Vidrio
Páginas: 9 (2025 palabras)
Publicado: 8 de noviembre de 2012
Industria química del vidrio
2012
Francisco Cabrera
Yerko pinto
01/11/2012
INTRODUCCIÓN
El vidrio es un cuerpo sólido, transparente y frágil que proviene de la fusión a
1.200 ºC de una arena silícea mezclada con potasa o sosa. A temperatura
ordinaria constituye una masa amorfa, dura, frágil y sonora. Por lo general es
transparente, aunque también puede ser incoloro u opaco, y sucolor varía según
los ingredientes de la hornada.
Es sustancia amorfa fabricada sobre todo a partir de sílice (SiO2) fundida a altas temperaturas con boratos o fosfatos. También se encuentra en la naturaleza, por
ejemplo en la obsidiana, un material volcánico, o en los enigmáticos objetos
conocidos como tectitas. El vidrio es una sustancia amorfa porque no es ni un
sólido ni un líquido,sino que se halla en un estado vítreo en el que las unidades
moleculares, aunque están dispuestas de forma desordenada, tienen suficiente
cohesión para presentar rigidez mecánica. El vidrio se enfría hasta solidificarse
sin que se produzca cristalización; el calentamiento puede devolverle su forma
líquida. Suele ser transparente, pero también puede ser traslúcido u opaco. Su
color varíasegún los ingredientes empleados en su fabricación.
MATERIAS PRIMAS
Por muchas de sus características (dureza, resistencia, conservación de la forma, etc.), el vidrio puede considerarse como un cuerpo sólido, pero posee también otras propiedades (isotropía, estructura no ordenada, etc.) características del estado líquido. Se conocen diversos compuestos capaces de originar por enfriamientosustancias en estado vítreo; las más importantes de las cuales son: la sílice (Sio2) y los silicatos, el anhídrido bórico (B2O3) y los boratos, el anhídrido fosfórico (P2O5) y los fosfatos.
Estas sustancias son líquidos viscosos en estado fundido que al enfriarse conservan la disposición caótica de sus moléculas, lo que explica su isotropía. No poseen punto de solidificación definido, sino queal bajarles progresivamente la temperatura van aumentando su consistencia hasta convertirse en sólidos. Los vidrios comerciales son una mezcla de sales y óxidos inorgánicos, entre los cuales la sílice constituye a menudo el principal componente. Ésta, junto al anhídrido bórico y el anhídrido fosfórico, son los vitrificadores. Otros óxidos y algunas sales (Na2O, K2O, carbonatos) sirven de fundentes,facilitando la fusión de la sílice. Los estabilizadores impiden la solubilidad de los vidrios a base de sílice y álcalis. Finalmente se añaden otras sustancias para obtener vidrios con características determinadas (coloreados, con propiedades ópticas, vidrios especiales, etc.). Según su composición, los vidrios pueden tener características muy diversas, tanto en sus propiedades ópticas (índice derefracción, color, etc.), como en sus propiedades mecánicas y térmicas.
La arena rica en oxido de silicio es la principal materia prima en la elaboración del vidrio. Este óxido representa el elemento formador de la estructura del vidrio. La arena de estas características tiene una temperatura de fusión demasiada alta por la cual no se utiliza sola en la obtención del vidrio.
Para bajar latemperatura de fusión de la arena se le adiciona un segundo componente que es la soda. La soda baja el punto de fusión desde 1710°C para la arena, hasta 1530°C para la mezcla de los dos. El vidrio que resulta de esta mezcla presenta la desventaja soluble en el agua: se requiere pues adicionarle un tercer componente que elimine del vidrio esta solubilidad; para ello se emplea la caliza, la cualaporta el óxido de calcio que actúa como estabilizador.
En síntesis, las materias primas empleadas en la elaboración del vidrio son las siguientes:
1. arena hasta un 35% del total de la mezcla
2. soda hasta un 12% del total de la mezcla
3. caliza hasta un 15% del total de la mezcla
4. casco hasta un 45% del total de la mezcla
PROCESO
La primera etapa consiste en la obtención de la...
2012
Francisco Cabrera
Yerko pinto
01/11/2012
INTRODUCCIÓN
El vidrio es un cuerpo sólido, transparente y frágil que proviene de la fusión a
1.200 ºC de una arena silícea mezclada con potasa o sosa. A temperatura
ordinaria constituye una masa amorfa, dura, frágil y sonora. Por lo general es
transparente, aunque también puede ser incoloro u opaco, y sucolor varía según
los ingredientes de la hornada.
Es sustancia amorfa fabricada sobre todo a partir de sílice (SiO2) fundida a altas temperaturas con boratos o fosfatos. También se encuentra en la naturaleza, por
ejemplo en la obsidiana, un material volcánico, o en los enigmáticos objetos
conocidos como tectitas. El vidrio es una sustancia amorfa porque no es ni un
sólido ni un líquido,sino que se halla en un estado vítreo en el que las unidades
moleculares, aunque están dispuestas de forma desordenada, tienen suficiente
cohesión para presentar rigidez mecánica. El vidrio se enfría hasta solidificarse
sin que se produzca cristalización; el calentamiento puede devolverle su forma
líquida. Suele ser transparente, pero también puede ser traslúcido u opaco. Su
color varíasegún los ingredientes empleados en su fabricación.
MATERIAS PRIMAS
Por muchas de sus características (dureza, resistencia, conservación de la forma, etc.), el vidrio puede considerarse como un cuerpo sólido, pero posee también otras propiedades (isotropía, estructura no ordenada, etc.) características del estado líquido. Se conocen diversos compuestos capaces de originar por enfriamientosustancias en estado vítreo; las más importantes de las cuales son: la sílice (Sio2) y los silicatos, el anhídrido bórico (B2O3) y los boratos, el anhídrido fosfórico (P2O5) y los fosfatos.
Estas sustancias son líquidos viscosos en estado fundido que al enfriarse conservan la disposición caótica de sus moléculas, lo que explica su isotropía. No poseen punto de solidificación definido, sino queal bajarles progresivamente la temperatura van aumentando su consistencia hasta convertirse en sólidos. Los vidrios comerciales son una mezcla de sales y óxidos inorgánicos, entre los cuales la sílice constituye a menudo el principal componente. Ésta, junto al anhídrido bórico y el anhídrido fosfórico, son los vitrificadores. Otros óxidos y algunas sales (Na2O, K2O, carbonatos) sirven de fundentes,facilitando la fusión de la sílice. Los estabilizadores impiden la solubilidad de los vidrios a base de sílice y álcalis. Finalmente se añaden otras sustancias para obtener vidrios con características determinadas (coloreados, con propiedades ópticas, vidrios especiales, etc.). Según su composición, los vidrios pueden tener características muy diversas, tanto en sus propiedades ópticas (índice derefracción, color, etc.), como en sus propiedades mecánicas y térmicas.
La arena rica en oxido de silicio es la principal materia prima en la elaboración del vidrio. Este óxido representa el elemento formador de la estructura del vidrio. La arena de estas características tiene una temperatura de fusión demasiada alta por la cual no se utiliza sola en la obtención del vidrio.
Para bajar latemperatura de fusión de la arena se le adiciona un segundo componente que es la soda. La soda baja el punto de fusión desde 1710°C para la arena, hasta 1530°C para la mezcla de los dos. El vidrio que resulta de esta mezcla presenta la desventaja soluble en el agua: se requiere pues adicionarle un tercer componente que elimine del vidrio esta solubilidad; para ello se emplea la caliza, la cualaporta el óxido de calcio que actúa como estabilizador.
En síntesis, las materias primas empleadas en la elaboración del vidrio son las siguientes:
1. arena hasta un 35% del total de la mezcla
2. soda hasta un 12% del total de la mezcla
3. caliza hasta un 15% del total de la mezcla
4. casco hasta un 45% del total de la mezcla
PROCESO
La primera etapa consiste en la obtención de la...
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