一、玻璃的定義及其化學(xué)成分

玻璃的定義很多種，簡(jiǎn)單講就是“硅酸鹽形成的無規(guī)則的非晶態(tài)物體”。玻璃是以石英砂、純堿、長(zhǎng)石和石灰石等為主要原料，經(jīng)熔融、成型、冷卻固化而成的非結(jié)晶無機(jī)材料。它具有一般材料難于具備的透明性，具有優(yōu)良的機(jī)械力學(xué)性能和熱工性質(zhì)。而且，隨著現(xiàn)代建筑發(fā)展的需要，不斷向多功能方向發(fā)展。玻璃的深加工制品能具有控制光線、調(diào)節(jié)溫度、防止燥音和提高建筑藝術(shù)裝飾等功能。玻璃已不再只是采光材料，而且是現(xiàn)代建筑的一種結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料。

玻璃是二氧化硅和金屬氧化物的混合體；形成玻璃氧化的種類有三種：即網(wǎng)絡(luò)形成體、網(wǎng)絡(luò)中間體和網(wǎng)絡(luò)外體。

1、網(wǎng)絡(luò)形成體： SiO2 →構(gòu)成玻璃的主要骨架，約占71-73%

2、網(wǎng)絡(luò)中間體： Al2O3、Fe2O3 

3、網(wǎng)絡(luò)外體： CaO、MgO、Na2O、K2O →把玻璃的成份及性質(zhì)控制在某個(gè)位置上。其中MgO和CaO主要影響玻璃的粘度（Viscosity）、軟化點(diǎn)(Soften point)和耐久性(Durability)。

氧化物重量百分比示意圖

二、高質(zhì)量的浮法玻璃原料要求：

1、具備穩(wěn)定的化學(xué)組成，無難熔礦物污染物或夾雜物；

2、原材料需要粉碎到一定的粒度要求，各原料配備科學(xué)；

3、原材料具有穩(wěn)定的含水量。

三、玻璃原料需要控制粒度的主要原因

我國(guó)大多數(shù)玻璃原料雖然在有效氧化物的含量和波動(dòng)方面都滿足要求，但是往往含有過量的難熔重礦物（簡(jiǎn)稱RHM），這是中國(guó)玻璃生產(chǎn)的實(shí)際情況。因?yàn)殡y熔重礦物在熔制玻璃過程中極難熔解，殘留在成品玻璃中形成玻璃缺陷。下面我國(guó)是主要玻璃原料中常見的難熔重礦物主要有：硅線石、蘭晶石、鋯英石、尖晶石、剛玉、鉻鐵礦、蛇紋綠柱石（只列舉了部分難熔物）。這些難熔重礦物的粒子愈大，完整地通過熔窯的機(jī)會(huì)就愈多。所以我國(guó)對(duì)玻璃原料中的難熔重礦物從粒子大小和數(shù)量?jī)蓚€(gè)方面都作了規(guī)定。檢查方法是取400g原料樣品，在分液漏斗中用重液（如四溴乙烷）分離，再用純堿溶洗，最后在巖相顯微鏡下數(shù)粒數(shù)并鑒別礦物類型。一般控制的指標(biāo)如下：

1、按重量計(jì)：60目篩上的RHM最大含量=0.0003%；

2、按粒子數(shù)目計(jì)：40目篩上的最多粒子數(shù)=2粒，40目篩下60目篩上的最多粒子數(shù)=20粒。

四、玻璃原料嚴(yán)格粒度控制的好處

由于我國(guó)很多玻璃工廠尚未有嚴(yán)格的控制粒度技術(shù)規(guī)范，所以即使同一工廠，這批進(jìn)廠的原料與下批進(jìn)廠的原料，其粒度有可能能相差很多，粒度控制不嚴(yán)格也是制約我國(guó)玻璃產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)環(huán)節(jié)。控制玻璃原料粒度的好處有：

1、減小各種玻璃原料的粒度分散性，能顯著提高玻璃配合料的均勻性，從而提高玻璃熔化效率，減小玻璃成分的波動(dòng)，最終提高了玻璃制品的成品率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本。

2、能減小原料中有效成分的波動(dòng)。例如砂子，其中含Al2O3和Fe2O3高的粘土質(zhì)組成都呈細(xì)粉狀存在于砂子中，如果將砂子中＜0.1mm的細(xì)粒級(jí)減少，那么SiO2含量將會(huì)提高并且波動(dòng)也將減小。

小結(jié)：我國(guó)玻璃生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，原料的純凈度、有害雜質(zhì)的含量指標(biāo)一直不及發(fā)達(dá)國(guó)家水平。特別是難溶物的含量問題，在不大幅提高原料成本的前提下，一直未能有較好的解決方案。面對(duì)這種現(xiàn)狀，對(duì)原材料的粒度控制更加凸顯其重要性。目前國(guó)產(chǎn)化的粒度檢測(cè)儀器已經(jīng)非常成熟和普及，玻璃生產(chǎn)企業(yè)理應(yīng)積極投入資源，通過控制原材料粒度來間接降低或者消除原材料成分質(zhì)量造成的不足。目前國(guó)產(chǎn)品牌激光粒度儀主要丹東百特、濟(jì)南微鈉、珠海歐美克、成都精新等，他們的儀器產(chǎn)品是能夠勝任玻璃原材的日常粒度監(jiān)控任務(wù)的。

（粉體圈 作者：沐恩）