяжемся в ближайшее время.

Индекс цитирования