پرش به محتوا

مراحل تهیه‌ی مذاب شیشه از آمیز مواد اولیه

پس از آماده شدن آمیز شیشه نوبت به ذوب مواد اولیه و تبدیل آن به مذاب شیشه می‌رسد. ساخت مذاب شامل سه مرحله است: گام اول ذوب آمیز شیشه است، گام دوم پالایش (تصفیه‌کردن) و یا حباب زدایی و گام سوم همگن‌کردن و تنظیم گرانروی است.

ذوب آمیز شیشه

نخست آمیز تهیه شده توسط بچ پلنت در سیلوی فیدر (خوراک‌دهنده) ذخیره می‌شود و متناسب با ظرفیتی که کوره دارد، آن را به صورت تدریجی تغذیه می‌کند.

مشعل‌ها دمای آمیز را افزایش داده و اینچنین برهمکنش‌های فیزیکی و شیمیایی در آمیز رخ داده تا در نهایت مذاب تشکیل شود. این فعل و انفعالات به شکل زیر است: مرحله‌ی اول خروج رطوبت است که در آن آب‌های موجود در آمیز از آن خارج می‌شوند. در مرحله‌ی دوم که مرحله‌ی تجزیه است، ترکیبات کربناتی و سولفاتی تجزیه شده و گاز تشکیل می‌دهند. واکنش پایانی همان ذوب است که پس از تشکیل مذاب اولیه، باقی مواد ذوب نشده در مذاب حل و ذوب می‌شوند.

حباب‌زدایی و تصفیه مذاب

تصویر تزئینی است.

آبزیان برای تنفس از اکسیژن حل‌شده در آب استفاده می‌کنند که برای ما نامرئی است به همین ترتیب در مذاب شیشه نیز اکسیژن می‌تواند حل شود که اگرچه ممکن است برای چشم غیرمسلح نامرئی باشد، به آن خواص غیرمفید می‌دهد. از طرفی دیگر گاز‌ها می‌توانند در شیشه حباب‌های بزرگتر و مرئی تشکیل دهند که علاوه بر خواص مضر فیزیکی ظاهر شیشه را نیز تحت تاثیر قرار می‌دهند. به این ترتیب پس از تشکیل مذاب، برای اینکه شیشه هم از نظر عملکرد و هم از نظر کیفیت ظاهری مشکلی پیدا نکند، نیاز است حباب‌زدایی صورت بگیرد. گرانروی (ویسکوزیته) نسبتا بالای شیشه (100 تا 1000 پواز) که 10000 برابر آب است، مانع از خروج گاز‌ها از آن می‌شود؛ به این ترتیب حباب‌زدایی یک گام مهم برای اطمینان پیداکردن از کیفیت شیشه که معمولا در به شکل‌های زیر انجام می‌گیرد:

انحلال گاز‌ و حباب در مذاب:

 همانطور که مانند حل گاز در نوشابه می‌توان با سردکردن بعضی از گازها آن‌ها را در مایع حل کرد، به همین ترتیب می‌توان از این خصوصیت برای از بین بردن حباب در مذاب شیشه نیز استفاده کرد. به این شکل می‌توان 10 درصد حباب را در مذاب حل کرد.

خارج کردن حباب از مذاب:

با افزودن مواد حباب‌زا به آمیز، این مواد در مذاب گاز تولید می‌کنند و این گازها منجر به پزرگترشدن و پرفشارتر شدن حباب‌های موجود در مذاب و در نتیجه خروج حباب از مذاب می‌شوند. به غیر از مواد حباب‌ساز می‌توان از دستگاه‌های هواساز (بابلر) استفاده کرد که از کف کوره گاز خارج شده و حباب تولید می‌کند.

نمایی بیرونی از تانک تصفیه کوره فلوت

همگنی و تنظیم گرانروی مذاب:

برای اینکه مذابی همگن داشته باشیم باید 1. آمیزی یکنواخت داشته باشیم. 2. فیدینگ به صورت صحیح انجام بگیرد. 3. زمان و دمای مناسب در نظر گرفته شود. 4. همچنین مذاب جریان و گرانروی مناسبی داشته باشد.