Az üveg fejlődési trendje

A történelmi fejlődési szakasz szerint az üveg régi üvegre, hagyományos üvegre, új üvegre és késői üvegre osztható.

(1) A történelemben az ősi üveg általában a rabszolgaság korszakára utal. A kínai történelemben az ókori üveg magában foglalja a feudális társadalmat is. Ezért az ősi üveg általában a Qing-dinasztia idején készült üvegre utal. Bár ma már utánozzák, csak antik üvegnek lehet nevezni, ami valójában az ősi üveg hamisítványa.

(2) A hagyományos üveg egyfajta üveganyag és -termék, például síküveg, palacküveg, használati üveg, műüveg és dekorüveg, amelyeket olvadék túlhűtési módszerrel állítanak elő, fő nyersanyagként természetes ásványokkal és kőzetekkel.

(3) Az új üveg, más néven új funkcionális üveg és speciális funkcionális üveg, egy olyan üvegfajta, amely nyilvánvalóan különbözik a hagyományos üvegtől összetételében, alapanyag-előkészítésében, feldolgozásában, teljesítményében és alkalmazásában, és olyan speciális funkciókkal rendelkezik, mint a fény, elektromosság, mágnesesség, hő, kémia és biokémia. Ez egy high-tech intenzív anyag, sok fajtával, kis gyártási léptékkel és gyors korszerűsítéssel, mint például az optikai tárolóüveg, a háromdimenziós hullámvezető üveg, a spektrális lyuk égő üveg és így tovább.

(4) Nehéz pontosan meghatározni a jövőbeli üveget. Az üveg legyen az, amelyet a jövőben a tudományos fejlődés iránya vagy az elméleti előrejelzések szerint fejleszthetnek.

Legyen szó régi üvegről, hagyományos üvegről, új üvegről vagy jövőbeli üvegről, mindegyiknek megvan a maga közönsége és egyénisége. Mindegyik amorf szilárd anyag, üvegesedési hőmérsékleti jellemzőkkel. A személyiség azonban az idő múlásával változik, vagyis az egyes korszakokban különbségek vannak a konnotációban és a kiterjedésben: például a 20. századi új üveg a 21. században hagyományos üvegté válik; Egy másik példa, hogy az üvegkerámia az 1950-es és 1960-as években újfajta üveg volt, mára azonban tömegcikké és építőanyaggá vált; Jelenleg a fotonikus üveg új funkcionális anyag a kutatáshoz és a próbagyártáshoz. Néhány év múlva széles körben használt hagyományos üveg lehet. Az üvegfejlődés szempontjából szorosan összefügg az akkori politikai és gazdasági helyzettel. Csak a társadalmi stabilitás és a gazdasági fejlődés tud üveg fejlődni. Az új Kína megalapítása után, különösen a reform és a nyitás óta Kína a síküveg, a napi üveg, az üvegszál és az optikai szál gyártási kapacitása és műszaki színvonala a világ élvonalába került.

Az üveg fejlődése szorosan összefügg a társadalom igényeivel is, ami elősegíti az üveg fejlődését. Az üveget mindig is főként tartályként használták, és az üvegedények az üvegkibocsátás jelentős részét teszik ki. A régi Kínában azonban a kerámiaáruk gyártási technológiája viszonylag fejlett volt, jobb volt a minőség, és kényelmes volt a használat. Ritkán volt szükség ismeretlen üvegedények kifejlesztésére, így az üveg az ékszer- és művészetutánzatban maradt, ami befolyásolta az üveg általános fejlődését; Nyugaton azonban az emberek szívesen vesznek átlátszó üvegedényeket, boroskészleteket és egyéb edényeket, ami elősegíti az üvegtartályok fejlődését. Ugyanakkor abban az időszakban, amikor nyugaton az üveget optikai és kémiai műszerek előállítására használják a kísérleti tudomány fejlődésének elősegítése érdekében, a kínai üveggyártás a „jádeszerű” szakaszában van, és nehéz bejutni a palotába. tudomány.

A tudomány és a technika fejlődésével az üveg mennyisége és változatossága iránti igény tovább növekszik, és az üveg minősége, megbízhatósága és költsége is egyre jobban felértékelődik. Egyre sürgetőbbé válik az üveg energia-, biológiai és környezetvédelmi anyagok iránti igénye. Az üvegnek több funkcióval kell rendelkeznie, kevésbé kell erőforrásokra és energiára támaszkodnia, és csökkentenie kell a környezetszennyezést és a károkat.

A fenti elvek szerint az üveg fejlesztésének a tudományos fejlesztési koncepció törvényét kell követnie, a zöld fejlesztés és az alacsony szén-dioxid-kibocsátású gazdaság pedig mindig az üveg fejlesztési iránya. Bár a zöld fejlesztés követelményei különböző történelmi szakaszokban eltérőek, az általános tendencia ugyanaz. Az ipari forradalom előtt a fát üzemanyagként használták az üveggyártásban. Az erdőket kivágták és a környezetet elpusztították; A 17. században Nagy-Britannia betiltotta a fa használatát, ezért széntüzelésű tégelykemencéket használtak. A 19. században bevezették a regenerátor tartálykemencét; Az elektromos olvasztó kemencét a 20. században fejlesztették ki; A 21. században a nem hagyományos olvasztás irányába mutat, vagyis a hagyományos kemencék és olvasztótégelyek alkalmazása helyett a moduláris olvasztást, a búvárégetéses olvasztást, a vákuumos derítést és a nagyenergiájú plazmaolvasztást alkalmazzák. Ezek közül a moduláris olvasztást, a vákuum-tisztítást és a plazmaolvasztást tesztelték a gyártás során.

A moduláris olvasztást a kemence előtti szakaszos előmelegítéssel végzik a XX. században, amivel a tüzelőanyag 6,5%-át lehet megtakarítani. 2004-ben az Owens Illinois cég gyártási tesztet végzett. A hagyományos olvasztási módszer energiafelhasználása 7,5 mj/kg, a modulos olvasztási módé 5 mu/KGA, ami 33,3%-os megtakarítást jelent.

Ami a vákuumderítést illeti, 20 t/D közepes méretű tartálykemencében gyártották, amivel mintegy 30%-kal csökkenthető az olvasztás és derítés energiafogyasztása. A vákuumtisztítás alapján új generációs olvasztórendszert (NGMS) hoztak létre.

1994-ben az Egyesült Királyság elkezdte használni a plazmát az üvegolvadási tesztekhez. 2003-ban az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma és üvegipari szövetsége nagy intenzitású plazmaolvadású E üveg, üvegszálas kis tartályos kemencetesztet hajtott végre, több mint 40%-os energiát takarítva meg. Japán új energiaipari technológiai fejlesztési ügynöksége is megszervezte az Asahi nitko-t és a Tokiói Műszaki Egyetemet, hogy közösen hozzanak létre egy 1 T / D kísérleti kemencét. Az üvegadagot repülés közben rádiófrekvenciás indukciós plazmamelegítéssel olvasztják meg. Az olvadási idő mindössze 2 ~ 3 óra, és a kész üveg átfogó energiafogyasztása 5,75 MJ / kg.

2008-ban a Xunzi 100 tonnás nátronmész üveg tágulási tesztet végzett, az olvadási időt az eredeti 1/10-ére csökkentették, az energiafogyasztás 50%-kal, a Co, nem, a szennyezőanyag-kibocsátás 50%-kal csökkent. Japán új energiaipari (NEDO) technológiai átfogó fejlesztési ügynöksége azt tervezi, hogy 1 tonna nátronlúgos üveg tesztkemencét használ adagoláshoz, repülés közbeni olvasztáshoz vákuumtisztítási eljárással kombinálva, és azt tervezi, hogy az olvasztási energiafogyasztást 3767 kj/kg üvegre csökkenti 2012-ben.