PROCESO DEL VIDRIO Alumna:Zulma Silvera Sivipaucar

UNIVERSIDAD TEGNOLOGICA DE LOS ANDESFACULDAD DE INGENIERIA

EP.ING. AMBIENTAL Y RECURSOS NATURALES

Evolución atreves de la historia del vidrio

No se puede asegurar quiénes fueron sus descubridores: ¿los fenicios?, ¿los Egipto?

Tanto los fenicios como los egipcios llegaron a ser los maestros de esta industria y los abastecedores más requeridos de la época.

EL VIDRIO

Es un material inorgánico, frágil, duro, transparente y amorfo, es decir, que no presenta una estructura regular o bien determinada. Al mismo se lo obtiene a partir de la fusión de la arena silícea con carbonato de sodio y caliza y luego se lo moldea a elevadas temperaturas para obtener su apariencia final.

El uso más frecuente y extendido que se le da al vidrio es la hora de la fabricación de ventanas, puertas, botellas, entre otros productos.

Propiedades del VidrioMecánica

Térmicas

Óptica

Térmica

•Densidad•Dureza•Resistencia a la compresión •Modulo de elasticidad•Resistencia la flexión

•Rango de transformación •Temperatura para su emblandecimiento•Calor especifico•Conductividad térmica•Expansión térmica

•Índice de refacción

•Ensayo de abrasión •El aumento de dispersión •Proceso de goteo de arena•La densidad luminosa reducida para el vidrio flotado •La dureza al rayado d vidrio flotado

Clasificación de los vidrios 1.- Vidrio de sílice puroUtilizado principalmente por su baja expansión térmica, alta temperatura de servicio , cuando es muy puro, por su transparencia a un amplio rango de longitudes de onda en el espectro electromagnético y a las ondas sonoras (Alta transmisión espectral). También tiene buena resistencia química, eléctrica y dieléctrica. Se usa para los espejos ligeros para los telescopios transportados por satélites, reflectores de rayos láser, crisoles especiales para la fabricación de cristales sencillos puros de sílice para transistores y como un tamiz molecular que deja pasar el hidrogeno y el helio.

2.- Vidrio de sosa, cal y sílice

SiO2: 70 % Na2O: 15 % CaO: 10 % La adición de sosa (Na2O) y, a veces, potasa (K2O) y de CaO a la sílice baja el punto de ablandamiento en 800-900 °C (desde 1600 °C hasta alrededor de 730 °C ), por lo que es más fácil su fabricación.

3.- Vidrio de borosilicato.

SiO2: 60 – 80 % B2O3: 10 – 25 % Al2O3: 1 – 4 % La sustitución de óxidos alcalinos por oxido de boro en la red vítrea de la sílice da lugar a vidrios de más baja expansión térmica.

4.- Vidrio de aluminosilicato.

SiO2: 5 - 60 % Al2O3: 20- 40 % CaO: 5 - 50 % B2O3: 0 - 10 % Otro vidrio de baja expansión y químicamente resistente que tiene una temperatura de servicio mas elevada que el vidrio de borosilicato pero que, de manera correspondiente, es mas difícil de fabricar. Se usa para tubos de alto rendimiento de aplicación militar

5.- EL VIDRIO CONDUCTORPara que un vidrio tenga una conductividad eléctrica apreciable, en su elaboración se tiene que elevar la temperatura a 500ºC, o recubrirlo con una película conductora de metales, óxidos alcalinos o aleaciones, en cuyo caso el que conduce es el metal que se le pone y no tanto el vidrio.

CLASIFICACIÓN DE LOS VIDRIOS

Desde el punto de vista de su aplicación, el vidrio se clasifica en industrial y doméstico.

Vidrio industrial. Se entiende como vidrio industrial el vidrio que nó es utilizado como envase para productos alimenticios (almacenamiento de productos químicos, biológicos, vidrio plano: ventanas, cristales blindados, fibra óptica, bombillas, etc).

Vidrio doméstico. Se entiende como vidrio doméstico el que se emplea para almacenar productos alimenticios (conservas, vinos, yogures, etc); aunque de una manera más generalizada, es el vidrio que el ciudadano deposita en los contenedores destinados a este fin (iglúes).

El verde (60%). Utilizado masivamente en botellas de vino, cava, licores y cerveza, aunque en menor cantidad en este último.

El blanco (25%). Usado en bebidas gaseosas, zumos y alimentación en general.

El extraclaro (1O%). Empleado esencial merite en aguas minerales, tarros y botellas de decoración.

El opaco (5%). Aplicado en cervezas y algunas botellas de laboratorio.

Vidrio plano, vidrio de ventanas Vidrio hueco soplado. Algunos artesanos aplican todavía el método

manual de soplado para obtener botellas, vasos y objetos similares. Vidrios para óptica. se trata de instrumentos de precisión, como

objetivos fotográficos, lentes para microscopios.

Elaboración del vidrio

Materia prima La sílice (Sio2) y los silicatos, El anhídrido bórico (B2O3) y los boratos El anhídrido fosfórico (P2O5) y los fosfatos.

La arena rica en oxido de silicio es la principal materia prima en la elaboración del vidrio

Para bajar la temperatura 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.

En síntesis, las materias primas empleadas en la elaboración del vidrio son las siguientes:

1. arena hasta un 35% del total de la mezcla2. soda hasta un 5% del total de la mezcla3. caliza hasta un 15% del total de la mezcla4. casco hasta un 45% del total de la mezcla

Proceso La primera etapa consiste en: la obtención de la mezcla de materias primas. Para ello se trituran bien los

materiales y se mezclan cuidadosamente las cantidades exactas de cada uno de ellos. La operación es delicada, pues debe obtenerse una mezcla perfectamente homogénea para facilitar la fusión.

Esta se realiza calentando la mezcla a elevada temperatura (1200 - 1400° C) para que la masa sea muy fluida y facilite la homogeneización (100 a 150°C más que la primera etapa).

Posteriormente se deja reposar la masa; de este modo las partículas no disueltas y las impurezas salen a la superficie formando una espuma.

Finalmente se disminuye progresivamente la temperatura hasta que el vidrio toma la viscosidad deseada para trabajarlo, operación que puede realizarse por tres método2s distintos: soplado, prensado y por colada.

El soplado consiste en inyectar aire dentro del vidrio pastoso mediante un tubo. De esta forma se consigue una ampolla a la que se le da forma utilizando procedimientos adecuados

Diagrama de flujo

Diagrama de bloques