Đề tài : Sản xuất thử nghiệm thuỷ tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp

Cộng hòa x hội chủ nghĩa Việt nam
Bộ công thơng
Viện khoa học và công nghệ Mỏ - Luyện kim
báo cáo tổng kết
Tên Dự án: sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ
thuật và dân dụng cao cấp.




Chủ nhiệm Dự án: TS. Nguyễn Xuân Khoa

Ngày tháng 12 năm 2008
Thủ trởng cơ quan chủ trì
Ngày tháng 12 năm 2008
Thủ trởng cơ quan chủ trì













7360
19/5/2009

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
1

Những ngời thực hiện chính

TT Họ và tên Học vị,
chuyên môn
Cơ quan
1 Nguyễn Xuân Khoa Tiến sĩ, silicát Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ
- Luyện kim
2 Dơng Văn Lơng Kỹ s hóa Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ
- Luyện kim
3 Đỗ Văn Nhợng Kỹ s cơ khí Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ
- Luyện kim
4 Nguyễn Cảnh Lập Kỹ s silicát Cơ sở sản xuất thủy tinh Cảnh Lập

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
2
Mục lục
Mở đầu
Chơng 1. Tổng quan
1.1. Tính cấp thiết của việc thực hiện dự án
1.2. Tình hình nghiên cứu và sản xuất trong và ngoài nớc
1.3. Cơ sở lý thuyết
Chơng 2. Phơng pháp sản xuất thử
2.1. Phơng pháp sản xuất thử
2.2. Sản phẩm của dự án
2.3. Nguyên liệu, hóa chất
2.4. Thiết bị sản xuất thử
2.5. Công tác phân tích
Chơng 3. Nội dung và kết quả nghiên cứu
3.1. Nội dung Dự án
3.1.1. Công nghệ sản xuất thủy tinh màu 2 lớp
3.1.2. Hoàn thiện công nghệ
3.1.3. Sản xuất và tiêu thụ sản phẩm
3.2. Kết quả sản xuất thử
Chơng 4. Định hớng duy trì và phát triển dự án
Chơng 5. Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
04
05
05
08

09
13
13
14
15
21
23
24
24
24
29
34
35
40
42
43
44


Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
3
Danh mục Bảng biểu
Bảng 1. Nhu cầu thị trờng
Bảng 2. Kế hoạch sản phẩm.
Bảng 3. Chất lợng nguyên vật liệu.
Bảng 4. Thành phần oxit của thủy tinh trắng.
Bảng 5. Thành phần oxit của thủy tinh đỏ.
Bảng 6. Thành phần oxit của thủy tinh vàng cam.
Bảng 7. So sánh nhiệt độ nấu thủy tinh của đề tài và dự án

trên cùng loại thủy tinh và cùng thời gian nấu 10 giờ.
Bảng 8. Chỉ tiêu tiêu hao năng lợng của công đoạn nấu thủy tinh
ở công suất 300 kg thủy tinh/ngày.


Danh mục Hình
Hình 1. Sơ đồ công nghệ.
Hình 2. Sơ đồ nhà xởng, thiết bị công nghệ.


Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
4
Mở đầu
Trớc sự bão hòa của thị trờng thủy tinh màu đơn thuần, thủy tinh hai lớp
hay nhiều đơn vị trong nớc còn gọi là thủy tinh hai da đã đợc thế giới đầu t
nghiên cứu sản xuất nhằm tăng tính mỹ thuật và khả năng cạnh tranh của sản
phẩm, đáp ứng nhu cầu chất lợng tiêu dùng ngày càng cao.
Thị trờng Việt Nam không còn xa lạ với thủy tinh hai lớp, tuy nhiên hiện
trong nớc mới chỉ sản xuất các loại thủy tinh hai lớp gam màu lạnh (*), các
màu gam nóng (*) có công nghệ sản xuất phức tạp, nhng giá thành cao hơn
hiện vẫn phải nhập ngoại.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim là đơn vị đã có nhiều năm
hoạt động trong lĩnh vực thủy tinh màu gam nóng và thủy tinh tín hiệu giao
thông. Năm 2007, Viện đã triển khai nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu công nghệ
sản xuất thủy tinh màu 2 lớp phục vụ hàng mỹ nghệ và kỹ thuật cao.
Trên cơ sở kết quả nghiên cứu của đề tài, năm 2008 Bộ Công Thơng đã
giao Viện thực hiện Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân
dụng cao cấp.
- Mục tiêu chính của Dự án là:

1. Xây dựng một dây chuyền công nghệ sản xuất thủy tinh màu, công suất 0,4
tấn/ngày.
2. Hoàn thiện công nghệ sản xuất thủy tinh tín hiệu đờng sắt và lọ hoa màu cao
cấp.
3. Sản xuất thử và tiêu thụ thủy tinh tín hiệu đờng sắt và lọ hoa màu cao cấp
góp phần thay thế hàng ngoại nhập.
* Thuật ngữ mầu gam lạnh và mầu gam nóng đợc giới chuyên môn về thủy
tinh nội thất thờng dùng để phân biệt nhóm mầu xanh lá cây, lam với nhóm
mầu ấn tợng nh: đỏ, vàng da cam, vàng chanh,
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
5
Chơng 1. Tổng quan
1.1. Tính cấp thiết của việc thực hiện dự án
Công nghiệp thủy tinh dân dụng trong nớc hiện cũng đã đáp ứng đợc một
phần nhu cầu thị trờng nội địa, tuy nhiên lĩnh vực thủy tinh màu cao cấp, cụ thể
là các loại thủy tinh có công nghệ chế tạo phức tạp hơn và giá thành cao hơn,
hiện vẫn bị hàng ngoại chiếm giữ phần lớn thị phần. Với một lọ hoa màu sản
xuất trong nớc, giá bán sỉ thờng khoảng 10.000- 30.000 đồng/ kg, trong khi
hàng cao cấp của ngoại dao động trong khoảng 30.000 -200.000 đồng/kg thủy
tinh. Khái niệm tơng đối "cao cấp" đợc dự án dùng cho các sản phẩm lọ hoa
có giá bán trên 50.000 đ/chiếc hoặc trên 30.000 đ/kg sản phẩm.
Ngoài thế mạnh về công nghệ, các sản phẩm ngoại, đặc biệt là hàng Trung
Quốc, còn mang một số u thế về mẫu mã, thơng hiệu, giá thành rất cạnh tranh
và phơng thức bán hàng năng động. Đây cũng là vấn đề cần lu ý khi dự án xây
dựng cơ cấu mặt hàng.
Do thiếu vốn đầu t và công nghệ, nhiều cơ sở sản xuất thủy tinh mỹ nghệ
Việt Nam vẫn dùng công nghệ đốt than đá, là công nghệ lạc hậu đã bị châu Âu
loại bỏ từ thế kỷ 19 do kém ổn định chất lợng và gây độc hại cho công nhân.
Hiện nay giá than tăng đột biến đặt nhiều cơ sở trớc nguy cơ phá sản hoặc sản

xuất cầm chừng chờ chuyển đổi công nghệ.
Trớc nhu cầu tiệm cận chất lợng hàng ngoại nhập trong lĩnh vực thủy
tinh màu dân dụng, nhằm tạo đợc chỗ đứng trong thị trờng nội địa, đồng thời
tạo đợc sản phẩm có hàm lợng chất xám cao hơn, cải thiện tỷ lệ giá trị gia tăng
trong cơ cấu giá thành, dự án đã lấy đề tài cấp bộ 2007: "Nghiên cứu công nghệ
sản xuất thủy tinh màu 2 lớp phục vụ hàng mỹ nghệ và kỹ thuật cao làm xuất
phát điểm về công nghệ và từ đó phát triển, mở rộng sang các lĩnh vực tơng tự
đang có nhu cầu trên thị trờng, đồng thời phối hợp cùng các đơn vị sản xuất
thủy tinh trong nớc mạnh dạn đi vào nghiên cứu chuyển đổi cơ cấu nhiên liệu từ
than đá sang dầu.

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
6
1.1.1. Những kết quả đạt đợc của đề tài:
Hai lớp thủy tinh đã hài hòa về hệ số giãn nở. Sau khi ủ, cắt, mài, đánh bóng
không rạn, nứt.
Đã xác định đợc cận dới và trên của bài toán phối liệu thủy tinh 2 lớp
màu gam nóng cơ chế tạo màu keo.
Sắc màu vàng, trắng và đỏ đợc các cơ sở tiêu thụ đánh giá tơng đơng
hàng ngoại nhập về mỹ thuật và đã đề nghị chào giá ngay cho một số sản
phẩm bằng vật liệu thủy tinh màu của đề tài với hình dáng, kích thớc mẫu
hàng do khách hàng chủ động cung cấp.
1.1.2. Những vấn đề công nghệ cần hoàn thiện
Để đảm bảo tính hiệu quả của việc ứng dụng kết quả đề tài, về mặt công
nghệ, dự án cần hoàn thiện:
Hoàn thiện, nắm vững và làm chủ quy trình công nghệ từ lý thuyết chế tạo
đến sản phẩm cuối cùng thông qua nghiên cứu kết hợp với sản xuất thử
nghiệm.
Hoàn thiện các thông số về kỹ thuật: Hoàn thiện vấn đề khử bọt, xử lý các

lỗi kỹ thuật trong gia công sản phẩm.
ổn định các thông số và chất lợng nguyên vật liệu, nhiên liệu đầu vào, đặc
biệt là vấn đề so sánh hiệu quả tổng thể giữa nhiên liệu dầu và than đá.
ổn định chất lợng sản phẩm và đào tạo đội ngũ kỹ thuật.
1.1.3. Nhu cầu thị trờng
Theo số liệu dự báo cung cấp bởi các chuyên gia ngành đờng sắt trên
cơ sở kinh phí đầu t duy tu và phát triển, nhu cầu về kính tín hiệu đờng sắt
đang tăng nhanh. Số liệu đợc dự án tổng hợp từ hai nguồn, bao gồm nguồn
đầu t mới và nguồn kính thay thế hàng năm. Cả hai nhu cầu trên hiện chủ yếu
vẫn phải đáp ứng bằng hàng nhập ngoại.
Cùng với sự phát triển kinh tế của đất nớc, nhu cầu trang trí nội thất
cũng đang tăng nhanh. Bên cạnh các loại lọ hoa bình dân, hiện nay thị trờng
lọ hoa màu cao cấp cũng đang gia tăng mạnh. Hiện ch
a có nghiên cứu thống
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
7
kê về nhu cầu thị trờng lọ hoa cao cấp, nhng dự án đã tổng hợp số liệu tơng
đối nhằm đa ra con số tối thiểu cho nghiên cứu khả thi của Dự án. Các số liệu
thị trờng lọ hoa màu cao cấp đợc tổng hợp từ các cơ sở sản xuất trong nớc
và các cơ sở kinh doanh.
Do chủng loại lọ hoa rộng vợt quá khuôn khổ khảo sát, nên dự án chỉ tập
trung vào các sản phẩm lọ hoa mầu thủy tinh thờng, có chất lợng, kích thớc
tơng đơng, liên quan và có thể cạnh tranh với sản phẩm của dự án, không
khảo sát các lọ hoa trắng, falê mầu, các loại lọ hoa bình dân giá bán dới
50.000 đ/chiếc và các loại lọ hoa đặc biệt.
Nhằm tăng hiệu quả thống kê trong khuôn khổ quy mô tài chính cho
phép, dự án đã sử dụng phơng pháp thống kê ngoại suy của các công ty phân
phối quốc gia đã có nhiều kinh nghiệm trong tổng kết kinh doanh hàng năm. Ví
dụ: Nhu cầu thị trờng TPHCM đợc tính ngoại suy từ nhu cầu thị trờng của

H Ni nhân với hệ số 4,5.
Bảng 1. Nhu cầu thị trờng
Số lợng
TT Tên sản phẩm
Đơn vị
tính
2008 2009 2010
1 Thủy tinh tính hiệu ĐS chiếc 5000 7000 10000
2 Lọ hoa màu cao cấp chiếc 40000 45000 50000
1.1.4. Phơng án sản phẩm
Phơng án sản phẩm đợc xây dựng trên cơ sở từng bớc tiếp cận thị
trờng đáp ứng một phần nhỏ thị phần trong và ngoài nớc.
Bảng 2. Kế hoạch sản phẩm
Số lợng
TT Tên sản phẩm
Đơn vị
tính
2008 2009 2010
Tổng
số
1 Thủy tinh tính hiệu ĐS chiếc 1000 1500 2000 4500
2 Lọ hoa màu cao cấp Chiếc 5000 7000 10000 22000

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
8
1.2. Tình hình nghiên cứu sản xuất trong và ngoài nớc
Những công ty hàng đầu trong lĩnh vực thủy tinh kỹ thuật cao và thủy tinh
màu cao cấp có thể kể đến Hãng Schott Desag (Đức), Corning (Mỹ), Murano
(Italy), Công ty Thiết bị Hàng không - Thorn (Pháp), Bohiem (Tiệp), Ajka,

Berekfurdo (Hung) và Nazeing Glass (Anh) đã sản xuất và cung cấp cho thị
trờng quốc tế.
Thủy tinh 2 lớp đợc ứng dụng nhiều nhất vào các sản phẩm lọ hoa cao
cấp và chụp đèn nội thất. Các hãng phơng tây sản xuất các lọ hoa 2 lớp giá cao
và các hãng Trung Quốc sản xuất loại giá bình dân.
Hiện Murano sản xuất chủ yếu các lọ hoa có giá bán từ vài trăm đến vài
ngàn Euro, Bohiem và Ajka sản xuất loại vài chục đến vài trăm Euro và Trung
Quốc chủ yếu đi vào sản xuất loại có giá thành khoảng 3 - 30 USD.
Với thế mạnh về giá thành, các sản phẩm lọ hoa màu 2 lớp của Trung
Quốc đợc xuất khẩu đi khắp thế giới và hiện đang tràn vào thị trờng Việt Nam.
Về thủy tinh lọc màu cho đèn hiệu sân bay hiện Việt Nam nhập chủ yếu từ
Hãng Thorn của Pháp và một phần nhỏ từ Mỹ.

Gần đây một số cơ sở thủy tinh trong nớc đã nghiên cứu và sản xuất
những màu gam lạnh, nh: xanh lá cây, xanh lam và tím, cha đi vào các gam
màu nóng, đợc tạo màu bằng cơ chế keo, công nghệ phức tạp, giá thành cao.
Thờng lớp ngoài là thủy tinh màu, lớp trong là thủy tinh trắng trong, sau
khi mài sẽ hiện lên các văn hoa màu trắng trên nền màu.
Liên hiệp KH và SX thủy tinh - Viện KH&CN Việt Nam đã nghiên cứu và
sản xuất thủy tinh 2 lớp màu xanh cobalt, xanh lá cây thuộc hệ màu hình thành
theo cơ chế ion, dễ nấu và ổn định hơn trong gần nh toàn bộ quá trình sản xuất.
Công ty Thủy tinh Hà Nội đã nghiên cứu và sản xuất nhiều sản phẩm thủy
tinh 2 lớp trong hệ màu cơ chế ion cung cấp cho thị trờng. Về hệ màu nóng,
nh: da cam, đỏ tía, đỏ ruby, đỏ tiết dê , công ty cũng đã bàn bạc về dự kiến hợp
tác với Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim cùng nghiên cứu sản xuất.
Năm 2007 đề tài cấp bộ: "Nghiên cứu công nghệ sản xuất thuỷ tinh màu 2
lớp phục vụ hàng mỹ nghệ và kỹ thuật cao do Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ -
Luyện kim chủ trì đã xây dựng quy trình công nghệ làm cơ sở công nghệ cho Dự án.

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.

Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
9
1.3. cơ sở lý thuyết
Thy tinh, ôi khi trong dân gian cũng c gi l kính hay king, l mt
cht rn vô định hình ng nht, có gc silicát, thng c pha trn thêm các
thành phần khác có tính cht theo ý mun.
Các cht rn vô nh hình thông thng c sn xut khi mt cht lng
b lm lnh rt nhanh, vì th không có thời gian các mt li tinh th
thông thng có th to thnh. Thy tinh cng c sn xut nh vy t
gc
silicát.
Các loi thy tinh có ngun gc t nhiên c s dng t thời kỳ đồ đá.
Chúng c to ra trong t nhiên t các nham thạch núi la. Vic sn xut thy
tinh ln u tiên hin còn lu c chng tích l Ai Cp khong nm 2000
trc công nguyên, khi ó thy tinh c s dng nh l men mu cho ngh
gm v các mt hng khác. Trong thế kỷ thứ I trc công nguyên k thut thi
thy tinh đã phát trin v nhng th
trc kia l him v có giá tr ó đã tr
thnh bình thng.


Trung tâm sn xut thy tinh t th k 14 l Vơnid, ó ngi ta đã
phát trin nhiu công nghệ mi sn xut thy tinh v tr thnh trung tâm xut
khu có lãi các ng thc n, gng v nhiu xa x khác. Sau ó, mt s
th thy tinh ca Vơnidơ đã chuyn sang các khu vc khác nh Bc u v vic
sn xut thy tinh đã tr nên ph bin hn.
Trên cơ sở các nghiên cứu lý thuyết tổng quan của Đề tài về lĩnh vực cấu
trúc thủy tinh, các cơ chế tạo mầu,, dự án đã tập trung đi sâu vào tập hợp tài
liệu kỹ thuật liên quan và khảo sát các vấn đề liên quan đến công nghệ sản xuất,
chất lợng sản phẩm, hoàn thiện công nghệ.

1.3.1. Công nghệ sản xuất thủy tinh:
Nguyên liệu chính để sản xuất thủy tinh là SiO
2
, có nhiều trong cát và
thạch anh. SiO
2
nóng chảy ở nhiệt độ quá cao, khoảng 1700
0
C. Để dễ nấu chảy
và đạt đợc các tính chất khác nh mong muốn, (ví dụ cụ thể xem mục 2.3.).
Nhiên liệu sản xuất thủy tinh có thể bao gồm: Khí thiên nhiên, khí hóa
lỏng, than đá, than hóa khí, dầu, điện, nhiên liệu sinh học,
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
10
Công nghệ sản xuất thủy tinh có thể chia làm ba công đoạn chính, bao
gồm: Nấu, gia công và ủ khử ứng suất. Việc lựa chọn loại hình công nghệ sản
xuất thờng là kết quả của bài toán tối u với các thông số đầu vào bao gồm:
Loại sản phẩm cần chế tạo, nhiên liệu, nhân lực, năng lực kỹ thuật, đầu t, quy
mô thị trờng và môi trờng.
Thiết bị sản xuất thủy tinh rất đa dạng, đợc thiết kế theo yêu cầu công
nghệ:
Lò nấu thủy tinh có thể là lò nấu gián tiếp hoặc trực tiếp với nguồn cấp
năng lợng và theo hình thức gián đoạn theo mẻ hoặc liên tục, song song với
việc gia công. Lò nấu gián tiếp, gián đoạn thờng ở quy mô nhỏ, có thể kể đến
lò nồi chậu, lò nồi cổ vịt dùng than đá, điện hoặc dầu. Các loại lò liên tục quy
mô công nghiệp bao gồm: lò đốt than hóa khí, lò đốt dầu, lò đốt khí thiên nhiên,
lò điện cực (hiện là loại lò hiện đại nhất).
Các thiết bị gia công thủy tinh còn đa dạng hơn về chủng loại, có thể kể
đến ống thổi thủy tinh (thủ công), máy cuốn (gathering) thủy tinh, máy thổi,

máy ép, máy ép và thổi, máy cán, máy cắt đốt thủy tinh, máy kéo thủy tinh,
Các loại thiết bị ủ thủy tinh gồm: Lò ủ phòng, lò ủ goòng và lò ủ băng tải.
Ngoài ra còn nhiều loại thiết bị phụ trợ khác, nh: Máy đập, máy sàng
nguyên liệu, cân, máy trộn, máy nạp phối liệu, máy mài, máy cắt, máy đánh
bóng gia công thoàn thiện,
1.3.2. Một số đặc trng của công nghệ sản xuất thủy tinh mầu tín hiệu và
mỹ nghệ:
Do đặc thù về sự đa dạng mầu sắc và nhu cầu đảm bảo môi trờng nấu
cho phối liệu, phần lớn các đơn vị sản xuất thủy tinh mầu tín hiệu và mỹ nghệ
dùng hệ lò nhiều nồi cổ vịt, mỗi nồi chứa một loại mầu. Các mầu có thể cùng
phối với nhau trên một sản phẩm hay độc lập, tùy theo thiết kế công nghệ.
Trong các mầu thủy tinh, nhánh gam mầu nóng, hệ thủy tinh dùng chất
tạo mầu CdSeS, có công nghệ sản xuất phức tạp nhất, nhng lại là hệ mầu gây ấn
tợng nhất và hiện đã chiếm thị phần tơng đối lớn. Sự phức tạp của hệ thủy tinh
mầu chứa CdSeS thể hiện ở sự bất ổn định mầu trong hầu hết các công đoạn sản
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
11
xuất, từ phơng pháp nhập phối liệu, nhiệt độ nấu, môi trờng nấu đến nhiệt độ
gia công, tốc độ gia công, nhiệt độ, thời gian hấp mầu và nhiệt độ ủ khử ứng
suất.
Sau nhiều năm nghiên cứu, hội thảo về loại thủy tinh "khó chiều" này,
hiện trên thế giới một số đơn vị sản xuất thủy tinh tại Mỹ, EU, Nhật, Trung
Quốc đã làm chủ đợc công nghệ và đa vào ứng dụng. Một trong những chìa
khóa của vấn đề nằm ở khả năng giữ Se trong phối liệu.

J. Shuppan đã chứng minh rằng trong quá trình tạo silicát, Selen bắt nguồn
từ các hỗn hợp khí và có thể tồn tại trong thủy tinh dới dạng nguyên tử ở trạng
thái keo vẩn.
Mức độ phân cực của các nguyên tử Se còn phụ thuộc vào thành phần hóa

học của thủy tinh, đặc biệt là các loại kiềm khác nhau tạo ra các độ phân cực
khác nhau rõ rệt.
Nhiều chuyên gia thích đa Se vào dới dạng muối Na, Ba hay Zn. Nhng
các thí nghiệm thực tế đã chứng minh rằng trong quá trình tạo silicát và thủy
tinh, Se đi qua rất nhiều phản ứng nối tiếp nhau và các phản ứng thuận nghịch.
Tỷ lệ thuận nghịch phụ thuộc rất nhiều vào áp suất riêng của ôxy. Nh vậy hình
thái hóa học của Se khi đa vào phối liệu hoàn toàn không quan trọng.
Tại nhiệt độ nấu một phần Se tan vào thủy tinh trong quá trình hóa khí của
các hợp chất chứa Se, một phần tan vào trong quá trình thủy tinh hóa của các hợp
chất silicát. Cả ba nguyên tố Se, S và Cd ở nhiệt độ nấu đều tồn tại dới dạng
nguyên tử.
Trong quá trình hạ nhiệt, bắt đầu từ khoảng 1200
0
C thế năng nhiệt động
học của chúng thay đổi và affinity (sự gần giống nhau về tính chất vật lý) tơng
quan của chúng vợt các chất còn lại. Thế năng nhiệt động học của Se nhỏ nhất,
nên tạo mầm tinh thể đầu tiên, sau đó các ion Cd
+2
và S
-2
bắt đầu chuyển động tới
các mầm này theo cơ chế khuếch tán và dần xây dựng các tinh thể CdSeS theo tỷ
lệ phù hợp tơng tứng.
Cơ chế hình thành các trung tâm màu trên thực tế hết sức phức tạp, ngoài
các thông số trên nó còn phụ thuộc vào nhiều thông số kỹ thuật khác.
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
12
Với Se ở điều kiện môi trờng nh trên Cd và S có affinity lớn nhất. Tuy
nhiên trong số còn lại cũng còn một số tơng đối lớn ion có affinity tơng quan

lớn với Se và các ion này bị Cd và S cuốn theo trong quá trình khuếch tán và đa
vào cấu trúc tinh thể làm biến dạng một phần tinh thể, từ đó ảnh hởng trực tiếp
đến các thông số quang học của các trung tâm màu.
Nhiền đơn vị đã sử dụng thành công ZnO nh một thành phần hỗ trợ tính
ổn định của mầu hệ CdSeS.
Dới góc độ công nghệ sản xuất, ngoài các yêu cầu công nghệ của thủy
tinh màu thông thờng, chất lợng màu hệ CdSeS còn phụ thuộc rất mạnh vào:
hệ thủy tinh nền, hàm lợng và chất lợng CdSeS, phơng pháp trộn, phơng
pháp nhập liệu, môi trờng nấu, kỹ thuật nấu thủy tinh, thiết kế khuôn hay kích
thớc, hình dạng sản phẩm, nhiệt độ, phơng pháp và kỹ thuật gia công, công
đoạn xử lý nhiệt, ủ thủy tinh và cuối cùng là phơng pháp hoàn thiện sản phẩm.

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
13
Chơng 2. phơng pháp triển khai và công tác chuẩn bị
2.1. phơng pháp sản xuất thử
Trên cơ sở quy trình công nghệ đã đợc đề tài xác định, Dự án lên kế hoạch
chi tiết cho từng đợt sản xuất, triển khai song song sản xuất khối lợng sản phẩm
cần sản xuất thử và đào tạo cán bộ công nghệ, công nhân lành nghề theo từng
đợt sản xuất.
Phơng pháp triển khai theo từng đợt này cũng là đặc thù của công nghệ sản
xuất thủy tinh sử dụng đốt lò gián đoạn. Do chi phí sấy lò và nồi cao nên mỗi đợt
sản xuất thờng đòi hỏi sự tập trung tối đa của đội ngũ vận hành nhằm đạt chất
lợng, hiệu quả cao nhất có thể. Do điều kiện thời gian giao ban kỹ thuật hàng
ngày có hạn, nên công tác tổng kết kinh tế kỹ thuật đợc triển khai chủ yếu sau
khi kết thúc đợt sản xuất, thờng kéo dài từ 15 - 30 ngày.
Do giá nhiên liệu lên cao nên dự án đã chọn phơng pháp phối hợp hoàn
thiện công nghệ với sản xuất các loại thủy tinh tơng tự nhằm giảm tối đa chi phí
đào tạo thợ, thử khuôn và chế thử sản phẩm mẫu. Phơng pháp phối hợp nghiên

cứu, chế thử và hoàn thiện công nghệ trên nền dây chuyền sản xuất tiết kiệm
đợc nhiều chi phí cho công tác chế thử sản phẩm mới. Ngoài ra việc nghiên cứu
chế thử trên lò nấu thủy tinh đốt dầu là điều kiện rất thuận lợi cho việc phát triển
dự án sang hớng dùng nhiên liệu dầu thay cho than đá trong tơng lai gần. Dự
án sẽ có thêm điều kiện làm quen với công nghệ sản xuất thủy tinh bằng nhiên
liệu dầu.
Sản phẩm của đề tài chỉ mang tính định hớng, do vậy để xác định đợc cơ
cấu mặt hàng công tác khảo sát thị trờng cần triển khai chi tiết. Việc khảo sát
đợc tiến hành song song, một mặt dự án trực tiếp khảo sát tình hình mặt hàng
thủy tinh trên thị trờng tự do, trong các siêu thị, thị trờng hàng thủy tinh quốc
tế trên thơng mại điện tử, mặt khác dự án hợp tác trực tiếp với các đơn vị kinh
doanh thủy tinh chuyên nghiệp nh: công ty Đức Trung, công ty Quảng cáo
Tuấn Hoàng, đồng thời chuẩn bị cho công tác quảng cáo, chào hàng trên trang
web.
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
14
Công tác chọn chủng loại vật liệu cụ thể cho các sản phẩm của dự án đợc
triển khai trên cơ sở tận dụng một số phơng án vật liệu mới của EU và Trung
Quốc đã đợc kiểm nghiệm qua thực tế, đợc ngời tiêu dùng Việt Nam chấp
nhận và đang có mặt trên thị trờng, đồng thời cũng là thế mạnh của dự án, cụ
thể là vật liệu thủy tinh trắng ngà phối với thủy tinh vàng cam. Ngoài ra dự án sẽ
sản xuất một số hàng ấn tợng hỗ trợ cho công tác xây dựng thơng hiệu và
quảng cáo nh thủy tinh đỏ ruby kết hợp với mạ vàng và men nổi.
2.2. sản phẩm của Dự án
Trên cơ sở kết quả khảo sát thị trờng dự án đã xác định:
Sản phẩm thủy tinh kỹ thuật của Dự án là thủy tinh tín hiệu đờng sắt loại
karô ỉ215 mm, phục vụ tín hiệu đờng ngang (đoạn giao nhau giữa đờng sắt và
đờng bộ).
Sản phẩm thủy tinh dân dụng của Dự án là lọ hoa màu cao cấp có gam

màu ấn tợng và một số sản phẩm phụ liên quan.
Số lợng cũng nh chủng loại, thiết kế cụ thể của từng sản phẩm sẽ đợc
cập nhật theo từng đợt sản xuất trên cơ sở tuân thủ nhiệm vụ chính của dự án và
nhu cầu thực tế của thị trờng sau mỗi đợt tổng kết kết quả sản xuất kinh doanh.
Các loại sản phẩm lọ hoa cao cấp bao gồm: Lọ hoa trắng ngà loại cắm một
bông hoa cổ thẳng và cổ nghiêng, 02 loại lọ hoa đỏ dáng Tiệp cổ cao 24 cm và lọ
hoa 26 cm dáng Trung Quốc.
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
15
2.3. Nguyên vật liệu hóa chất dùng cho sản xuất thử
2.3.1. Nguồn gốc, chất lợng nguyên vật liệu
Nguyên liệu chính của thủy tinh là cát, thờng chiếm trên 60% tỷ trọng sản
phẩm. Trong các thí nghiệm, cát Cam Ranh loại I đợc dùng có các thành phần
chính nh sau:
Thành phần oxit: SiO
2
Fe
2
O
3
Cr
2
O
3
TiO
2
% khối lợng:
99,8 0.02 0,001 0,05
Trong các thành phần trên chỉ có Fe

2
O
3
đáng lu ý hơn cả thì cũng nằm
trong giới hạn cho phép. Còn Cr
2
O
3
, TiO
2
, Al
2
O
3
và MgO
2
ở mức độ vi lợng
trong phạm vi cho phép.
Đối với công nghệ nấu thủy tinh cỡ hạt cũng là vấn đề quan trọng, cỡ hạt lớn
quá sẽ kéo dài thời gian nấu, tốn năng lợng, ngợc lại nhỏ quá lại tạo bọt kim
khó xử lý. Tỷ lệ cỡ hạt tốt cho thủy tinh (0,1-0,5 mm) của cát là trên 95%.
Các hóa chất khác chủ yếu đợc đa vào với chất lợng công nghiệp nhằm
giảm giá thành, những loại hóa chất trong nớc cha sản xuất đợc nh sô đa
dự án dùng hàng công nghiệp của ngoại bán trên thị trờng.
Bảng 3. Chất lợng nguyên vật liệu
Nguyên liệu Nguồn gốc Hm lợng
chất chính, %
Cát thủy tinh
CaCO
3

Al
2
O
3
H
3
BO
3

Na
2
CO
3

K
2
CO
3

ZnO
Se kim loại
CdS
Việt Nam, Cam Ranh
Việt Nam, Xí nghiệp
Ba Nhất
Đức
Trung Quốc
Trung Quốc
Trung Quốc

Hàn Quốc
Nhật
Anh
99,8
98,0
99,5
99,0
98,0
99,0
99,7
99,9
99,8
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
16
Để đánh giá tổng thể chất lợng cát thủy tinh Việt Nam trong bức tranh
khoáng sản quốc tế về nguồn cát thủy tinh, dự án đã tìm hiểu về một số loại cát
ngoại có uy tín trong cùng lĩnh vực ứng dụng. Tại châu Âu, cát thủy tinh
Hochenbockai (Đức) đã đợc thơng mại hóa quy mô lớn đạt một số chỉ tiêu nh
sau:
Cát Hochenbockai: SiO
2
Fe
2
O
3
Cr
2
O
3

TiO
2
Al
2
O
3

Thành phần (% kl):
99,5 0.015 0,0005 0,03 0,15
Phân bố cỡ hạt của cát thủy tinh Hochenbockai thơng mại bao gồm:
1,0 0,5 mm max. 2,0 %
0,5 0,315 mm max. 5,0 %
0,315 0,10 mm min. 95,0 %
0,1 0,06 mm max. 5,0 %
Dới 0,06 mm max. 1,0 %
Trọng lợng thể tích cát đã khô: 1400 kg/m
3

Tỷ lệ mất nớc sau thiêu kết tại 800
0
C: 0,2 %
Cát thủy tinh Fehervarcsurgoi (Hungary)
:
SiO
2
98,5 - 99,3%
Al
2
O
3

0,2 - 0,6 %
Fe
2
O
3
max. 0,05 %
CaO + MgO max. 0,4 %
Mất nớc sau thiêu kết tại 800
0
C max. 0,15 %
Độ ẩm sau vận chuyển max. 6 %
Phân bố cỡ hạt:
1,0 0,8 mm max. 0,5 %
Dới 0,06 mm max. 2,0 %
Cỡ hạt tối đa cho phép 0,8 mm
Trọng lợng thể tích cát đã khô: 1480 kg/m
3

Trọng lợng thể tích cát ẩm: 1280 kg/m
3
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
17
Nh vậy cát Cam Ranh xét về tổng thể chất lợng cũng tơng đơng với các
loại cát có thơng hiệu lớn trên thế giới và phù hợp với nhu cầu chất lợng của
dự án, đặc biệt là hàm lợng ôxit sắt và phân bố cỡ hạt.
Sôda
, Na
2
CO

3
,

thành phần quan trọng thứ hai của thủy tinh, là thành phần
đóng vai trò hạ nhiệt độ nóng chảy của thủy tinh, trong cha sản xuất đợc,
thờng nhập từ Trung Quốc, Mỹ với yêu cầu kỹ thuật nh sau:
Na
2
CO
3
min. 98%
NaCl max. 0,5%
Na
2
SO
4
max. 0,2%
Fe
2
O
3
max. 0,005%
Phần không tan đợc trong nớc max. 0,2%
Tỷ lệ cỡ hạt 0,5 0,1 mm min. 50%
Tỷ trọng thể tích 760 kg/m
3
Đôlômi, công thức hóa học(CaMg)(CO
3
)
2

, khối lợng riêng 2.800 - 2.900
kg/m
3
. Độ bền nén từ 12 - 15 MPa đến 300 MPa. Việt Nam có đôlômi ở nhiều
nơi: H Tây, Hòa Bình, Sơn La, Yên Bái, Lo Cai, Lạng Sơn, Ninh Bình, Thanh
Hoá, Nghệ An, H Tĩnh, Quảng Bình.
Yêu cầu kỹ thuật cho phối liệu thủy tinh bao gồm:
CaO 30,0 0,5 %
MgO 21,2 0,6 %
Fe
2
O
3
max. 0,05%
Al
2
O
3
max. 0,5%
Tỷ trọng tơng đối của nguyên liệu khô
cho phối liệu thủy tinh: 1580 kg/m
3
.
Kích thớc hạt tối đa 0,8 mm.
Bột nhẹ
, CaCO
3
: trong nớc hiện Xí nghiệp Ba Nhất là thơng hiệu có uy tín
đã sản xuất với nhiều mức chất lợng phục vụ cho từng ngành sản xuất có yêu
cầu kỹ thuật khác nhau.

Yêu cầu kỹ thuật cho phối liệu thủy tinh bao gồm:
CaO min. 53,8 %
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
18
MgO max. 0,5 %
Fe
2
O
3
max. 0,08%
Al
2
O
3
max. 0,1 %
Phần không tan đợc trong axit max. 0,8 %
Cỡ hạt dới 0,32 mm min. 95 %
Trọng lợng thể tích 700 kg/m
3

K
2
CO
3
, chất lợng công nghiệp của Trung Quốc
Yêu cầu kỹ thuật cho phối liệu thủy tinh:
K
2
CO

3
81,5 %
K
2
CO
3
sau thiêu kết tại 700
0
C 97,5 %
SO
4
trong K
2
SO
4
max. 0,4 %
Cl trong KCl max. 0,5 %
Na
2
CO
3
max. 1,5 %
Fe
2
O
3
max. 0,01%
Phần không tan đợc trong axit max. 0,05 %
Độ ẩm khi vận chuyển max. 0,17%
Cỡ hạt tối đa cho phép 0,8 mm

Trọng lợng thể tích 1000 kg/m
3
KNO
3
, thành phần khử bọt, Trung Quốc
Độ ẩm vận chuyển max. 17%
Cỡ hạt tối đa cho phép 0,8 mm
Trọng lợng thể tích 1000 kg/m
3
Yêu cầu kỹ thuật cho phối liệu thủy tinh:
KNO
3
min. 99,00 %
Cl max. 0,1 %
SO
4
max. 0,05 %
Fe
2
O
3
max. 0,005%
Phần không tan đợc trong nớc max. 0,1%
Độ ẩm sau vận chuyển max. 0,5%
Cỡ hạt cho phép 0,1 - 1,0 mm
Trọng lợng thể tích 1000 kg/m
3
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
19

As
2
O
3
, thành phần khử bọt, chất lợng công nghiệp của Mỹ

As
2
O
3
, min. 99,00 %
SO
4
max. 0,05 %
Fe
2
O
3
max. 0,5%
Phần không tan đợc trong axit max. 0,05%
Trọng lợng thể tích 2000 kg/m
3
Kriolit, Na
3
AlF
6
, sản xuất từ nguồn H
2
SiF
6

Lâm Thao
Yêu cầu kỹ thuật cho phối liệu thủy tinh bao gồm:
Na
3
AlF
6
min. 95,00 %
Na min. 32,00 %
F min. 54 %
Al min. 13 %
Fe
2
O
3
max. 0,05%
SiO
2
max. 0,5%
CaO max. 0,2 %
Tỷ trọng thể tích nguyên liệu: 950 kg/m
3
.
Kích thớc hạt trên 0,8 mm max. 8,0 %
Kích thớc hạt dới 0,1 mm max. 45,0 %
2.3.2. Tính phối liệu thủy tinh
Các nguyên liệu cho thủy tinh nêu trên đợc tính toán theo công thức tính
phối liệu thủy tinh thông thờng với các tiêu chí cụ thể nh sau:
1. Trừ đi tỷ lệ đã đa vào (cân trớc) trong các muối khác cùng chung loại oxit
thành phần, ví dụ: CaO có thể có vài nguồn cùng đa vào phối liệu là CaCO
3

,
đôlômi và CaF
2
.
2. Trên cơ sở tỷ lệ khối lợng phân tử giữa thành phần thủy tinh (thờng dới
dạng ôxit) và khối lợng phân tử của hợp chất dùng để đa vào phối liệu
(thờng dới dạng muối hoặc ôxit) cần trừ đi tỷ lệ mất khi nấu (thờng là tỷ
lệ CO
2
, NO
2
hay H
2
Obay hơi) và tỷ lệ hàm lợng thực tế của nguyên liệu
đa vào.
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
20
3. Trừ đi tỷ lệ bay đi dới dạng bụi, dạng bay hơi theo khí (mất khi triển khai
thực tế) và bay hơi theo nguyên lý hóa nhiệt. Các tỷ lệ trên đợc xác định trên
cơ sở kiểm tra lại thành phần ôxit của thủy tinh đã nấu.
4. Hiệu chỉnh lại phối liệu theo tỷ lệ thành phần ôxit đã có sẵn trong thủy tinh
mảnh theo tỷ lệ thực tế mảnh đa vào trộn với phối liệu (nếu nấu thủy tinh
bằng phối liệu có pha mảnh thủy tinh).
5. Hiệu chỉnh lại phối liệu theo tỷ lệ ôxit bị tan vào thủy tinh từ vật liệu nồi cổ
vịt. Các tỷ lệ trên đợc xác định trên cơ sở phân tích lại thành phần thủy tinh
hoặc dùng số liệu của các đợt sản xuất trớc tơng tự. Các hiệu chỉnh này chủ
yếu tập trung vào ôxit nhôm, ôxit silic và ôxit canxi.
Để cụ thể hóa phơng pháp tính phối liệu thực tế, dự án báo cáo chi tiết công
thức tính phối liệu mang tính đại diện cho trờng hợp thành phần ôxit Na

2
O cụ
thể nh sau:
Hàm lợng SiO
2
cần có trong thủy tinh đã nấu: 68 %
Lợng SiO
2
cần có trong 100 kg thủy tinh đã nấu: 68 kg
Lợng bị tan vào từ nồi nấu thủy tinh: 0,5 kg
Lợng đi theo bột nhẹ (~0,02 x 0,001 kg): không đáng kể
Lợng theo từ mảnh (không dùng mảnh thủy tinh) 0 %

Cộng: 0,5 kg
Lợng cần đa vào từ cát thủy tinh: 68 - 0,5 = 67,5 (kg)
Lợng cát thủy tinh cần cân: 67,5 x 100 /99,5 = 67,84 kg
Các chất khử bọt chính cho phối liệu là các loại muối nitrát, Sb
2
O
3
. Tất
nhiên việc khử bọt còn liên quan đến kỹ nghệ nấu, thiết bị đòi hỏi nhiều biện
pháp đồng bộ.
2.4. thiết bị sản xuất thử
2.4.1. Các thiết bị chính
- 01 lò nấu thủy tinh dùng nhiên liệu dầu, nấu gián tiếp qua nồi cổ vịt có thể
tích chứa tối đa 300 kg thủy tinh dùng cho nấu thủy tinh nền trắng.
- 01 lò nấu thủy tinh dùng nhiên liệu dầu, nấu gián tiếp qua nồi cổ vịt có thể
tích chứa tối đa 100 kg thủy tinh dùng cho nấu thủy tinh màu.
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.

Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
21
- 01 lò thí nghiệm nấu thủy tinh dùng nhiên liệu than đá, nấu gián tiếp qua
nồi cổ vịt có thể tích chứa tối đa 50 kg thủy tinh.
- 01 lò thí nghiệm nấu thủy tinh dùng nhiên liệu than đá, nấu gián tiếp qua
nồi cổ vịt có thể tích chứa tối đa 25 kg thủy tinh.
- 01 máy nén khí dung tích 270 lít, P max = 12 atm.
- 01 máy cắt đốt miệng sản phẩm.
- 01 Máy ép thủy tinh mâm xoay.
- 01 máy mài bằng và đánh bóng;
- 01 máy trộn phối liệu dung tích 150 lít.
- 01 lò ủ goòng dài 16 m đốt than hoặc dầu.
- 01 lò điện trở thí nghiệm T
max
=700
0
C.
- 02 lò ủ buồng dùng than đá.
- 01 can nhiệt và đồng hồ đo nhiệt độ T
max
=1600
0
C cho lò nấu và 02 can
nhiệt và đồng hồ đo nhiệt độ T
max
=900
0
C cho lò ủ.
- 01 máy xác định ứng suất thủy tinh dùng bộ đĩa phân cực ánh sáng sản xuất
tại Nhật Bản.

2.4.2. Các thiết bị phụ trợ
- 20 ống thổi thủy tinh các loại.
- 10 khuôn thổi thủy tinh, 04 khuôn ép thủy tinh.
- Đồng hồ, cân và một số dụng cụ chuyên dùng khác.
Tình hình giá than đá tăng lên đột ngột ảnh hởng nặng nề tới việc triển khai
dự án nói riêng và cả ngành sản xuất thủy tinh nói chung. Nhằm đảm bảo tính
hiệu quả, dự án đã đầu t nghiên cứu chế thử trên hệ lò nấu thủy tinh đốt dầu
công suất 100 - 300 kg/ngày.
Một số u điểm của lò nấu thủy tinh đốt dầu so với than đá có thể liệt kê bao
gồm:
Ưu điểm hàng đầu của công nghệ đốt dầu là giảm sự vất vả, độc hại cho thợ
nấu thủy tinh. Nói cách khác công nghệ đốt dầu thuộc đẳng cấp cao hơn, tạo
thế năng phát triển cho sản xuất.
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
22
Công nghệ đốt dầu ổn định hơn sẽ góp phần tăng độ bền nồi, từ đó hạ giá
thành sản xuất, chất lợng thủy tinh đầu ra sẽ cao hơn góp phần tăng tỷ lệ
thành phẩm và giá bán;
Công nghệ đốt dầu cũng cho phép nấu thủy tinh ở nhiệt độ cao hơn, từ đó
mở ra khả năng đi vào các mặt hàng cao cấp hơn;
Giá dầu không tăng đột biến nh giá than (tăng tới 300% trong 1 năm), nên
hiện tại với thiết kế và thiết bị công nghệ hợp lý chỉ số tiêu hao năng lợng
trên khối lợng sản phẩm thủy tinh đốt dầu còn thấp hơn đốt than;
Dự án phối hợp dùng thêm dầu thải nhằm giảm giá thành nhiên liệu đồng
thời góp phần bảo vệ môi trờng;
Không có chất thải rắn (nh xỉ trong trờng hợp đốt than đá hiện đã là vấn
đề trong hạch toán kinh tế khi sản xuất).
Tất nhiên bên cạnh các u điểm nổi bật nh trên, tồn tại của công nghệ đốt
dầu là nhu cầu đầu t tài chính ban đầu lớn hơn so với công nghệ đốt than đá.

2.5. Công tác phân tích
Công tác kiểm tra chất lợng bán thành phẩm và thành phẩm thủy tinh đợc
triển khai ngay tại cuối dây chuyền trên cơ sở các yêu cầu kỹ thuật nhằm kịp thời
xác định chất lợng sản phẩm từng công đoạn và đa ra phơng án hiệu chỉnh,
ổn định.
Các thông số kỹ thuật vật liệu nh độ bền hóa, nhiệt, ứng suất, đợc xác
định tại Trung tâm Hóa Phân tích và Xởng thủy tinh thuộc Viện Khoa học và
Công nghệ Mỏ-Luyện kim.
Nhằm phục vụ yêu cầu kỹ thuật của khách hàng đối với sản phẩm kính tín
hiệu đờng ngang là sản phẩm thờng xuyên phải tiếp xúc với môi trờng ngoài
trời, dự án đã triển khai đo độ bền hóa theo phơng pháp đo độ bền hóa tại Trung
tâm Hóa Phân tích.
Thủy tinh cần đo đợc
cắt thành hình lập phơng với kích thớc cạnh 16mm,
cân khối lợng mẫu, sau đó đợc ngâm trong dung dịch HCl 0,01M ở 95
0
C trong
1 giờ để đo độ bền trong môi trờng axit và đợc ngâm trong dung dịch NaOH
Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
23
0,01M ở 95
0
C trong 1 giờ để đo độ bền trong môi trờng kiềm. Sau đó đợc cân
lại, xác định phần trăm khối lợng hao hụt sau khi ngâm trong dung dịch trên và
kiểm tra kết quả theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM C225.

Báo cáo tổng kết Dự án: Sản xuất thử nghiệm thủy tinh màu kỹ thuật và dân dụng cao cấp.
Viện Khoa học và Công nghệ Mỏ - Luyện kim, năm 2008
24

Chơng 3. Nội dung và kết quả sản xuất thử
3.1. Nội dung sản xuất thử
3.1.1. Công nghệ sản xuất thuỷ tinh màu 2 lớp
Hình 1. Sơ đồ công nghệ











Tạo hình
(thổi)
Đa vào lò đang nấu
thủy tinh màu, cuốn thêm
thủy tinh màu lên lớp trắng
Phối liệu
thủy tinh
màu
Nấu
Gia công nhiệ
t
,
ủ khử ứng suất
KCS
Phối liệu

thủy tinh
trắn
g
Nấu
Cuốn thủy tinh
trắng từ lò ra
b
ằng ống thổi
Gia công cơ
hoàn thiện