QUY TRÌNH SẢN XUẤT THỦY TINH

Vì thủy tinh là một vật liệu cứng và trơ nên nó là một vật liệu rất có ích. Rất nhiều đồ dùng trong gia đình làm từ thủy tinh. Cốc, chén, bát, đĩa, chai, lọ v.v có thể được làm từ thủy tinh, cũng như bóng đèn, gương, ống thu hình của màn hình máy tính và tivi, cửa sổ, ống kính máy ảnh, ống kính thiên văn... Trong phòng thí nghiệm để làm các thí nghiệm trong hóa học, sinh học, vật lý và nhiều lĩnh vực khác, người ta sử dụng bình thót cổ, ống thử, lăng kính và nhiều dụng cụ thiết bị khác được làm từ thủy tinh. Thủy tinh hữu cơ (plexiglas): chất dẻo, bền, cứng, không bị vỡ khi va chạm. Thủy tinh vô cơ: nguyên liệu chính để sản xuất thủy tinh vô cơ là cát silica (cát thạch anh), ngoài ra còn bổ sung thêm một số thành phần khác tạo nên sự khác biệt của các loại thủy tinh. Phụ gia thay đổi màu sắc

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG KHOA CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT HÓA HỌC- MÔI TRƯỜNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT THỦY TINH GVHD: NGUYỄN THÁI THANH TRÚC SV: NGUYỄN THỊ CHÍ LINH LÊ NGUYỄN THANH THỊNH BÙI TUẤN TÚ NGUYỄN THỊ THÁI TỔNG QUAN  Thủy tinh, dân gian gọi là kính hay kiếng, chất rắn vô định hình đồng nhất, có gốc silicat, thường pha trộn thêm tạp chất để có tính chất theo ý muốn  Trong vật lý học, chất rắn vô định hình thông thường sản xuất chất lỏng đủ độ nhớt bị làm lạnh nhanh, đủ thời gian để mắt lưới tinh thể thông thường tạo thành Thủy tinh sản xuất từ gốc silicat.  • Silicat là Silic dioxide (SiO2) có dạng đa tinh thể như cát và thành phần hóa học của thạch anh Silicát có điểm nóng chảy khoảng 2.000 °C (3.632 °F), có hai hợp chất thông thường hay bổ sung vào cát công nghệ nấu thủy tinh nhằm giảm nhiệt độ nóng chảy xuống khoảng 1000 °C Một số là sô đa (Natri cacbonat Na2CO3), hay bồ tạt (tức cacbonat kali K2CO3) Tuy nhiên, sô đa làm cho thủy tinh bị hòa tan nước điều không mong muốn, người ta cho thêm vôi sống (CaO) hợp chất bổ sung để phục hồi tính không hòa tan Lịch sử thủy tinh Hình ảnh thổi thủy tinh kỷ  Các loại thủy tinh có nguồn gốc tự nhiên, gọi loại đá vỏ chai, sử dụng từ thời đại đồ đá Chúng tạo tự nhiên từ dung nham (magma) núi lửa Người nguyên thủy dùng đá vỏ chai để làm dao cực sắc  Việc sản xuất thủy tinh lần lưu chứng tích Ai Cập khoảng năm 2000 trước công nguyên, thủy tinh sử dụng men màu cho nghề gốm mặt hàng khác  Trong kỷ trước công Nguyên kỹ thuật thổi thủy tinh phát triển thứ trước có giá trị trở thành bình thường Đá vỏ chai  Trong thời kỳ đế quốc La Mã/Đế chế La Mã nhiều loại hình thủy tinh tạo ra, chủ yếu loại bình chai lọ Thủy tinh có màu xanh tạp chất sắt có cát sử dụng để sản xuất Thủy tinh ngày nói chung có màu ánh xanh cây, sinh tạp chất Ứng dụng vai trò thủy tinh  Ngày thủy tinh vật liệu quan trọng Vậy mà cách 150 năm sản xuất dạng vật dụng thông thường (tuy người biết đến khoảng 5-6 nghìn năm trước )   Trong ngành kỹ thuật thủy tinh sử dụng ít, không đáng kể  Các thiết bị chứa đựng rẻ, thực tế vệ sinh Việc phát minh bóng đèn bắt đầu phát triển mạnh mẽ ngành kỹ thuật điện chân không, ngành mà thiếu thủy tinh không hiểu Trong lĩnh vực quang học mở đầu Cùng với phát triển thiên văn học, sinh vật học, động vật học, thực vật học, y học …Công nghệ thủy tinh phát triển đảm bảo cung cấp chi tiết quang học phức tạp, 10  Ngoài bóng đèn có loại đèn ống, bình cho ngành điện tử, hình tivi, máy vi tính…  Thủy tinh sử dụng rộng khắp sản xuất kính lọc, kính hấp thụ cho qua xạ cứng, đèn tín hiệu, thiết bị quang học… Sự phát triển kỹ thuật rơngen, vật lí hạt nhân đòi hỏi phải có loại thủy tinh cho qua hấp thụ tia rơngen, tia neutron… B.Phụ gia thay đổi màu sắc 28  Các kim loại ôxít kim loại bổ sung thêm vào thủy tinh trình sản xuất để thay đổi màu sắc Mangan thêm vào với lượng nhỏ để loại bỏ màu xanh tạo sắt hay lượng lớn thủy tinh có màu tím amêtít  29 Giống mangan, selen sử dụng với lượng nhỏ để làm bay màu kính, hay lượng lớn để tạo màu đỏ Một lượng nhỏ coban (từ 0,025 đến 0,1%) sinh thủy tinh màu xanh da trời  30 Ôxít thiếc với antimoan ôxít asen sinh thủy tinh màu trắng đục, lần sử dụng Venezia để sản xuất đồ giả sứ  31 đến 3% ôxít đồng sinh màu xanh lam Đồng kim loại nguyên chất sinh thủy tinh mờ có màu đỏ thẫm, sử dụng thay cho thủy tinh màu hồng ngọc vàng  32 Sự bổ sung titan sinh thủy tinh có màu nâu vàng 33  Vàng kim loại lượng nhỏ (khoảng 0,001%), sinh thủy tinh có màu hồng ngọc thẫm, lượng thấp sinh màu đỏ nhạt hơn, thông thường gọi màu "nam việt quất" Nguyên tố urani (0,1 đến 2%) thêm vào để thủy tinh có màu vàng phản quang hay màu xanh Thủy tinh urani nói chung không nguy hiểm phóng xạ, dạng bột, chẳng hạn đánh bóng giấy nhám, dạng bụi tác nhân gây ung thư Hợp chất bạc(thông thường nitrat bạc) sinh khoảng màu từ đỏ da cam đến vàng  Phương thức đốt nóng làm lạnh thủy tinh có ảnh hưởng đáng kể tới màu sinh chất Các chất tham gia vào cấu trúc thủy tinh chưa nghiên cứu kỹ Các loại thủy tinh màu khác thường xuyên tìm 34 QUY TRÌNH SẢN XUẤT THỦY TINH Nấu   thủy tinh: Phương trình phản ứng: 35 36 Sơ đồ quy trình sản xuất thủy tinh CÁC QUÁ TRÌNH NẤU Silicat hóa Thủy tinh hóa Khử bọt • • • • Khử bỏ số chất bay Hình thành silicat khối thủy tinh trở nên Tăng nhiệt độ làm độ nhớt suốt, chưa đồng , bọt giảm để loại bọt khí tạp khí tạp chất chất • Làm đồng khối thủy tinh Cô đặc keo hóa Thủy tinh đồng 37 • Tạo hình • Ủ, thủy tinh: sau tạo hình sản phẩm ủ để thay đổi ứng suất nội sinh trình tạo hình, nhằm làm tăng độ bền thủy tinh trình sử dụng • Kiểm tra: sản phẩm kiểm tra qua kĩ lưỡng, cẩn thận Các thành phẩm đóng gói phân phối sản phẩm không đạt yêu cầu nấu lại 38 39 GHÉP VIDEO Quy trình sản xuất chai lọ thủy tinh Các loại khuyết tật Dạng bọt khí Dạng thủy tinh Dạng tinh thể Trong nguyên liệu có thành phần Thành phần phối liệu không thích hợp tạp chất không nóng chảy Thành phần nguyên liệu không trình nấu phù hợp với chế độ nấu thủy Kích thước hạt không tinh Chế độ nhiệt không thích hợp Chế độ nấu thủy tinh không hợp lý Thời gian nấu ngắn 40 KẾT LUẬN • Thủy tinh loại vật liệu trơ, khả chứa đựng có tính thẩm mỹ giá trị nghệ thuật, xây dựng, khoa học… tính ứng dụng rộng rãi mà tương lai công nghệ thủy tinh phát triển 41 CẢM ƠN CÔ VÀ CÁC BẠN ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE 42 ... từ thủy tinh Vật dụng trang trí từ thủy tinh 12 Phân loại thủy tinh Việc phân loại thủy tinh chia làm nhóm chính:  Thủy tinh hữu (plexiglas): chất dẻo, bền, cứng, không bị vỡ va chạm  Thủy tinh. .. hình thủy tinh tạo ra, chủ yếu loại bình chai lọ Thủy tinh có màu xanh tạp chất sắt có cát sử dụng để sản xuất Thủy tinh ngày nói chung có màu ánh xanh cây, sinh tạp chất Ứng dụng vai trò thủy tinh. .. để sản xuất thủy tinh vô cát silica (cát thạch anh), bổ sung thêm số thành phần khác tạo nên khác biệt loại thủy tinh Tùy theo thành phần hóa học mà thủy tinh vô chia làm loại chính:  Thủy tinh