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Como se hace

Cómo se hace el vidrio – técnica de la producción

Aspectos generales para la creación de vidrio

producción industrial del vidrio

materias primas del vidrio

Los productos de la cadena del vidrio hacen parte del sector productor de minerales no metálicos, sector económico que en el país consta de gran importancia para la industrialización y desarrollo de varias empresas; al igual que los productos de cerámica y cemento, La cadena de vidrio, productos de vidrio y fibra de vidrio está altamente integrada por componentes nacionales, desde las materias primas básicas hasta el producto final. El componente importado en la fabricación de vidrio y objetos de vidrio no supera el 16%, y específicamente en la producción de espejos y fibra de vidrio no pasa de 19%. Sólo algunas materias primas provenientes de la industria química son importadas, ya que la biodiversidad de los recursos en el país presenta este tipo de ventajas.

 

La cadena de producción de vidrio está conformada por los siguientes productos:• Cristalería • Envases (48% de la producción total del sector de vidrio).• Vidrio plano liso (empleado en construcción, empresa automotriz, alimentos y farmacéuticos).• Vidrio plano grabado.• Vidrio para alumbrado.• Vidrio de seguridad templado.• Fibra de vidrio.Elaboración De VidrioLa fabricación de vidrio y de productos de vidrio consta básicamente de cuatro etapas: Mezclado de materias primas y vidrio reciclado, fusión, moldeo y recocido.La materia prima utilizada consiste básicamente en: arena silícea (35), ceniza de soda (12), caliza(45), feldespato (5) y bórax (3) en las proporciones químicas indicadas.

Figura 1. Etapas básicas del proceso de fabricación del vidrio.

Los productos fabricados en este proceso corresponden a vidrio plano, vidrio para envases y objetos de vidrio prensado y/o soplado. Para este tipo de industrias pueden distinguirse dos tipos de emisiones, unas propias del proceso de combustión (con emisión de partículas) y otras debidas al propio proceso de fabricación del vidrio en los hornos.

Es durante la operación de fusión de las materias primas cuando se produce el mayor gasot energético ya que este tipo de operaciones necesita de grandes temperaturas, lo que ocasiona que todas las partículas que componen el vidrio estén mezcladas perfectamente.

Las emisiones de material particulado son debidas a la volatilización del material contenido en el baño fundido, el cual al combinarse con los gases presentes es emitido en forma de condensado. El material particulado puede contener metales pesados (arsénico, plomo, cadmio, etc.), dependiendo de las materias primas utilizadas.

Los gases emitidos consisten principalmente de óxidos de nitrógeno (NOX), los que se forman debido a las altas temperaturas alcanzadas en el horno y a la presencia de nitrógeno tanto en el aire de combustión como en las materias primas en fusión.

También son emitidos óxidos de sulfuro (SOX), formado principalmente a partir del azufre contenido en el combustible, y en menor medida en las materias primas. Como regla general se puede suponer que todo el nitrógeno y azufre contenido tanto en las materias primas como en el combustible, es emitido en la forma de NOX y SOX.

Producción De Fibra De Vidrio

El proceso de producción de fibra de vidrio se fundamenta en la transformación de la materia prima (principalmente borosilicatos) en fundiciones homogéneas a altas temperaturas. En Colombia la fibra de vidrio es empleada en preparados químicos, materiales aislantes térmicos (sistemas de refrigeración), productos abrasivos, productos de asbesto, hilados, tejidos, artículos laminados y materiales formados de aluminio y sus aleaciones, cajas fuertes y compartimiento blindados, puertas y sillas metálicas, cocinas, estufas y hornos para uso industrial, doméstico y comercial, básculas y balanzas (excepto las empleadas en laboratorios), conmutadores, dispositivos protectores y equipos de control industrial eléctricos, aparatos telefónicos y telegráficos para líneas eléctricas de comunicaciones, pilas y baterías para pilas, carrocerías y chasises para automotores, instrumentos quirúrgicos (médicos, odontológicos y veterinarios) y también en letreros y elementos publicitarios.

Este proceso industrial está constituido por tres etapas elementales, las cuales al igual que los procesamientos de minerales no metálicos son: la manipulación de las materias primas, la fundición y refinación del vidrio y finalmente la formación y acabado de la lana de fibra de vidrio.

El proceso inicia con la descarga de la materia prima (arena, feldespato, sulfato de sodio, bórax, ácido bórico, entre otros) mediante gravedad o vibración, palas de arrastre o incluso sistemas de vacío. Una vez la materia prima tiene su debido proceso de preparación, es ingresada de forma continua por el tope del horno de fundición, los cuales pueden ser recuperadores, regeneradores, unidades de fundición y hornos eléctricos (los tres primeros pueden ser alimentados por gas natural o por aceites combustibles) en esos equipos se alcanzan temperaturas entre los 1500 – 1700ºC; La mezcla de los materiales se realiza lentamente durante esta etapa mediante convección natural por los gases generados por las mismas reacciones desarrollados por la combustión o en algunos casos por la inyección de aire desde el fondo del equipo. Una vez se obtiene la fundición del vidrio se procede a la formación de la fibra (la cual puede ser para producir lana de vidrio que es empleada en materiales de construcción y aislamientos térmicos, o fibra de vidrio “textil” o filamentos de fibra de vidrio), el curado, enfriamiento, corte y empaque.

Un aspecto problemático de este tipo de industria es la emisión de polvo de los hornos de fundición generada por las elevadas temperaturas y la evaporación de partes de la mezcla, las cuales por sublimación se convierten en material particulado muy fino; además del PST se encuentran emisiones de NOX, CO y SO2. En la tabla 10 se reportan los factores de emisión dictaminados por la EPA para esta actividad industrial.

 

 

 

 

VIDEO:

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FUENTES:http://www.hcenergia.com/boletinhc/invierno2007/img/contenidos/Esquema.jpg

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