Tendencia de desenvolvemento do vidro

Segundo a etapa de desenvolvemento histórico, o vidro pódese dividir en vidro antigo, vidro tradicional, vidro novo e vidro tardío.

(1) Na historia, o vidro antigo adoita referirse á era da escravitude.Na historia chinesa, o vidro antigo tamén inclúe a sociedade feudal.Polo tanto, o vidro antigo xeralmente refírese ao vidro feito na dinastía Qing.Aínda que hoxe se está a imitar, só se pode chamar vidro antigo, que en realidade é unha falsificación de vidro antigo.

(2) O vidro tradicional é un tipo de materiais e produtos de vidro, como vidro plano, vidro de botella, vidro para utensilios, vidro artístico e vidro decorativo, que se producen mediante o método de superenfriamento por fusión con minerais naturais e rochas como materias primas principais.

(3) O vidro novo, tamén coñecido como vidro funcional novo e vidro funcional especial, é un tipo de vidro que é obviamente diferente do vidro tradicional en composición, preparación de materias primas, procesamento, rendemento e aplicación, e ten funcións específicas como a luz, electricidade, magnetismo, calor, química e bioquímica.É un material intensivo de alta tecnoloxía con moitas variedades, pequena escala de produción e actualización rápida, como o vidro de almacenamento óptico, o vidro de guía de ondas tridimensional, o vidro que queima o burato espectral, etc.

(4) É difícil dar unha definición precisa do futuro vidro.Debería ser o vidro que se poida desenvolver no futuro segundo a dirección do desenvolvemento científico ou a predición teórica.

Non importa o vidro antigo, o vidro tradicional, o vidro novo ou o vidro futuro, todos teñen o seu carácter común e individualidade.Todos son sólidos amorfos con características de temperatura de transición vítrea.Porén, a personalidade cambia co tempo, é dicir, hai diferenzas de connotación e extensión en diferentes períodos: por exemplo, o vidro novo no século XX pasará a ser vidro tradicional no século XXI;Outro exemplo é que a vidrocerámica era un novo tipo de vidro nos anos 50 e 60, pero agora converteuse nunha mercadoría producida en masa e material de construción;Na actualidade, o vidro fotónico é un novo material funcional para a investigación e a produción de probas.Dentro duns anos, pode ser un vidro tradicional moi utilizado.Desde a perspectiva do desenvolvemento do vidro, está intimamente relacionado coa situación política e económica nese momento.Só a estabilidade social e o desenvolvemento económico poden desenvolver o vidro.Despois da fundación da nova China, especialmente desde a reforma e apertura, a capacidade de produción de China e o nivel técnico de vidro plano, vidro diario, fibra de vidro e fibra óptica foron á vangarda mundial.

O desenvolvemento do vidro tamén está intimamente relacionado coas necesidades da sociedade, o que promoverá o desenvolvemento do vidro.O vidro sempre utilizouse principalmente como envases, e os envases de vidro representan unha parte considerable da produción de vidro.Non obstante, na antiga China, a tecnoloxía de fabricación de cerámica estaba relativamente desenvolvida, a calidade era mellor e o uso era conveniente.Raramente foi necesario desenvolver envases de vidro descoñecidos, polo que o vidro permaneceu en xoias de imitación e arte, afectando así o desenvolvemento global do vidro;Non obstante, no oeste, a xente está interesada en vidro transparente, xogos de viño e outros envases, o que promove o desenvolvemento de envases de vidro.Ao mesmo tempo, no período de uso de vidro para fabricar instrumentos ópticos e instrumentos químicos en occidente para promover o desenvolvemento da ciencia experimental, a fabricación de vidro de China está na fase de "xade like" e é difícil entrar no palacio de ciencia.

Co progreso da ciencia e da tecnoloxía, a demanda da cantidade e variedade de vidro segue aumentando, e a calidade, fiabilidade e custo do vidro tamén son cada vez máis valorados.A demanda de materiais enerxéticos, biolóxicos e ambientais para o vidro é cada vez máis urxente.O vidro debe ter múltiples funcións, depender menos dos recursos e da enerxía e reducir a contaminación e os danos ambientais.

Segundo os principios anteriores, o desenvolvemento do vidro debe seguir a lei do concepto de desenvolvemento científico, e o desenvolvemento verde e a economía baixa en carbono son sempre a dirección de desenvolvemento do vidro.Aínda que os requisitos do desenvolvemento verde son diferentes en diferentes etapas históricas, a tendencia xeral é a mesma.Antes da revolución industrial, a madeira utilizábase como combustible na produción de vidro.Cortáronse bosques e destruíuse o medio ambiente;No século XVII, Gran Bretaña prohibiu o uso da madeira, polo que se utilizaron fornos de crisol de carbón.No século XIX, introduciuse o forno de tanque rexenerador;O forno de fusión eléctrico foi desenvolvido no século XX;No século XXI hai unha tendencia á fusión non tradicional, é dicir, en lugar de utilizar fornos e crisols tradicionais, utilízase a fusión modular, a fusión por combustión mergullada, a clarificación ao baleiro e a fusión por plasma de alta enerxía.Entre eles, probáronse na produción a fusión modular, a clarificación ao baleiro e a fusión por plasma.

A fusión modular realízase a partir do proceso de prequecemento por lotes diante do forno no século XX, o que pode aforrar un 6,5% de combustible.En 2004, a empresa Owens Illinois realizou unha proba de produción.O consumo de enerxía do método de fusión tradicional foi de 7,5 mj/kg, mentres que o do método de fusión do módulo foi de 5 mu/KGA, o que supón un aforro do 33,3%.

En canto á clarificación ao baleiro, produciuse nun forno de tanque de tamaño medio de 20 t / D, o que pode reducir o consumo de enerxía de fusión e clarificación nun 30%.Sobre a base da clarificación ao baleiro, estableceuse un sistema de fusión de próxima xeración (NGMS).

En 1994, o Reino Unido comezou a utilizar plasma para a proba de fusión do vidro.En 2003, o Departamento de Enerxía e Asociación da Industria do Vidro dos Estados Unidos realizou unha proba de vidro E de fusión de plasma de alta intensidade, proba de forno de tanque pequeno de fibra de vidro, aforrando máis do 40% de enerxía.A nova axencia de desenvolvemento tecnolóxico da industria enerxética xaponesa tamén organizou Asahi nitko e a Universidade de Tecnoloxía de Tokio para establecer conxuntamente un forno experimental de 1 T / D.O lote de vidro fúndese en voo por quecemento de plasma por indución de radiofrecuencia.O tempo de fusión é de só 2 ~ 3 h e o consumo de enerxía total do vidro acabado é de 5,75 MJ / kg.

En 2008, Xunzi realizou unha proba de expansión de vidro de cal sosa 100t, o tempo de fusión reduciuse a 1/10 do orixinal, o consumo de enerxía reduciuse nun 50%, Co, non, as emisións contaminantes reducíronse nun 50%.A axencia de desenvolvemento integral de tecnoloxía da nova industria enerxética de Xapón (NEDO) planea utilizar un forno de proba de vidro de cal sosada de 1 tona para o procesamento de lotes, fusión en voo combinada co proceso de clarificación ao baleiro e planea reducir o consumo de enerxía de fusión a 3767 kj/kg de vidro en 2012.