рефераты

рефераты

 
 
рефераты рефераты

Меню

Стекольная и фарфорофаянсовая промышленность России рефераты

Виды стекол

В зависимости от основного используемого стеклообразующего вещества, стекла бывают оксидными (силикатные, кварцевое, германатные, фосфатные, боратные), фторидными, сульфидными и т. д.

Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO2), соды (Na2CO3) и извести (CaO). В результате получается химический комплекс с составом Na2O*CaO*6SiO2.

Кварцевое стекло получают плавлением кремнезёмистого сырья высокой чистоты (обычно кварцит, горный хрусталь), его химическая формула — SiO2. Кварцевое стекло может быть также природного происхождения, образующееся при попадании молнии в залежи кварцевого песка.

Кварцевое стекло характеризуется весьма малым коэффицинтом температурного расширения и потому его иногда используют в качестве материала для деталей точной механики, размеры которых не должны меняться при изменении температуры. Примером служит использование кварцевого стекла в точных маятниковых часах.

Оптическое стекло — применяют для изготовления линз, призм, кювет и др.

Химико-лабораторное стекло — стекло, обладающее высокой химической и термической устойчивостью.

Основные промышленные виды стекла

В качестве главной составной части в стекле содержится 70—75% двуокиси кремния (SiO2), получаемой из кварцевого песка при условии соответствующей грануляции и свободы от всяких загрязнений. Венецианцы для этого применяли чистый песок из реки По или даже завозили его из Истрии, тогда как богемские стеклоделы получали песок из чистого кварца.

Второй компонент — окись кальция (CaO) — делает стекло химически стойким и усиливает его блеск. На стекло она идёт в виде извести. Древние египтяне получали её из щебня морских раковин, а в средние века она приготовлялась из золы деревьев или морских водорослей, так как известняк в качестве сырья для приготовления стекла был ещё не известен. Первым подмешивать к стеклянной массе мел, как тогда назывался известняк, стали богемские стеклоделы в XVII веке.

Следующей составной частью стекла являются оксиды щелочных металлов — натрия (Na2O) или калия (K2O), нужные для плавки и выделки стекла. Их доля составляет примерно 16—17%. На стекло они идут в виде соды (Na2CO3) или поташа (K2CO3), которые при температуре легко разлагаются на окиси. Соду сначала получали выщелачиванием золы морских водорослей, а в местности, удалённой от моря, применяли содержащий калий поташ, получая его выщелачиванием золы буковых или хвойных деревьев.

Различаются три главных вида стекла:

1)                Содово-известковое стекло (1Na2O: 1CaO: 6SiO2)

2)                Калийно-известковое стекло (1K2O: 1CaO: 6SiO2)

3)                Калийно-свинцовое стекло (1K2O: 1PbO: 6SiO2)

Кальциево-натриевое стекло - «содовое стекло» можно с лёгкостью плавить, оно мягкое и потому легко поддаётся обработке, а, кроме того, чистое и светлое.

Калиево-кальциевое стекло - «поташное стекло», в отличие от калиевого, более тугоплавкое, твёрдое и не такое пластичное и способное к формовке, но обладает зато сильным блеском. Оттого что раньше его получали непосредственно из золы, в которой много железа, стекло было зеленоватого цвета, и в XVI веке для его обесцвечивания начали применять перекись марганца. А так как именно лес давал сырьё для изготовления этого стекла, его называли ещё лесным стеклом. На килограмм поташа шла тонна древесины.

Свинцовое стекло (или «хрусталь») - получается заменой окиси кальция окисью свинца. Оно довольно мягкое и плавкое, но весьма тяжёлое, отличается сильным блеском и высоким коэффициентом светопреломления, разлагая световые лучи на все цвета радуги и вызывая игру света.

Боросиликатное стекло - это техническое стекло, оно дороже и более тугоплавко, по сравнению с традиционным. Высокая химическая стойкость, низкий коэффициент температурного расширения.

Прозрачное и цветное стекло

Прозрачное стекло

Рецептура прозрачного стекла была известна ещё в древности, о чём свидетельствуют античные флаконы и бальзамарии, в том числе и цветные,— на помпейских фресках мы видим совершенно прозрачную посуду с фруктами. Но вплоть до средневековья, когда огромное распространение получают витражи, не приходится встречать образцов стеклоделия, выраженно обладающих этими свойствами.

Цветное стекло

Сплавленная из обычных сырых материалов стеклянная масса бесцветна, с лёгким желтовато-зелёным или голубовато-зелёным отливом, вызываемым различными минеральными примесями. Для того же, чтобы эту массу внутри неё самой окрасить, чаще всего применяют окислы металлов, добавляют их в шихту до или после плавки. Железистые соединения окрашивают стекло в голубовато-зелёный и жёлтый до красно-бурого цвет, окись марганца — в жёлтый и коричневый до фиолетового, окись хрома — в травянисто-зелёный, окись урана — в желтовато-зелёный (урановое стекло), окись кобальта — в синий (кобальтовое стекло), окись никеля в фиолетовый до серо-коричневого, окись сурьмы или сульфид натрия — в жёлтый (в самый же красивый жёлтый окрашивает, однако, коллоидное серебро), окись меди — в красный (так называемый медный рубин в отличие от золотого рубина, получаемого прибавкой коллоидного золота). Костяное стекло получается замутнением стекломассы пережжённой костью, а молочное — прибавкой смеси полевого и плавикового шпата. Теми же прибавками, замутив стекломассу в очень слабой степени, получают опаловое стекло.

Оптическое стекло

К оптическому стеклу предъявляют особые технические требования, первое из которых — однородность, оцениваемая до сих пор на основании экспертного анализа по степени и количеству находящихся в нём свилей и прозрачности в заданном диапазоне спектра.

Наряду с обычным «бесцветным» стеклом стекольная промышленность выпускает окрашенные стёкла, применяемые в качестве цветных светофильтров.

Художественное стекло

Художественное стекло - очень давний промысел. Из стекла делали не только посуду, оконное стекло, линзы и другие утилитарные предметы, но и самые разные художественные изделия.

Выдувание стекла — операция, позволяющая из вязкого расплава получить различные формы — шары, вазы, бокалы.

С точки зрения стеклодува стёкла делятся на «короткие» (тугоплавкие и термостойкие, например — «пирекс»), пластичные в весьма узком диапазоне температур и «длинные» (легкоплавкие, например — молибденовое) — имеющие этот интервал значительно более широким.

Важнейший рабочий инструмент стеклодува, его выдувальная трубка, это полая металлическая трубка длиной 1—1,5 м, на одну треть обшитая деревом и снабжённая на конце латунным мундштуком. Пользуясь трубкой, стеклодув набирает из печи расплавленное стекло, выдувает его в форме шара и формует. Для этого ему нужны:

-                   металлические ножницы для отрезания стеклянной массы и прикрепления её к трубке,

-                   длинные пинцетообразные клещи из металла для вытягивания и формования стеклянной массы, для образования тиснёных украшений и т. д.,

-                   сечка для отсекания всего изделия от трубки

-                   деревянная ложка (скалка, долок — в форме коклюшки) для разравнивания набранной стекломассы.

Предварительно отформованное с помощью этих инструментов стекло («баночку») стеклодув вкладывает в форму из дерева или железа. Готовое изделие отшибают от трубки на вилы и несут в отжигательную печь. Оставшийся от отшибания след (насадок, колпачок) приходится удалять шлифовкой.


1.2Стекольная промышленность России

Место стекольной промышленности в экономике России и мира. Основные показатели работы отрасли

В современных условиях международного разделения труда, одной из отраслей специализации России является национальная стекольная промышленность. Продукция российского стекла составляет значительную долю в мировом производстве и торговле.

В 2002 году в России было произведено около 100 млн. квадратных метров плоского стекла и 6 млрд.200 млн. штук стеклянной тары, в том числе, 5 млрд. 300 млн. штук узкогорлой и свыше 900 млн. штук широкогорлой тары или 7% мирового выпуска (4 место в мире). На рис.1 изображена динамика российского производства плоского стекла (в т.ч. в среднесрочной перспективе).

По данным СтеклоСоюза, объём рынка листового стекла в России по итогам 2007 года составил порядка 175 млн. м2. Основной же рост физических объёмов производства высококачественного флоат-стекла в России ожидается в 2009-2010 гг. Объёмы производства к 2010 году могут составить примерно 300 млн. м2 флоат-стекла в год. К этому времени произойдёт запуск основных мощностей крупных западных компаний в России, и, по прогнозам СтеклоСоюза, стекольная отрасль имеет все шансы существенно увеличить объём экспорта листового стекла. В настоящее время доля экспортных поставок от общего объёма производимого в России листового стекла не превышает 7-10%.

При этом из общего объема производства стекла экспортировалось 30%, что составляет около 1,3 % мировой торговли (18 место в мире). Таким образом, отечественная стекольная промышленность функционирует в общей системе мировых хозяйственных связей, и ее состояние в значительной степени зависит от тенденций развития мировой стекольной отрасли.

Основным направлением развития международных экономических отношений на рубеже XX и XXI веков стала глобализация экономики, которая в полной мере проявилась в стекольной промышленности. Международные хозяйственные связи превратились в инструмент перераспределения ресурсов и повышения эффективности производства в глобальном масштабе. Это привело к развитию следующих тенденций в мировом производстве стекла:

·                     усилению роли крупных интегрированных компаний на мировых рынках;

·                     обострению конкуренции на рынках продукции с высокой добавленной стоимостью и распространению применения национальных защитных мер во внешней торговле;

·                     активизация работ по снижению затрат на производство, при этом наиболее затратные виды производств переносятся в страны, обладающие наиболее дешевыми природными и энергетическими ресурсами, рабочей силой, обеспечивающие минимальные налоговые и транспортные издержки.

·                     мировые тенденции определяют проблемы отечественной стекольной промышленности. Российские предприятия вытесняются с рынков стекла; на внешнем рынке государства используют различные тарифные и нетарифные ограничения.

На внутреннем рынке неадекватное отношение государственной власти к защите интересов отечественной стекольной промышленности и как результат низкие таможенные пошлины на ввозимую в Россию промышленную продукцию, оборудование для отрасли, стекло и изделия из стекла с высокой добавленной стоимостью, и как результат - интервенция Российского рынка.

В результате действий этого фактора уровень загрузки мощностей по производству машин и оборудования резко упал, это привело к снижению общего технического уровня заводов отраслевых.

Существует реальная угроза победы технических и научных кадров и целых научных школ, а также снижения технического и научного потенциала отрасли.

Одновременно, на Российском рынке стекольной продукции отечественные предприятия испытывают усиливающиеся давление со стороны третьих стран (в первую очередь Китая). Это вызвано тем, что обладая низкими затратами производства эта страна сумела привлечь значительные иностранные инвестиции для создания современной стекольной промышленности.

Таким образом, сегодня российская стекольная промышленность функционирует в условиях глобальной конкуренции на мировом рынке.

Особенностями стекольной промышленности являются высокие капитало-, материало-, энергоемкость производств. Стекольная промышленность в значительной степени определяет уровень загрузки производственных мощностей ряда базовых отраслей экономики. На производство продукции стекольного комплекса расходуется 7,9% топлива, 13% электроэнергии от их общего потребления в промышленности, 21% сырья и минимальных ресурсов от общего их потребления в стране. Стекольные предприятия обеспечивают около 20% грузооборота железнодорожного транспорта.

Стекольная промышленность России по состоянию на 1.01.2003 г. включает около 3-х тысяч предприятий, в том числе около 500 крупных и средних. 98% стекольных предприятий в акционерные общества. Общая численность занятого в стеклоизделии персонала превышает 500 тысяч человек.

В настоящее время в России насчитывается порядка 11 действующих стекольных заводов, производящих листовое стекло, причём качественное флоат-стекло выпускают пока 6 заводов. При этом производство листового стекла в достаточной степени консолидировано – 5-ка крупнейших игроков производит более 90% листового стекла, ещё порядка 9% рынка занимают производители стекла по устаревшей технологи вертикального вытягивания (ВВС).


Крупнейшими компаниями отрасли являются «Борский стекольный завод» (AGC БСЗ), «Салаватстекло», «Саратовстройстекло». Кроме того, активно наращивает выпуск продукции, укрепляя своё положение на рынке, стекольный завод в г. Клин Московской области, построенный компанией Glaverbel. В начале 2006 года компания Pilkington запустила завод по выпуску флоат-стекла в г. Раменское Московской области. Мощность завода составляет порядка 240 тыс. т., однако доли этих заводов на рынке пока находятся на уровне 10% от общего объёма рынка.

Одним из самых мощных производств в России обладает «Борский стекольный завод», контролирующий порядка 26% рынка. В 2006 году высокую динамку выпуска флоат-стекла продемонстрировало «Саратовстройстекло», увеличивший объёмы выпуска более чем на 20% по сравнению с 2005 годом, а также «Салаватстекло», выпуск флоат-стекла на котором вырос по сравнению с 2005 годом более чем в 2 раза.


Увеличение требований к качеству стекла на рынке, наряду с ограничением возможностей импорта из стран Европы и Азии, позволяет говорить о высоком потенциале российского рынка флоат-стекла. По прогнозам СтеклоСоюза, среднегодовые темпы роста производства продукции в России составят 16-19% в период с 2006-2010 гг. При этом благоприятная конъюнктура стекольного рынка России, выражающаяся в динамике роста цен на продукцию стекольных заводов, положительным образом сказывается на росте финансовых показателей компаний.

В развитии стекольной промышленности с начала 90-х годов выделяется несколько этапов.

Распад Советского Союза, губительная для России политика высшего руководства разрушили сложившиеся в течении десятилетий хозяйственные связи фактически была прекращена деятельность научно-исследовательской и опытно-конструкторской базы стекольной промышленности. Отрасль потеряла многих ведущих специалистов, причем не только ученых, но и производственников.

С этого периода резко сократилось обновление технологического оборудования в отрасли и обеспечение его запасными частями, износ оборудования достиг более 60% в том числе износ до 50% - 34,1% от 50 до 75% - 16,8 %, от 76 до 100 % - 21,3%. Большая группа оборудования (27,8) имела износ более 100%, но продолжала эксплуатироваться. Тогда как по состоянию на 1.вания01.1990 года доля машин и оборудования в отрасли со сроком эксплуатации до 5 лет составляет 22,2%, от 5 до 10 лет - - 22,6% от 10 до 20 лет - 44,6% и более 20 лет - 68%.

Мы видим, что к началу 1990 года возникла необходимость замены значительной части морально и физически устаревшего оборудования.

Таким образом в стекольной промышленности за 10 лет 1990-2000 год произошли глубокие качественные изменения. И, как следствие, структурные. Практически было остановлено около 50% заводов производящих листовое стекло, серьезный удар был нанесен по отраслевому машиностроению, сырьевой базе и другим смежным производствам.

Однако к 2000 году стекольная промышленность России стала увеличивать собственное производство, впервые был отмечен подъем собственного производства. Рост выше среднего произошел в объемах стеклотарного и плоского архитектурного стекла.

В 2001 году прирост по отрасли по сравнению с 2000 годом составил 114%. В цифровом выражении было произведено всего по отрасли 101 млн. 980 тыс. м. кв. плоского стекла и свыше 5,3 млрд. шт. стеклянной тары. В 2002 году объемы собственного производства выросли от достигнутого на 105,3%, в том числе 114,9% стеклянной тары и около 98% плоского стекла. В натуральном выражении это составляет 6 млрд. 200 млн. шт. стеклянной тары и около 98 % млн. м.кв. плоского стекла. Структуру производства стекла определяет потребитель. Глобальное производство стекла зависит от спроса на рынке.

Стекольный рынок в России формируется под влиянием следующих факторов:

·                     рост пищевых продуктов с использованием стекольной тары;

·                     увеличение объемов жилищного и гражданского строительства;

·                     увеличение объемов потребления стекла в мебельной промышленности и рост количества транспортной техники.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6