Boroxidhaltige Rohstoffe für die Glasindustrie

Abstract

Die Borminerale, die hauptsächlich zur Schmelze von Glasfasern und Glaswatte eingesetzt werden, sind z. Z. durch eine generelle weltweite Nachfrage seitens mehrerer Industriezweige stark verknappt. Die Situation ist für die Glasindustrie besonders erschwert, da ihre Reinheitsansprüche und ihre Forderungen nach einer möglichst konstanten chemischen Zusammensetzung außerordentlich hoch sind. Aus Kostengründen und Fragen des Umweltschutzes ging die Faserglasindustrie von dem Einsatz der reinen Borsäure auf Borminerale über. Als Borminerale werden heute sowohl alkalifreie (Colemanit) als auch alkalihaltige Borate (Ulexit, Rasorit, Tinkal) je nach Verwendungszweck eingesetzt. Da in den natürlichen Mineralen das CaO-(Na₂O)-B₂O₃-H₂O-Verhältnis stark schwanken kann, ergeben sich Unterschiede während des Einschmelzens. Um die auftretenden Schwierigkeiten zu umgehen, muß die Veredelung der Rohmaterialien durchgeführt werden. In den bisherigen Untersuchungen wurden die Entwässerung und die Verdampfung von B₂O₃ und Na₂O als Funktion der Temperatur studiert. Raw materials containing boric oxide for the glass industry Because of the demands by many different industries there is at present a world-wide scarcity of boron-containing minerals which are used in the glass industry chiefly for melting of fibres and glass wool. The situation is particularly difficult for the glass industry because of its unusually high requirements for purity and constancy of chemical composition. On grounds of cost and environmental questions the glass fibre industry is going over from the use of pure boric oxide to boron-containing minerals. Those currently in use are alkali-free colemanite and those containing alkali (ulexite, rasorite and tincal). Because natural minerals can differ greatly in CaO-(Na₂O)-B₂O₃-H₂O ratios, they vary greatly in melting behaviour. To avoid consequent difficulties the raw materials must be refined. Removal of water and volatilization of both B₂O₃ and Na₂O have been studied as a function of temperature. Matières premières renfermant de l'anhydride borique pour l'industrie du verre Actuellement, les minéraux de bore, utilisés surtout pour l'élaboration de fibres et de ouate de verre, se raréfient fortement par suite de l'augmentation générale de la demande au plan mondial qui s'est manifestée dans plusieurs secteurs industriels. La situation est particulièrement grave pour l'industrie du verre dont les exigences de pureté et de constance de composition chimique sont très strictes. Pour des raisons de coût et de pollution, l'industrie de la fibre de verre est passée de l'utilisation d'anhydride borique pur à celle des minéraux de bore. Selon les besoins, on emploie aujourd'hui des borates exempts (colemanite) ou non (ulexite, rasorite, tincal) d'alcalis. Comme le rapport CaO-(Na₂O)-B₂O₃-H₂O peut varier fortement dans les minéraux naturels, on note des différences au cours de la fusion. Pour remédier à ces difficultés, il convient de purifier les matières premières. Les études réalisées jusqu'à présent ont porté sur la déshydratation et la vaporisation du B₂O₃ et du Na₂O en fonction de la température.