Утилизация отходов стекла

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Мая 2012 в 22:44, реферат

Краткое описание

Стекло известно человеку с древнейших времён, были найдены археологами предметы различные украшения, амулеты из природного вулканического стекла в различных местах земного шара.
Различные виды стёкол используется во всех сферах человеческой деятельности: от строительства, изобразительного искусства, оптики, медицины — до измерительной техники, высоких технологий и космонавтики, авиации и военной техники. Изучается физической химией и другими смежными и самостоятельными дисциплинами.
Отходы стекла представляют в различных странах 28-38% всех бытовых отходов. Кроме того значительные отходы стекла образуются на самих стекольных заводах и в строительстве.

Вложенные файлы: 1 файл

Стекло.docx

— 82.97 Кб (Скачать файл)

К оптическим стеклам можно  отнести также и специально окрашенные цветные стекла, применяемые для изготовления точных светофильтров, которые в виде плоско-параллельных пластин часто применяются в оптических приборах и служат для изменения спектрального состава проходящего через них света. Эти цветные стекла изготовляются на заводах оптического стекла теми же приёмами, что и оптическое стекло.

СТЕКЛО СТРОИТЕЛЬНОЕ — изделия из стекла, применяемые в строительстве. Строительное стекло служит для стекления световых проёмов, устройства прозрачных и полупрозрачных перегородок, облицовки и отделки стен, лестниц и других частей зданий. К строительным стеклам, относят также тепло- и звукоизоляционные материалы из стекла (пеностекло и стеклянная вата), стеклянные трубы для скрытой электропроводки, водопровода, канализации и других целей, архитектурные детали, элементы стекложелезобетонных перекрытий и т. д. Большая часть ассортимента строительного стекала служит для остекления световых проёмов: листовое оконное стекло, зеркальное, рифлёное, армированное, узорчатое, двухслойное, пустотелые блоки и др. Тот же ассортимент стекла может быть использован и для устройства прозрачных и полупрозрачных перегородок.

Листовое оконное стекло, наиболее широко применяемое в строительстве, вырабатывается из расплавленной стекломассы, главным образом вертикальным или горизонтальным непрерывным вытягиванием ленты, от которой по мере её охлаждения и затвердевания отрезаются от одного конца листы требуемых размеров. Существенным недостатком листового оконного стекла является наличие некоторой волнистости, искажающей предметы, просматриваемые через него (в особенности под острым углом).

Зеркальное  стекло   обрабатывается шлифованием и полировкой с обеих сторон, благодаря чему оно обладает минимальными оптическим искажениями. Современный наиболее распространённый способ производства зеркального стекла состоит в горизонтальной непрерывной прокатке стекломассы между двумя валами, отжиге отформованной ленты в туннельной печи, шлифовке и полировке на механизированных и автоматизированных конвейерных установках. Зеркальное стекло изготовляется толщиной от 4 мм и выше (в особых случаях — до 40 мм), для варки его применяют высококачественные материалы, поэтому оно обладает и более высоким светопропусканием, чем обычное оконное стекло; применяется главным образом для остекления окон и дверей в общественных зданиях, витрин и для изготовления зеркал; механические свойства мало отличаются от механических свойств оконного стекла.

Прокатное узорчатое стекло имеет узорчатую поверхность, получаемую путём прокатки между двумя валками, один из которых рифлёный; вырабатывается как бесцветное, так и цветное; применяется в тех случаях, когда требуется получить рассеянный свет.

Узорчатое стекло с матовыми или «морозным» рисунком применяется для внутренних перегородок, дверных филёнок и остекления лестничных клеток; изготовляется путём обработки поверхности оконного или зеркального стекла.[5]. Матовый рисунок получается обработкой поверхности струей песка под шаблон. Рисунок, напоминающий морозный узор на стекле, получают нанесением на поверхность слоя животного клея, который в процессе сушки отрывается вместе с верхними слоями стекла.

Армированное стекло содержит в толще своей проволочную сетку; оно более прочно, чем обычное; при разбивании ударами или растрескивании во время пожара осколки его рассыпаются, будучи связанными арматурой; поэтому армированное стекло применяют для остекления фонарей промышленных и общественных зданий, кабин подъёмников, лестничных клеток, проёмов противопожарных стен. Вырабатывается методом непрерывного проката между валками с закаткой проволочной сетки, сматываемой с отдельного барабана. Волнистое армированное стекло, по форме напоминающее волнистые асбестоцементные листы, применяется для устройства перегородок, фонарей, перекрытия стеклянных галлерей и пассажей.

Сдвоенные (пакетные) стекла с воздушной или светорасссивающей прослойкой (например, из стеклянного волокна) обладают хорошими теплоизоляционными свойствами; изготовляются путём склейки 2 оконных стекол с прокладной рамкой. Толщина сдвоенных стекол с воздушной прослойкой 12—15 мм.

Пустотелые стеклянные блоки  изготовляются путём прессования  и последующей сварки двух стеклянных полукоробок; применяются для заполнения световых проёмов, главным образом в промышленных зданиях; обеспечивают хорошую освещённость рабочих мест и обладают высокими теплоизоляционными свойствами. Укладка блоков в проёмы производится на строительном растворе в виде панелей, перевязанных металлич. переплётами.

Облицовочное стекло (марблит) представляет собой непрозрачное цветное листовое стекло. Изготовляется путём периодической прокатки стекломассы на литейном столе с последующим отжигом в туннельных печах. Применяется для отделки фасадов и интерьеров жилых и общественных зданий. К облицовочному стеклу относится также цветное металлизированное стекло.[9].

СТЕКЛО КВАРЦЕВОЕ —  содержит не менее 99% SiO- (кварца). Кварцевое стекло выплавляют при температуре более 1700° С из самых чистых разновидностей кристаллического кварца, горного хрусталя, жильного кварца или чистых кварцевых песков. Кварцевое стекло пропускает ультрафиолетовые лучи, имеет очень высокую температуру плавления, благодаря небольшому коэффициенту расширения выдерживает резкое изменение температур, стойкое по отношению к воде и кислотам.[6]. Кварцевое стекло применяют для изготовления лабораторной посуды, тиглей, оптических приборов, изоляционных материалов, ртутных ламп («горное солнце»), применяемых в медицине и др.

 СТЕКЛО ОРГАНИЧЕСКОЕ (плексиглас) — прозрачная бесцветная пластическая масса, образующаяся при полимеризации метилового эфира метакриловой кислоты. Легко поддается механической обработке. Применяется как листовое стекло в авиа- и машиностроении, для изготовления бытовых изделий, средств защиты в лабораториях и др.

СТЕКЛО РАСТВОРИМОЕ —  смесь силикатов натрия и калия (или только натрия), водные растворы которых называются жидким стеклом. Растворимое стекло применяют для изготовления кислотоупорных цементов и бетонов, для пропитки тканей, изготовления огнезащитных красок, силика-геля, для укрепления слабых грунтов, канцелярского клея и др.

СТЕКЛО    ХИМИКО-ЛАБОРАТОРНОЕ — стекло, обладающее высокой химической и термической стойкостью. Для повышения этих свойств в состав стекла вводят оксиды цинка и бора.

СТЕКЛОВОЛОКНО — искусственное  волокно строго цилиндрической формы  с гладкой поверхностью, получаемое вытягиванием или расчленением расплавленного стекла. Широко применяется в химической промышленности для фильтрации горячих кислых и щелочных растворов, очистки горячего воздуха и газов, изготовления сальниковых набивок в кислотных насосах, армирования стеклопластиков и др.

 

2.4. Производство  стекла в России

 

За последние десять лет  в производстве и потреблении  листового стекла для строительства  в России произошли существенные изменения. Изменилось само отношение  к этому продукту: если десять лет  назад основным его назначением  было остекление деревянных рам в  жилищном строительстве и розничная  продажа, то сейчас основная часть стекла поступает на вторичную переработку, такую как нанесение покрытий, закалка, изготовление многослойных стекол и стеклопакетов. Как говорят  в странах Западной Европы, листовое стекло стало базовым продуктом  для производства конечной продукции. Это вызвало изменение требований, предъявляемых потребителями к  качеству листового стекла, особенно к стабильности показателей качества.

Произошедшие изменения  в структуре потребления листового  стекла, резкое сокращение объемов  промышленного производства в России в 1993-94 годах привели к формированию точки зрения о крахе отечественного производства листового стекла, его  неспособности обеспечивать выполнение современных требований к качеству продукции. Одновременно много говорилось об отсутствии спроса на листовое стекло в России, о перенасыщенности рынка  стеклом как отечественного, так  и зарубежного производства. Возникает  ощущение некоторой внутренней противоречивости сложившейся обстановки. Целью данной статьи является попытка представить еще одну точку зрения на ситуацию, на базе ряда реальных фактов.

В России (и СНГ) требования к качеству листового стекла определяются ГОСТ 111-90 "Стекло листовое. Технические  условия". В этом стандарте предусмотрено  восемь марок листового стекла (М1 - М8), различающихся требованиями к  внешнему виду (допустимому количеству и размерам пороков стекла) и оптическим характеристикам. М7 и М8 отличаются от других марок еще и толщиной (от 6,5 мм и больше), поэтому их называют витринным стеклом. Аналогичное  деление стекла по маркам есть и  в Европейских стандартах (EN 572) и  стандартах США. Существует два основных способа производства листового  стекла: горизонтальный на расплаве металла (флоат-стекло, термически полированное стекло) и вертикального вытягивания (ВВС, БВВС, тянутое стекло), различающихся  как производительностью, так и  качеством выпускаемой продукции. Эти способы производства применяются  как в России, так и в остальном  мире. К сожалению, в России большинство  стекольных заводов до сих пор  использует устаревший метод вертикального  вытягивания, не позволяющий выпускать  листовое стекло высшего качества. В развитых странах Европы и США  в основном используется флоат-процесс, обеспечивающий высокую производительность и качество выпускаемой продукции. При анализе ситуации с производством  листового стекла в России необходимо учитывать эти различия.

В силу изношенности оборудования и его морального старения Российские заводы по производству флоат-стекла не могут все 100 % своей продукции  выпускать маркой М1, поэтому они  вынуждены часть своей продукции  выпускать более низкими марками, в частности М4, чем они усложняют  и без того трудное положение  заводов вертикального вытягивания. Поэтому основной импорт листового  стекла в Россию составляет высококачественное стекло марки М1, которого в России не хватает. Этот импорт шел нарастающими темпами с 1995 по 1998 годы из Европейских  стран, а также Украины и Белоруссии. После 17 августа 1998 года сложилась ситуация, когда цены на импортное листовое стекло резко превысили отечественные  цены (для сравнения: цены в Москве за 1 м2 стекла толщ. 4 мм - отечественного ~ 1 $, из стран СНГ ~ 1,5 - 2 $, из дальнего зарубежья ~ 4,5 - 5,5 $).[14]. Казалось бы, импорт стекла должен резко упасть, но упал только импорт стекла из стран СНГ, а высококачественное стекло известных мировых фирм (Pilkington, Saint-Gobain, Glaverbel) закупается примерно в тех же объемах.

Это связано с несколькими  причинами. Во первых, резко возрос экспорт российского стекла, особенно М1, в дальнее зарубежье из-за низких цен на него. Во вторых, потребители  уже привыкли к определенным стандартам качества и не хотят их снижать. В  третьих, стекло из стран СНГ по своему качеству зачастую уступает российскому или равно ему, но стоит дороже. Стекло ведущих мировых производителей заметно превосходит по качеству требования ГОСТ 111-90, особенно в части отсутствия дефектов внешнего вида и остаточных напряжений, что облегчает его переработку и снижает количество отходов, поэтому оно пользуется спросом у потребителей и переработчиков стекла, особенно имеющих импортные автоматизированные линии.

Во всем мире широко выпускается  и применяется (для изготовления стеклянных перегородок, придания большей  выразительности зданиям и сооружениям) флоат-стекло, окрашенное в массе. В  России действует только одна маломощная линия по выпуску такого стекла, да и та фактически полупромышленная, полуэкспериментальная (она строилась  как опытная установка для  научных исследований). Поэтому такое  стекло импортируется в больших  количествах из стран дальнего зарубежья.[14].

Таким образом, можно констатировать, что в России есть дефицит высококачественного  термически полированного стекла и  падает спрос на стекло вертикального  вытягивания. Такое развитие ситуации прогнозировалось специалистами Института  стекла еще в восьмидесятые годы, когда планировалось строительство  нескольких флоат-линий на различных  стекольных заводах (Чумайтлинском (Удмуртия), Гусевском, Улан-Удэнском, Анжеро-Судженском, Чагодощенском, Сылвенском, АО "Востек", Мишеронском). В последние годы планировалось  строительство флоат-линий на Солнечногорском (Московская обл., АО "БАМО-Cтройматериалы") и Лыткаринском (Московская обл.) стекольных заводах. К сожалению, из-за отсутствия финансирования ни одному из этих планов не суждено было сбыться, хотя многие из них до сих пор находятся  в различной стадии реализации, и  флоат-линии могут быть пущены в  ближайшие годы.

Для строительства флоат-линии  нужны очень большие капитальные  затраты (от 60 до 160 млн. $, в зависимости  от места строительства, наличия  производственных корпусов, инфраструктуры и других факторов). Однако сложившийся  дефицит высококачественного листового  стекла в России и разница в  цене между отечественным и импортным  стеклом делают оправданными такие  вложения, поскольку обещают их быструю  отдачу. Есть надежда, что инвесторы  найдутся.

Следует также отметить, что на различных стекольных заводах  различная ситуация со стабильностью  качества выпускаемой продукции. Например, Борский, Саратовский, Салаватский  стекольный заводы, АО "Востек", АО "Символ" стабильно подтверждают качество своей продукции по выпускаемым  маркам листового стекла и имеют  на нее Государственные сертификаты  соответствия, что гарантирует их потребителям качество получаемой продукции. Остальные заводы, пользуясь тем, что сертификация листового стекла в России добровольная, не имеют таких сертификатов и, соответственно, качество их продукции не подтверждено независимыми источниками.

Подводя итог, можно сказать, что производство листового стекла в России функционирует и имеет  огромный потенциал для своего развития, если предприниматели не упустят  сложившейся экономической ситуации и вложат деньги в создание и развитие современных производств высококачественного  стекла.

Информация о работе Утилизация отходов стекла