CN111943517A - 一种玻璃瓶的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玻璃瓶生产技术领域，用于增强玻璃瓶的性能，以及提高成品的外观质量，尤其涉及一种玻璃瓶的生产工艺，依次经过的工序为：准备原料、原料处理、原料筛分、原料球磨、原料再筛分、原料干燥、原料熔制、玻璃成型、玻璃瓶退火处理、玻璃瓶冷却处理，最终得到玻璃瓶，该生产工艺通过在生产原料中加入碳纤维和氧化砷，实现了增强玻璃瓶的耐腐蚀的性能，同时加入的陶瓷纤维实现了增强玻璃瓶耐酸性能的效果，使该玻璃瓶的性能更加的稳定；在生产工艺中将原料分别进行两次磨粉和筛分，提高了原料在熔炼之前的细腻度，同时筛除了原料中的杂质，避免杂质和大颗粒玻璃渣对熔化过程造成困难，提高了玻璃瓶成品的质量。

Description

一种玻璃瓶的生产工艺
技术领域
本发明涉及玻璃瓶生产技术领域，用于增强玻璃瓶的性能，以及提高成品的外观质量，尤其涉及一种玻璃瓶的生产工艺。
背景技术
玻璃瓶是我国传统的饮料包装容器，玻璃也是一种很有历史的包装材料，在很多种包装材料涌入市场的情况下，玻璃容器在饮料包装中仍占有着重要位置，这和它具有其它包装材料无法替代的包装特性分不开；玻璃材料具有很好的阻隔性，可以很好的阻止氧气等气体对内状物损害，同时也可以阻止内装物中含有的可挥发性成分向大气中挥发，玻璃瓶还可以反复多次使用，降低包装成本。
虽然玻璃瓶具有上述的诸多优点，但是现有的玻璃瓶生产工艺生产的玻璃瓶性能不够稳定，尤其是耐腐蚀和耐酸蚀性能不够稳定，不适于包装保质期较长的食品，而且现有的生产工艺将原材料磨碎之后直接进入到熔炉内熔炼成型原液，这通常会引入较多的杂质或者粉料中存在一些大颗粒的玻璃碎渣，导致生产的玻璃瓶外观质量不好，这将对玻璃瓶或者玻璃瓶包装的食品的销量造成很大的影响，严重影响生产厂家的收益。
发明内容
针对背景技术中提到的现有的玻璃瓶具有耐腐蚀性和耐酸性较弱、在制备过程中存在的杂质或大颗粒玻璃碎渣对成型的玻璃瓶的外观质量造成严重影响的问题，本申请提供一种玻璃瓶的生产工艺，该生产工艺通过在生产原料中加入碳纤维和氧化砷，实现了增强玻璃瓶的耐腐蚀的性能，同时加入的陶瓷纤维实现了增强玻璃瓶耐酸性能的效果，使该玻璃瓶的性能更加的稳定；在生产工艺中将原料分别进行两次磨粉和筛分，提高了原料在熔炼之前的细腻度，同时筛除了原料中的杂质，避免杂质和大颗粒玻璃渣对熔化过程造成困难，提高了玻璃瓶成品的质量。
本发明提供的技术方案是一种玻璃瓶的生产工艺，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取30-40份的碎玻璃，20-30份的石英砂，10-15份的白云石，10-15份的纯碱，5-10份的碳酸钡，1-3份的氧化砷，1-3份的碳纤维，1-3份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物；
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶。
通过上述技术方案，本发明的制备工艺中，将原料通过两次磨粉和两次筛分，避免原料在进入到熔炉内进行熔化之前还含有杂质或者大颗粒玻璃碎渣，通过两次磨粉使原料更加的细腻，在熔炉内进行熔化处理时的效果也更好，同时也缩短了熔化的时间，提高了工作效率，而且两次磨粉也能将较大颗粒的玻璃碎渣磨成粉末，从而减少大颗粒碎渣的存在，实现了原材料的充分利用；通过两次筛分，能实现粉末状原料在进入到熔炉内熔化之前基本上不含有任何杂质和大颗粒玻璃渣，实现了提高成品玻璃瓶的质量的效果；原料以碎玻璃和石英砂为主要成分，配合加入的碳纤维和氧化砷，实现了增强玻璃瓶的耐腐蚀的性能，同时加入的陶瓷纤维实现了增强玻璃瓶耐酸性能的效果，使该玻璃瓶的性能更加的稳定；同时加入的纯碱、白云石、碳酸钡，使其相互之间在制备过程中产生化学反应，得到的产物有效地提高了制得的玻璃啤酒瓶的化学稳定性、表面张力、以及析晶的能力，从而使制得的玻璃啤酒瓶具有更高的抗裂性能；通过合理控制各原料组分之间的用量比例，使各原料均能发挥最好的效果，不仅制得的产品质量高，而且在制备过程中也不会出现原料被浪费的情况。
进一步的，步骤(1)中的原料按重量份数计，还包括33-38份的碎玻璃，23-28份的石英砂，12-14份的白云石，12-14份的纯碱，6-8份的碳酸钡，1.5-2.5份的氧化砷，1.5-2.5份的碳纤维，1.5-2.5份的陶瓷纤维。
进一步的，步骤(1)中的原料按重量份数计，还包括35份的碎玻璃，25份的石英砂，13份的白云石，13份的纯碱，7份的碳酸钡，2份的氧化砷，2份的碳纤维，2份的陶瓷纤维。
进一步的，步骤(4)中进行球磨处理时，球料比为9-10∶1，研磨速度为280-290r/min。
进一步的，步骤(7)中加热熔炼的加热温度为1700-1800℃，加热时间为12小时。
进一步的，步骤(8)中成型的玻璃冷却至250-280℃时脱模。
进一步的，步骤(9)中进行退火处理时的退火温度为400-500℃，退火时间为10小时。
进一步的，步骤(10)中对退火后的玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式。
进一步的，梯度冷却的具体方式为：第一梯度为60-70℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为40-50℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为30-35℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为20-25℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为10-15℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
基于上述阐述，本申请技术方案与现有技术相比，其有益效果在于：
(1)本发明的生产工艺通过在生产原料中加入碳纤维和氧化砷，实现了增强玻璃瓶的耐腐蚀的性能，同时加入的陶瓷纤维实现了增强玻璃瓶耐酸性能的效果，使该玻璃瓶的性能更加的稳定；在生产工艺中将原料分别进行两次磨粉和筛分，提高了原料在熔炼之前的细腻度，同时筛除了原料中的杂质，避免杂质和大颗粒玻璃渣对熔化过程造成困难，提高了玻璃瓶成品的质量；
(2)本发明通过合理控制各原料组分之间的用量比例，使各原料均能发挥最好的效果，不仅制得的产品质量高，而且在制备过程中也不会出现原料被浪费的情况；
(3)本发明中的玻璃啤瓶在制作过程中操作简单，制作条件便于控制，制作成本低，便于实现工业化生产。
具体实施方式
实施例1
一种玻璃瓶的生产工艺，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取30份的碎玻璃，20份的石英砂，10份的白云石，10份的纯碱，5份的碳酸钡，1份的氧化砷，1份的碳纤维，1份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物；
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物，其中球磨处理时的球料比为9∶1，研磨速度为280r/min；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液，其中加热熔炼的加热温度为1700℃，加热时间为12小时；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却至250℃脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理，其中退火处理时的退火温度为420℃，退火时间为10小时；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶，其中玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式，具体为：第一梯度为60℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为42℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为30℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为20℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为10℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
实施例2
一种玻璃瓶的生产工艺，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取40份的碎玻璃，30份的石英砂，15份的白云石，15份的纯碱，10份的碳酸钡，3份的氧化砷，3份的碳纤维，3份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物；
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物，其中球磨处理时的球料比为10∶1，研磨速度为290r/min；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液，其中加热熔炼的加热温度为1800℃，加热时间为12小时；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却至260℃脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理，其中退火处理时的退火温度为440℃，退火时间为10小时；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶，其中玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式，具体为：第一梯度为62℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为44℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为33℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为23℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为13℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
实施例3
一种玻璃瓶的生产工艺，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取33份的碎玻璃，23份的石英砂，12份的白云石，12份的纯碱，6份的碳酸钡，1.5份的氧化砷，1.5份的碳纤维，1.5份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物；
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物，其中球磨处理时的球料比为9∶1，研磨速度为280r/min；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液，其中加热熔炼的加热温度为1700℃，加热时间为12小时；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却至270℃脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理，其中退火处理时的退火温度为460℃，退火时间为10小时；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶，其中玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式，具体为：第一梯度为64℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为46℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为35℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为25℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为15℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
实施例4
一种玻璃瓶的生产工艺，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取38份的碎玻璃，28份的石英砂，14份的白云石，14份的纯碱，8份的碳酸钡，2.5份的氧化砷，2.5份的碳纤维，2.5份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物；
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物，其中球磨处理时的球料比为10∶1，研磨速度为290r/min；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液，其中加热熔炼的加热温度为1800℃，加热时间为12小时；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却至280℃脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理，其中退火处理时的退火温度为480℃，退火时间为10小时；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶，其中玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式，具体为：第一梯度为66℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为48℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为30℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为20℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为10℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
实施例5
一种玻璃瓶的生产工艺，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取35份的碎玻璃，25份的石英砂，13份的白云石，13份的纯碱，7份的碳酸钡，2份的氧化砷，2份的碳纤维，2份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物；
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物，其中球磨处理时的球料比为9∶1，研磨速度为280r/min；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液，其中加热熔炼的加热温度为1700℃，加热时间为12小时；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却至280℃脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理，其中退火处理时的退火温度为500℃，退火时间为10小时；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶，其中玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式，具体为：第一梯度为70℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为50℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为30℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为20℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为10℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)准备原料：按重量份数计，称取30-40份的碎玻璃，20-30份的石英砂，10-15份的白云石，10-15份的纯碱，5-10份的碳酸钡，1-3份的氧化砷，1-3份的碳纤维，1-3份的陶瓷纤维；
(2)原料处理：将准备的原材料加入到粉碎机中粉碎成粉末状，得到粗粉混合物：
(3)原料筛分：将粗粉混合物使用筛网进行筛分，将粗粉混合物中的杂质和大颗粒玻璃渣筛除；
(4)原料球磨：将筛除杂质和大颗粒玻璃渣之后的粗粉混合物加入球磨机中进行球磨处理，得到精粉混合物；
(5)原料再筛分：将精粉混合物使用细筛网进行再筛分，得到最终的原料混合物；
(6)原料干燥：将最终的原料混合物放入干燥机中进行干燥处理，得到干燥的原料混合物；
(7)原料熔制：将干燥之后的原料混合物加入到熔炉内进行加热熔炼，得到均匀无气泡的液态玻璃原液；
(8)玻璃成型：将液态玻璃原液倒入到成型模具中进行成型处理之后冷却脱模，得到成型的玻璃瓶；
(9)玻璃瓶退火处理：将成型的玻璃瓶放入退火炉中进行退火处理；
(10)玻璃瓶冷却处理：将退火之后得到的玻璃瓶进行冷却，玻璃瓶的温度降至室温之后，即可得到该玻璃瓶。
2.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(1)中的原料按重量份数计，还包括33-38份的碎玻璃，23-28份的石英砂，12-14份的白云石，12-14份的纯碱，6-8份的碳酸钡，1.5-2.5份的氧化砷，1.5-2.5份的碳纤维，1.5-2.5份的陶瓷纤维。
3.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(1)中的原料按重量份数计，还包括35份的碎玻璃，25份的石英砂，13份的白云石，13
份的纯碱，7份的碳酸钡，2份的氧化砷，2份的碳纤维，2份的陶瓷纤维。
4.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(4)中进行球磨处理时，球料比为9-10∶1，研磨速度为280-290r/min。
5.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(7)中加热熔炼的加热温度为1700-1800℃，加热时间为12小时。
6.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(8)中成型的玻璃冷却至250-280℃时脱模。
7.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(9)中进行退火处理时的退火温度为400-500℃，退火时间为10小时。
8.根据权利要求1所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，步骤(10)中对退火后的玻璃的冷却处理方式采用梯度冷却的方式。
9.根据权利要求8所述的一种玻璃瓶的生产工艺，其特征在于，梯度冷却的具体方式为：第一梯度为60-70℃的气氛冷却，冷却时间为2分钟；第二梯度为40-50℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第三梯度为30-35℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第四梯度为20-25℃的气氛冷却，冷却时间为1分钟；第五梯度为10-15℃的气氛冷却，冷却时间为20秒。
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