Các loại hóa chất quan trọng trong ngành công nghiệp thủy tinh – Hóa chất Công nghiệp

5.0

Thủy tinh là một loại sản phẩm công nghiệp có vai trò ứng dụng rộng đặc biệt quan trọng trong thiết kế xây dựng và hoạt động và sinh hoạt. Bạn hoàn toàn có thể phát hiện loại vật tư này tại rất nhiều nơi khi ở trong nhà, ngoài trời, khi đi đường hay ngồi cafe. Loại vật tư này được sử dụng rất thông dụng bởi những đặc tính của nó cùng với việc hoàn toàn có thể gia công thành nhiều loại hình dạng loại sản phẩm khác nhau gồm có vật liễu ây dựng, trang trí, đồ lưu niệm, những mẫu sản phẩm bằng tay thủ công. Sử dụng phổ cập là thế nhưng bạn có biết, thủy tinh được sản xuất từ những hóa chất công nghiệp gì ? Có những những loại nào chưa ? Bài biết sau đây sẽ mang đến cho bạn những thông tin về yếu tố này .

Thủy tinh là gì?

Thủy tinh là một loại vật tư. Một loại chất rắn được tạo ra bằng cách làm mát vật tư nóng chảy sao cho sự sắp xếp bên trong của những nguyên tử, phân tử vẫn ở trạng thái rối loạn, tựa như như sự sắp xếp trong chất lỏng. Chất rắn như vậy được gọi là thủy tinh vô định hình. trái lại, những chất rắn thường thì có cấu trúc tinh thể liên tục .

Sự độc lạ được minh họa trong hình dưới đây

Nhiều vật tư hoàn toàn có thể được tạo thành vật tư giống với thủy tinh. Ví dụ, kẹo cứng gồm có hầu hết đường trong trạng thái giống. Tuy nhiên, thuật ngữ “ thủy tinh ” so với hầu hết mọi người, là một loại sản phẩm được làm từ silica ( SiO2 ). Các dạng silica thông dụng là cát nhưng nó cũng Open trong tự nhiên dưới dạng tinh thể gọi là thạch anh .

Silica nguyên chất hoàn toàn có thể tạo ra một loại thủy tinh tuyệt vời, nhưng nó rất nóng chảy ( 1.723 o C, hoặc 3.133 o F ), và sự tan chảy cực kỳ nhớt mà khó giải quyết và xử lý. Tất cả những loại kính thường thì đều chứa những thành phần khác làm cho silica dễ tan chảy hơn và chất lỏng nóng dễ hình thành hơn .

Phân loại thủy tinh

Thủy tinh tự nhiên:

Theo nghiên cứu và điều tra, thủy tinh Open sớm nhất khoảng chừng 75.000 năm trước, rất lâu trước khi con người học được cách sản xuất. Người tiền sử đã sử dụng thủy tinh vạn vật thiên nhiên cho đồ vật hoạt động và sinh hoạt, trang sức đẹp, đầu mũi tên và những đồ vật hữu dụng khác .

Loại thủy tinh vạn vật thiên nhiên phổ cập nhất là obsidian, hình thành khi nhiệt của những núi lửa tan chảy đá granit, sau đó trở thành thủy tinh khi nguội. Sản phẩm tự nhiên khác là bọt được tạo ra từ dung nham ; ống được hình thành bởi sét đánh cát hoặc đất cát và tektites, dạng hạt hoàn toàn có thể hình thành trong những tác động ảnh hưởng thiên thạch .

Thủy tinh nhân tạo Synthetic

Không có ghi chép nào về thời gian, bằng cách nào và ở đâu con người ý tưởng ra cách sản xuất thủy tinh. Những hạt thủy tinh tự tạo có màu tối được ghi nhận có niên đại từ 4000 năm trước. Đây cũng hoàn toàn có thể là phụ phẩm của luyện kim đồng hoặc gốm. Những mảnh nhỏ Open khu vực Mesopotamia được Dự kiến sản xuất khoảng chừng 2500 năm trước. The ghi chép, có một nền sản xuất thủy tinh thực sự Open khoảng chừng 1500 trước ở Ai Cập. Đến thời gian này, những đồ vật, đồ trang sức đẹp bằng đã mở màn Open .

Tất cả những kính cổ đều có nguồn gốc silica ( cát ), được đổi khác với một lượng đáng kể những oxit sắt kẽm kim loại khác nhau, đa phần là soda ( Na2O ) và vôi ( CaO ). Đây vẫn là loại thủy tinh thông dụng nhất được sử dụng thời nay. Nó được gọi là thủy tinh soda. Tuy nhiên, kính cổ thường có màu và mờ đục do sự xuất hiện của những tạp chất khác nhau, trong khi hầu hết những loại kính văn minh đều có đặc thù trong suốt .

Hiện nay có hàng trăm loại thủy tinh được tạo ra và đã được sử dụng theo nhiều cách khác nhau. Các loại sản phẩm được nghiên cứu và điều tra để phối hợp với hóa chất khác mang đến chất lượng tốt nhất cho mục địch đơn cử .

Ví dụ, năm 1664 một người Anh tên là Ravenscroft thấy rằng việc thêm chì oxit ( PbO ) vào thủy tinh tan chảy tạo ra một ly thủy tinh có sắc tố tỏa nắng rực rỡ và dễ gia công hơn những loại truyền thồng. Kể từ thời hạn đó kính chì đã được sử dụng để làm cho tinh thể tốt bát và ly và nhiều loại thẩm mỹ và nghệ thuật thủy tinh .

Một loại kính quan trọng được tăng trưởng vào đầu những năm 1900 để xử lý một yếu tố nghiêm trọng là chịu đựng sự biến hóa nhiệt độ rất kém. Điều này dẫn đến tai nạn thương tâm bi thảm trong thời hạn đầu của ngành đường tàu. Đèn thủy tinh được sử dụng làm tín hiệu sẽ rất nóng, khi mưa sẽ alfm mát quá nhanh làm hỏng đèn tín hiệu. Vấn đề đã được xử lý bằng cách thay thế sửa chữa nhiều soda trong bằng oxit boron ( B2O3 ). Sản phâm thu được, gọi là borosilicate, chứa khoảng chừng 12 % oxit boron và hoàn toàn có thể chịu được đổi khác nhiệt độ 200 độ C ( 392 độ F ). Nó cũng có độ bền hóa học lớn hơn. Ngày nay borosilicate được sử dụng trong hầu hết những dụng cụ trong phòng thí nghiệm ( cốc, bình, ống nghiệm, vv ) và dụng cụ nhà bếp .

9 loại hóa chất quan trọng trong ngành công nghiệp thủy tinh

Có đền hàng ngàn thành phần hóa học khác nhau hoàn toàn có thể được sản xuất thành thủy tinh. Các công thức khác nhau tác động ảnh hưởng đến đặc thù cơ học, hóa học, quang học và chịu nhiệt của mẫu sản phẩm được sản xuất. Không có thành phần hóa học duy nhất đặc trưng .

Thủy tinh điển hình chứa formers, chất hỗ trợ và chất ổn định.

Formers tạo nên tỷ lệ hỗn hợp lớn nhất để tan chảy. Điển hình trong thủy tinh soda-vôi-silica, trước đây silica (silicon dioxide) ở dạng cát.

Chất hỗ trợ làm giảm nhiệt độ mà tại đó các chất tạo hình sẽ tan chảy. Các chất này là Soda (Sodium carbonate) và Potash (Kali cacbonat), cả hai đều chất kiềm thông thường.

Chất ổn đinh làm cho kính có chất lượng tốt hơn về mặt cơ học và chống nước. Canxi cacbonat, thường được gọi là đá vôi nung, là chất ổn định. Nếu không có một chất ổn định, nước và độ ẩm tấn công và hòa tan thủy tinh.

Thủy tinh tạo thành bởi hỗn hợp của một loại những loại oxit. Các tác phẩm hoàn toàn có thể được biểu lộ bằng cách liệt kê tỷ suất Tỷ Lệ khối lượng của những thành phần. Bẳng sau đây sẽ phân phối cho bạn thông tin về những tỉ lệ thành phần bên trong những loại thủy tinh .

So sánh tỷ suất những loại hóa chất trong những loại thủy tinh :

A – Loại soda-vôi-silica nổi bật ( được sử dụng để làm chai và hành lang cửa số ) ;

B – Dùng cho phòng thí nghiệm và đồ vật nhà bếp

C – Loại có hàm lượng chì cao

D – Loại chứa 96 % silica ( hoàn toàn có thể chịu được nhiệt độ rất cao ) ;

E – Loại soda-vôi-silica La Mã .

Các sản phẩm ngành công nghiệp thủy tinh hiện nay

Ngành công nghiệp thủy tinh có nhiều phân khúc sử dụng các quy trình sản xuất khác nhau:

Các ngành công nghiệp thủy tinh phẳng ứng dụng cho ô tô (kính nhiều lớp và kính cường lực và xây dựng (cửa sổ và cửa ra vào). 30% sử dụng trong sản phẩm như gương, tấm pin mặt trời, biển báo và kính quang học.

Ngành công nghiệp sản xuất bình chứa là một ngành có thị trường tiêu thụ lớn. Chai nước giải khát chiếm tỷ trọng lớn nhất trong ngành công nghiệp này. Các loại sản phẩm khác gồm có đồ vệ sinh cá thể, mỹ phẩm và thiết bị trong phòng thí nghiệm. Thủy tinh màu điển hình nổi bật trong ngành công nghiệp này với mẫu sản phẩm màu hổ phách ( màu nâu sẫm ) cho bia và màu xanh lá cây được sử dụng cho rượu vang. Loại trong suốt sử dụng cho những loại sản phẩm thực phẩm và đồ uống .

Các ngành công nghiệp thủy tinh khác gồm có chiếu sáng ; màn hình hiển thị, tấm pin mặt trời ; thủy tinh cách nhiệt ( sợi ) ; thủy tinh xốp và nhiều loại “ đặc biệt quan trọng ” khác .