Д. И. Менделеева Издательский центр Н. А. Панкова, Н. Ю. Михайленко стекольная шихта и практика ее приготовления учебное пособие

1.5. Использование в качестве стекольного сырья отходов
других производств

В последнее время в стекольной промышленности стали широко использовать отходы химической, металлургической, горнодобывающей и других отраслей промышленности. Например, сульфат натрия, доменные шлаки, пески, являющиеся отходами процесса обогащения различных руд, тетраборат кальция, минералы, содержащие алюминий в отходах алюминиевой промышленности.

При выборе сырья для стекольной промышленности из отходов других производств учитывается его химичесий состав, наличие в нем токсичных продуктов, нежелательных красителей, присутствие компонентов, позволяющих интенсифицировать процесс стекловарения. Важнейшими условиями являются постоянство химического состава отхода и содержание в нем примесей. Объемы образующихся отходов определяют стабильность его поставки на заводы.
Дороговизна и ограниченность ресурсов щелочесодержащего сырья делают наиболее перспективным поиск замены соды и сульфата натрия на щелочесодержащие отходы других производств, например, сульфатсодержащий отход витаминного производства, капролактамового производства и др. (табл.9).
Таблица 9
Химический состав отходов, применяемых в стекольной промышленности

Материал (отход)	Производство - источник отхода	С о с т а в , м а с. % ________________________________________________________________________________ SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2CO3 Na2SO4 NaCl NaOH Cr2O3
Cода из нефелинового сырья	производство глинозема	     2,2 96,5    
Сульфатно-содовая смесь	производство глинозема	      15 - 17 70   
Феррохромный шлак	металлургическое производство	25,1 6,4 0,8 54,8 10,7      5,2
Доменный шлак	металлургическое производство	FeO 36,5 13 0,2 40,9 7,1      
Отработанный катализатор	каучуковое производство	7,0 71 0,5        20,6
Щелочесодержащие отходы	производство капролактама	      55 30 13,5 1,5 
Сульфат натрия	производство метионина	       98,1   
Обожженный доломит	пыль газоочистки	6,7 2 1,4 42,3 22      

Помимо использования прямых промышленных отходов, сырьевая база стекольной промышленности может быть расширена за счет использования нетрадиционного минерального сырья. Например, ведутся работы по применению в производстве бутылок опалкристобалитовых пород (табл.10). Составы этих пород весьма близки к составам некоторых бутылочных стекол. Их недостатком является невысокая химическая однородность и значительное содержание оксидов железа.
В тарной промышленности нашли широкое применение в качестве глиноземсодержащего сырья нефелиновый концентрат - продукт обогащения апатито-нефелиновой руды, кальцинированная техническая сода - продукт переработки нефелинового концентрата, сульфатно-содовая смесь - отход производства глинозема.
Примерами использования отходов в качестве красителей в производстве тары являются феррохромный шлак или хромсодержащий отработанный катализатор - отход производства каучука. Для производства полубелого и коричневого стекла используются доменные шлаки. Поскольку шлаки многокомпонентны, то их применение позволяет экономить в производстве изделий из стекла песок, доломит, нефелин, щелочи. В качестве осветлителей в последнее время стали применять боро- и фосфогипс.
Одним из новых типов отходов является кремнегель - отход промышленности минеральных удобрений. Трудности его использования заключаются в том, что он содержит примеси вредных фтора и хлора; его трудно транспортировать. В то же время этот материал имеет очень низкое содержание оксидов железа, в связи с чем может рассматриваться как качественное кремнеземсодержащее сырье.

Таблица 10