Стекло
текла в Европе переходит к
Чехии, где начали изготовлять толстостенные сосуды из стекла со
значительным содержанием кальция. По своей бесцветности и чистоте это
стекло напоминало горный хрусталь. Большая толщина стенок изделий позволяла
производить особенно глубокую огранку, и в таком виде это стекло, известное
под названием богемского хрусталя, получило широчайшую известность.
На Руси новый этап развития стеклоделия начинается с 17 в., когда близ
Можайска был построен (1635) шведом Елисеем Коэтом первый в России
стекольный завод. В 1668 был построен Измайловский завод под Москвой, в 90-
х гг. 17 в.— завод у Тайпицких ворот в Москве; до 1717 — Ямбургские заводы.
Важнейшую роль в дальнейшем развитии стеклоделия в России сыграл
государственный стекольный завод, заложенный Петром I в первые годы 18 века
на Воробьевых горах под Москвой и к середине 18 в. вместе с Ямбургскими
заводами переведённый в Петербург. Завод этот стал образцом для всех других
стекольных предприятий страны, подлинной школой для русских мастеров
стекольного дела и лабораторией освоения новой техники. В его работе
принимали в разное время участие видные русские специалисты в области
искусства, науки и техники, в их числе М.В. Ломоносов, Т. де Томон, К. И.
Росси, А. Н. Воронихин, В.П.Стасов, И. П.Кулибинидр. Русские
рабочие—выдающиеся мастера стекольного дела — создавали на этом заводе
замечательные произведения искусства, изумлявшие всю Европу и хранящиеся
сейчас во дворцах и музеях. Выдающуюся роль в развитии научного стеклоделия
в России сыграл М, В. Ломоносов. .В 1748 он организовал при Петербургской
академии паук лабораторию, в которой проводил опыты с окрашиванием стекла,
лично варил смальту, разработав палитру цветной стеклянной мозаики. В 1753
им была построена для производства цветного стекла Усть-Рудицкая фабрика
(близ Петербурга). Из сваренной здесь смальты Ломоносов сам и по его
указаниям ученики выполнили ряд мозаичных произведений, в числе которых
грандиозная цветная мозаичная картина «Полтавская баталия» (1762—1764). В
1764 был основан А. И. Бахметьевым в Никольской-Пестравке Пензенской
губернии крупный потому времени завод для производства хрустальной посуды и
зеркального стекла (ныне завод «Красный гигант»). Который дает возможность
массового изготовления относительно крупных изделий из стекла, что даёт
начало новой отрасли стеклоделия — производству архитектурно-
художественного стекла как отделочного материала в строительстве главным
образом общественных зданий. К этой категории стеклянных изделий можно
отнести художественно исполненные облицовочные плитки, карнизы, наличники,
фризы, колонны, капители, вентиляционные решётки, балясины для лестничных
перил и балюстрад, витражи, смальту для мозаики, барельефы, скульптуру. По
решению правительства в 1939—40 на основе Ленинградской зеркальной фабрики
был организован экспериментальный завод художественного стекла, который
должен служить базой для изыскания путей дальнейшего усовершенствования
советского художественного стеклоделия.
В СССР развернулось строительство крупных механизированных новых
стекольных заводов и реконструкция старых заводов. Накануне Великой
Отечественной войны стекольная промышленность выдвинулась по объёму
производства на 1-е место в Европе (с 11-го, какое занимала Россия в 1913).
Основы современной технологии стекла.
Технология получения стекла состоит из двух производственных циклов. Цикл
технологии стекломассы включает операции:
а) подготовки сырых материалов;
б) смешивания их в определённых соотношениях, в соответствии с заданным
химическим составом стекла в однородную шихту;
в) варки шихты в стекловаренных печах для получения однородной жидкой
стекломассы.
Цикл технологии получения стеклянных изделий складывается из операций:
а) доведения стекломассы до температуры (и вязкости), требуемой условиями
формования из неё разнообразных стеклянных изделий;
б) формования изделий;
в) постеленного охлаждения изделий до комнатной температуры с целью
ликвидации возникающих в процессе формования напряжений;
г) термической, механической или химической (в отдельности либо во
взаимном сочетании) обработки отформованных изделий для придания им
заданных свойств.
Сырые материалы, применяемые для стекловарения, делятся на главные и
вспомогательные. Послед-ре служат для улучшения качества стекла и получения
стекла с особыми свойствами. Главные сырые материалы содержат кремнезём,
борный и фосфорный гидриды, амфотерную окись алюминия, оксиды елочных и
щёлочноземельных металлов, окись свинца, цинка и др. Кремнезём, являющийся
главной частью стекла, вводится в виде молотого кварца. Пригодность песка
для стекловарения определяется содержанием в нём примесей и
гранулометрическим (зерновым) составом. Вредными примесями являются прежде
всего соединение железа и хрома, придающие желтовато-зелёный зеленый цвета.
Размер зёрен песка для стекловарения должен находиться в пределах примерно
0,2—0,5 мм. Окись алюминия, применяемая в производстве большинства
промышленных стекол., вводится с глиной, каолином, гидратом окиси алюминия
или в виде чистого глинозёма. Окись натрия вводится с одной
кальцинированной содой либо (частично) с селитрой. Окись калия вводится в
виде солей — кислой или азотнокислой (селитра); применяется главным
образом в производство посуды, цветных, оптических и некоторых технических
стекол. Окись лития используется при выработке опаловых и некоторых
специальных стекол и даётся в виде содержащих литий минералов. Окись
кальция вводится преимущественно в виде мела или известняка; окись магния —
в виде доломита, магнезита или жжёной магнезии. Окись бария применяется в
виде углекислого, азотнокислого и (роже) сернокислого бария; используется
при производстве оптических стекол и хрусталя. В тех же производствах
находит применение окись свинца, которая вводится в виде сурика или глёта.
Окись цинка даётся как таковая или в виде цинковых белил; применяется в
производство оптических, химико-лабораторных и некоторых других стекол. В
стекловарении используются также материалы, содержащие одновременно
соответственные горные породы, доменный шлак, стеклянный бой и др.
К вспомогательным сырым материалам относятся осветлители,
обесцвечиватели, красители, глушители, а также восстановители (углеродистые
вещества). В качество осветлителей, способствующих удалению из стекла
пузырей, применяют в небольших количествах сульфаты натрия и аммония,
хлористый натрий, трёхокись и пятиокись мышьяка в сочетании с селитрой,
плавиковый шпат. Некоторые из этих веществ одновременно являются
обесцвечивателями. Химическое действие обесцвечивателей сводится к
окислению в стекло соединений железа. При применении физического методов
обесцвечивания в шихту вводятся в незначительных количествах вещества,
окрашивающие стекломассу в дополнительный к зелёному цвет (селен,
соединения кобальта, марганца и др.). В качестве красителей применяют
соединения кобальта, никеля, железа, хрома, марганца, селена, меди, урана,
кадмия, серу, хлорное золото и др. Рассеивающие свет, т. е. белые, мало
прозрачные стекла называются глухими или заглушенными. В зависимости от
степени глушения различают молочные (наиболее заглушенные), опаловые и
опалесцирующие С. В качестве глушителей применяются различные фтористые
соединения, фосфаты, соединения сурьмы, олова и др.
Подготовка сырых материалов заключается в сушке, измельчении в дробилках,
бегунах или дезинтеграторах, просеивании и смешивании в. определённых
весовых отношениях. Однородная смесь сырых материалов составляет шихту.
Однородность шихты, от которой в значительной мере зависит качество
стекломассы, определяется гранулометрическим, составом сырых материалов,
степенью их увлажнения, постоянством их химического состава, способом и
продолжительностью перемешивания шихты и др. На стекольных заводах чаще
всего применяют тарельчатые либо конусные барабанные смесители. На крупных
заводах шихту хранят в бункерах. Наибольшая однородность шихты достигается
при её брикетировании, которое исключает расслоение шихты при хранении и
особенно передвижении, а также устраняет загрязнение пылью регенератора и
уменьшает износ в печах огнеупоров. Расчёт шихты ведётся обычно на 100
весовых частей С., с учётом частичного улетучивания некоторых составных
частей — борной кислоты, щелочей, фтора и др.
Стекловарение ведётся при температурах порядка 1400°—1600°. В нём
.различают три стадии. Первая стадия — провар, или варка в собственном
смысле слова, когда происходит химическое взаимодействие между составными
частями шихты и образование вязкой массы. Так как при нагревании из шихты
обильно выделяются газы, то в вязкой массе оказывается огромное количество
пузырьков. Во второй стадии, называемой очисткой или осветлением,
происходит удаление пузырьков, а также растворение еще оставшихся
нерастворёнными зёрен песка; в этой стадии стекло выдерживается в печи в
течение нескольких часов при наиболее высокой температуре. Третья,
заключительная, стадия — т. и. студка стекломассы, когда она охлаждается до
такой температуры (в зависимости от процесса производства и, следовательно,
вязкости), при которой с
| |  скачать работу |
Стекло |
