一种翡翠绿色玻璃及其制造方法.pdf

一种翡翠绿色玻璃属于特殊性能的着色玻璃技术领域，其原料重量配比为SiO2(硅砂和硅砂粉总合)：69～72wt％，纯碱(以Na2CO3计)：13.5～14.5wt％，CaO：8.5～9.5wt％，Na2SO4：0.1～0.3wt％，CaF2：0.7～1.5wt％，Cr2O3：0.25～0.7wt％，Co2O3：0.003～0.006wt％，其余为碎玻璃熟料；铬矿粉Cr2O3和氧化钴粉Co2O3为玻璃的着色剂；其玻璃制造工艺方法的主要改进为(1)对着色剂的铬矿粉Cr2O3和氧化钴粉Co2O3在混料之前都先要用纯碱Na2CO3稀释(2)在混料过程干混之后加一个湿混工艺(3)玻璃熔窑温度控制在1510℃～1550℃之间；制得了光透射比τv(D65光源)33～52.1％，光波长λd(C光源)550nm，色度纯度PC(C光源)37～64％，翡翠绿色玻璃。

1、  一种翡翠绿色玻璃，其特征在于其原料重量配比为：SiO₂(硅砂和硅砂粉总合)：69～72wt％，纯碱(以Na₂CO₃计)：13.5～14.5wt％，CaO：8.5～9.5wt％，Na₂SO₄：0.1～0.3wt％，CaF₂：0.7～1.5wt％，Cr₂O₃：0.25～0.7wt％，Co₂O₃：0.003～0.006wt％，其余为碎玻璃熟料；铬矿粉Cr₂O₃和氧化钴粉Co₂O₃为玻璃着色剂，其物理光学性能为：光透射比τ_v(D₆₅光源)33～52.1％，光波长λ_d(C光源)550nm，色度纯度P_C(C光源)37～64％，翡翠绿色玻璃。

2、  根据权利要求1所述的一种翡翠绿色玻璃，其配方的特征在于氧化钴粉Co₂O₃也可以用氧化铜粉CuO代替，其配比为0.4～1％，由于氧化铜粉CuO用量大于氧化钴粉Co₂O₃，使玻璃的生产成本要高于使用氧化钴粉Co₂O₃的玻璃成本，因此以使用氧化钴粉Co₂O₃为好。

3、  一种翡翠绿色玻璃的制备方法，其特征在于是在现有玻璃制备方法上的改进，主要改进为：
(1)在混合料前对着色剂铬矿粉Cr₂O₃和氧化钴粉Co₂O₃事先要分别用纯碱Na₂C_O3稀释，铬矿粉Cr₂O₃和纯碱Na₂CO₃的稀释配比为1∶1～3∶1，而对氧化钴粉Co₂O₃和纯碱Na₂CO₃的稀释配比为1∶20～1∶50；
(2)在混料过程中在干混之后加上一个湿混的工艺，要使混合料的含水率达4～6％，混合2～3分钟；
(3)控制玻璃熔窑的温度在1510℃～1550℃。

一种翡翠绿色玻璃及其制造方法
技术领域
属于特殊性能的着色玻璃及制造技术领域，特别涉及到一种翡翠绿色玻璃及其制造方法。
背景技术
为了保证生产出的啤酒、果酒有一定的贮存期，减少紫外线对酒质量的影响，制酒厂家对于盛啤酒、果酒类玻璃器皿的玻璃光透射比τ_v、光波长λ_d、色度纯度P_c都有一定要求，特别是如何能生产出翡翠绿色的玻璃，使它的光透射比τ_v(D₆₅光源)33～52.1％，光波长λ_d(C光源)550nm，色度纯度P_c(C光源)37～64％，目前在制瓶业还没有实现。
发明内容
针对以上问题，本发明对现有玻璃的工艺方法进行了改进，研制出了一种配方，制备一种翡翠绿色玻璃，和制备这种玻璃的方法。
1、翡翠绿色玻璃
翡翠绿色玻璃的原料重量配比如下：
SiO2(硅砂和硅砂粉总合)：69～72wt％，纯碱(以Na₂CO₃计)：13.5～14.5wt％，CaO：8.5～9.5wt％，Na₂SO₄：0.1～0.3wt％，CaF₂：0.7～1.5wt％，Cr₂O₃：0.25～0.7wt％，Co₂O₃：0.003～0.006wt％，其余为碎玻璃熟料。或用氧化铜粉CuO0.4～0.7wt％代替氧化钴粉Co₂O₃；由于氧化铜粉CuO用量大于氧化钴粉Co₂O₃，使玻璃的生产成本要高于使用氧化钴粉Co₂O₃的玻璃成本，因此以使用氧化钴粉Co₂O₃为好。
玻璃的物理光学性能为：光透射比τ_v(D₆₅光源)33～52.1％，光波长λ_d(C光源)550nm，色度纯度P_c(C光源)37～64％，翡翠绿色玻璃。
2、翡翠绿色玻璃的制备方法：
翡翠绿色玻璃制备步骤及主要控制技术条件是：
(1)生产工艺流程如附图所示。
(2)以原料的质量要求：
硅  砂：SiO₂≥90％ Al₂O₃≤5.2％ Fe₂O₃≤0.35％ H₂O≤7％平均粒度≤0.437mm
硅砂粉：SiO₂≥98％ Fe₂O₃≤0.04％ H₂O≤10％    平均粒度≤0.437mm
纯  碱：Na₂CO₃≥98％H₂O≤3％              平均粒度≤0.437mm
石灰石：CaO≥50％Fe₂O₃＜0.2％H₂O＜1％   平均粒度≤20～50mm
萤石粉：CaF₂≥75％Fe₂O₃＜0.2％H₂O＜2％  平均粒度≤0.437mm
芒  硝：Na₂SO₄≥90％  H₂O＜3％            平均粒度≤0.437mm
铬矿粉：Cr₂O₃≥28％   H₂O＜0.5％          平均粒度≤0.178mm
氧化钴粉：Co₂O₃≥70％                        平均粒度≤0.178mm
氧化铜：CuO≥90％                              平均粒度≤0.178mm
(3)生产步骤的主要控制技术条件：
各种原料：硅砂、纯碱、石灰石、芒硝、萤石、铬矿粉、氧化钴粉送至混料机混合。
玻璃的着色主要依靠：铬矿粉Cr₂O₃、氧化钴粉Co₂O₃。氧化钴粉Co₂O₃要先用纯碱Na₂CO₃稀释，稀释比例为：1∶20～1∶50。由于铬的熔点较高，不宜融化，所以也要在加入之前用助熔剂纯碱Na₂CO₃稀释。将铬矿粉Cr₂O₃与纯碱Na₂CO₃按1∶1～3∶1的稀释比例混合均匀，然后再将它们与其他原料混合。
用秤称量每批料所需用的芒硝、铬矿粉、萤石的量，然后使它们与预先稀释混合好的铬矿粉Cr₂O₃和氧化钴粉Co₂O₃一起在小混合机内进行初混，混合2分钟，使各种原料混合均匀，形成小批量料进入中间料仓。
在混合机内的混合分干混和湿混两个阶段：
干混：当各种原料进入混合机后开始混合，混合1分钟，使之混合均匀。
湿混：当干混结束后，向混料机内加水，使配合料的含水率达到4～6％，混合2～3分钟。
待混合均匀后，停止混合，打开混料机门，把混合好的料放到皮带输送机上。同时按比例将碎玻璃熟料平铺在皮带输送机上的混合料上，然后将混合料运送至玻璃熔窑窑头料仓。
窑头料仓内的混合料通过加料机由加料口加入玻璃熔窑内熔化。熔窑内各点温度由微机控制与人工目测相结合。为了使玻璃液能够达到要求的状态，防止结晶，采取控制玻璃熔体温度为1510°～1550℃。
融化好的玻璃液由流液洞流入料道，经料槽、料盆进入初型模，翻转至成型模成型后，进入退火窑退火，然后经检验合格品包装、入库存放。
附图说明
制备翡翠绿色玻璃的工艺流程图
具体实施方式
(1)按上述工艺过程进行配料和生产：按SiO₂：455kg，纯碱(以Na₂CO₃计)：124kg，CaO：99kg，Na₂SO₄：1.3kg，CaF₂：10kg，Cr₂O₃：4kg，Co₂O₃：0.038kg，碎玻璃熟料497kg，合计为1190.338kg进行配料；
(2)在这之前，要先对氧化钴粉Co₂O₃稀释，对铬矿粉Cr₂O₃稀释：稀释氧化钴粉时，氧化钴粉Co₂O₃与纯碱Na₂CO₃的稀释比例为1∶30；稀释铬矿粉Cr₂O₃时，铬矿粉Cr₂O₃与纯碱Na₂CO₃的稀释比例为1∶1；
(3)用秤称量每批料所需用的芒硝、铬矿粉、萤石的量，然后使它们与稀释混合好地铬矿粉Cr₂O₃和氧化钴粉Co₂O₃一起在小混合机内进行初混，混合2分钟，使各种原料混合均匀，形成小批量料进入中间料仓；
(4)把前配料称量好的硅砂粉、硅砂、石灰石、纯碱与中间料仓料一起加入混合机内，先干混之后湿混；
干混：当各种原料进入混合机后开始混合，混合1分钟，使之混合均匀；
湿混：当干混结束后，向混料机内加水，使配合料的含水率达到5％，混合3分钟；
(5)待混合均匀后，打开混料机门，将混合好的料放到皮带上。同时将497kg碎玻璃熟料平铺在皮带输送机上的混合料上，然后将混合料运送至玻璃熔窑窑头料仓；
(6)窑头料仓内的混合料通过加料机由加料口加入玻璃熔窑内熔化。熔窑内各点温度由微机控制与人工目测相结合。为了使玻璃液能够达到要求的状态，防止结晶，采取控制玻璃熔体温度为1530±10℃。
熔化好的玻璃液由流液洞流入料道，经料盆、料槽进入初型模，翻转至成型模成型后，进入退火窑退火，经检验合格品后包装、入库存放。
制造出的玻璃经测试，其光透射比τ_v(D₆₅光源)47％，光波长λ_d(C光源)550nm，色度纯度P_c(C光源)52％，完全达到了制酒厂用户对盛酒器皿的要求，为翡翠绿色。