Производство стеклянной тары

Стеклянные изделия вырабатывают из стекломассы в горячем состоянии. Технологический процесс производства включает следующие стадии:

• составление шихты;

• варку стекла;

• выработку стеклоизделий;

• отжиг.

Составление шихты. Шихта — это смесь мелкоизмельчен-ных сырьевых компонентов, предназначенных для варки стекла. В состав шихты добавляют стеклянный бой того же химического состава, что и будущее стекло для ускорения процесса варки и использования вторичного сырья. Металлические примеси удаляют механически (магнитная сепарация), а примеси соединений железа — путем обогащения компонентов. Бесцветное и полубелое стекла производят без использования окислителей. Для получения бесцветного стекла применяют обесцвечиватели селен и монооксид кобальта и увеличенное количество Na₂SO3. Бесцветное стекло содержит наименьшее количество полуторного оксида железа Fe₂O_s (не более 0,1%), придающего стеклу темно-зеленый цвет. Очищенные исходные материалы с заданными свойствами тщательно перемешивают и направляют в печь.

Процесс варки стекла происходит в стекловаренных печах периодического или непрерывного действия с нагревом от жидких или газообразных теплоносителей или в электропечах. Под воздействием высокой температуры шихта превращается в жидкую стекломассу. При высокой температуре (1300—1460 °С)

компоненты шихты взаимодействуют, в результате чего образуются силикаты щелочных и щелочноземельных металлов. С выделением пузырьков углекислого газа происходит перемешивание стекломассы. Газообразные продукты и пары воды удаляются, масса стекла становится более однородной. От этого процесса зависит качество готового стекла. Мелкие примеси, пузырьки воздуха, непроплавленные частицы, плохое перемешивание массы и многое другое является причиной образования дефектов.

Выработка стеклянной тары производится следующими способами:

• прессование (для изделий простой формы);

• прессовыдувание;

• выдувание с использованием вакуумных машин-автоматов и специальных полуформ;

• центробежное литье в формы;

• метод ручного выдувания.

Отжиг применяют после изготовления изделия для того, чтобы в стекле не оставалось внутренних напряжений, которые возникают в процессе варки. Процесс отжига заключается в нагревании изделий до пластического состояния (500-580 °С) и выдержке их при этой температуре в течение некоторого времени, а затем изделия охлаждают до комнатной температуры. Для отжига применяют конвейерные печи. Хороший отжиг и отсутствие внутренних напряжений в стеклянной таре обеспечивают механическую прочность и устойчивость к перепаду температур (например, для стерилизуемых консервов в банках).