硼酸鹽在玻璃生產(chǎn)中的應(yīng)用
硼砂生產(chǎn)廠家的小編今天帶大家一起來認(rèn)識(shí)一下關(guān)于硼酸鹽在玻璃中應(yīng)用的介紹,近年來,受環(huán)保,立法等因素的影響,降低玻璃工業(yè)成本的新技術(shù),新產(chǎn)品開發(fā)和提高產(chǎn)品質(zhì)量的變化已發(fā)生較大,從而極大地影響了硼酸 鹽的原料供應(yīng)和使用,特別是原料供應(yīng)行業(yè),一直朝著提高產(chǎn)品質(zhì)量和一致性,提高供應(yīng)的可靠性,改變玻璃行業(yè)尤為重要。 原因是硅酸鹽的生產(chǎn)一般都在偏遠(yuǎn)的山區(qū),遠(yuǎn)離用戶,因此供應(yīng)不是很穩(wěn)定,因此有必要建立一個(gè)全球分銷體系,小編告訴你硼酸鹽在工業(yè)應(yīng)用吧。
目前,世界氧化硼年產(chǎn)量為150萬噸,玻璃和陶瓷行業(yè)約占其總產(chǎn)量的一半。氧化硼是所有玻璃產(chǎn)品中的重要成分?,F(xiàn)在廣泛使用的玻璃產(chǎn)品包括:隔音材料,絕緣玻璃棉,增強(qiáng)塑料玻璃纖維,鋼和各種金屬基材搪瓷,陶瓷釉料,光學(xué)玻璃和各種硼硅酸鹽工藝玻璃。硼硅酸鹽玻璃廣泛用于照明,實(shí)驗(yàn)室用具,炊具,醫(yī)療設(shè)備和液晶顯示器。
在商用玻璃生產(chǎn)過程中,氧化硼在熔化中起主要作用。當(dāng)其他性能要求限制了堿的用量時(shí),通常會(huì)添加氧化硼以降低熔融,成型和液相線溫度。與氧化鈉和氧化鉀不同,氧化硼不僅有助于熔化,而且有助于玻璃產(chǎn)品具有高化學(xué)耐久性,低熱膨脹性和低電導(dǎo)率
世界上大約有200種礦物含有氧化硼,但只有極少數(shù)具有商業(yè)用途。 實(shí)際上,只有90種可用于工業(yè)生產(chǎn)的硼酸鹽中包含四種礦物質(zhì):硼砂和四水合硼砂-主要成分是硼酸鈉; 硼酸鈉-硼酸鈣鈉; 硼酸鈣-硼酸鈣。 這些礦物質(zhì)主要在加利福尼亞生產(chǎn),少量在土耳其,阿根廷,玻利維亞,智利,秘魯和中國生產(chǎn)。 此外,中國和俄羅斯還生產(chǎn)大量的硼酸鎂和硼酸鈣產(chǎn)品。 這些沉積物的總量基本上就是當(dāng)今世界可以提供的硼酸鹽的量。
在玻璃生產(chǎn)中,硼酸鹽原料的選擇標(biāo)準(zhǔn)與其他原料基本相同,主要包括成分,純度,稠度,價(jià)格,可獲得性和熔融性能。 但是,不同類型的玻璃具有不同的標(biāo)準(zhǔn)。 一些玻璃要求純度低,而另一些玻璃則要求精制,高度純化的化學(xué)物質(zhì),這些化學(xué)物質(zhì)將雜質(zhì)的含量限制在百萬分之幾(PPM)。
我們可以將玻璃中使用的硼酸鹽與礦物原料和精制產(chǎn)品(鈉和非鈉,水合物和非水合物)大致區(qū)分開來。確定玻璃生產(chǎn)成分的原理是降低原材料成本,因?yàn)?在確保玻璃組成的前提下盡可能多地使用。 由于硼酸鹽和其他成分的混合物的價(jià)格較為昂貴,因此硅酸鹽的具體用途,是通過窯爐的價(jià)格性能比較。
主要實(shí)用硼酸鹽礦物的組成及產(chǎn)地
礦物名稱分子式b2o3%主要產(chǎn)地
硬硼鈣石2cao.3b2o3.5h2o50.8土耳其、阿根廷、美國
硼砂na2o.2b2o3.10h2o36.5美國、土耳其、中國等
四水硼砂na2o.2bo3.4h2o51.0美國
硅硼鈣石2cao.b2o3.2sio2.h2o21.8俄羅斯
水方硼石cao.mgo.3b2o3.6h2o50.5阿根廷、中國
鈉硼解石na2o.2cao.5b2o3.16h2o43.0土耳其、智利、阿根廷
與硼酸蘇打灰相比,性價(jià)比更高。有時(shí)為了確保產(chǎn)品的性能,可以使用相同的復(fù)合材料硼酸鹽,例如,某些硼硅酸鹽玻璃與硼酸和五水合硼砂同時(shí)使用,目的是調(diào)節(jié)鈉/硼比。應(yīng)該對(duì)開采的礦石進(jìn)行處理,以提高氧化硼的含量,減少雜質(zhì),提高稠度并控制其散裝性能。應(yīng)采用的處理方法應(yīng)根據(jù)特定礦石的礦物學(xué)特征和最終用途來確定。硬硼鐵礦和鈉硼鐵礦主要用作生產(chǎn)硼酸的礦物和原料。
硼砂和四水合硼砂用于生產(chǎn)硼酸鈉和硼酸。硼酸鈣處理后制備硼酸鹽化學(xué)品。經(jīng)過硼酸五水合物和硼酸等硼酸鹽化學(xué)藥品的純化后,氧化硼含量較高,并且非常穩(wěn)定,基本上保證了痕量水平的雜質(zhì)含量。由于純化的藥物幾乎不含難熔雜質(zhì)且熔點(diǎn)低,因此粒徑不是重要因素,而純化的硼酸鹽的礦物質(zhì)和粒徑則很重要。
玻璃硼酸鹽產(chǎn)品一般要求是顆粒狀,大粒徑為1.5mm。以前,玻璃工業(yè)主要使用十水硼砂,但現(xiàn)在大多數(shù)國家使用五水硼砂代替。這是因?yàn)槲逅鹕熬哂休^高的氧化硼含量和較少量的結(jié)晶水,具有優(yōu)異的儲(chǔ)存和整體運(yùn)輸性能。
當(dāng)然也有例外。中國的玻璃工業(yè)仍使用十水合硼砂。此外,硼酸也常用于玻璃生產(chǎn)中,特別是當(dāng)窯爐限制了玻璃成分的堿含量時(shí)。
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