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玻璃材料不僅滿足建筑和人類日常生活所需，而且也是科研和尖端科學(xué)不可缺少的材料。與此同時(shí)，日常生產(chǎn)生活中不可避免地產(chǎn)生大量的廢玻璃垃圾。據(jù)統(tǒng)計(jì)，香港廢玻璃量占城市垃圾總量的4%～8%[1,2]。目前，我國每年產(chǎn)生的廢玻璃有1040萬t。就玻璃生產(chǎn)企業(yè)來說，在正常生產(chǎn)條件下，從平板玻璃原片上切裁下來的邊角材料占玻璃生產(chǎn)總量的15%～25％左右，玻璃廢絲是玻璃纖維工業(yè)生產(chǎn)過程中必然產(chǎn)生的一種工業(yè)廢渣，產(chǎn)生量一般占玻璃纖維產(chǎn)量的15%左右[3]。廢玻璃類物質(zhì)，其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不腐爛、不燃燒、不能降解，大量香港廢液晶玻璃既給人們的生產(chǎn)和生活帶來了不便，又對(duì)環(huán)境產(chǎn)生了負(fù)荷。因此，如何開展廢玻璃資源化成了當(dāng)今亟待解決的問題，本文將介紹一些國內(nèi)外利用廢玻璃的方法和工藝。

2.廢玻璃的用途

1.玻璃原料

將廢玻璃經(jīng)過收集、分選、處理，將其作為生產(chǎn)玻璃的原料，這成為廢玻璃的回收利用主要途徑。廢玻璃可用于對(duì)化學(xué)成分、顏色、雜質(zhì)要求較低的玻璃制品的生產(chǎn)，如有色瓶罐玻璃、玻璃絕緣子、空心玻璃磚、槽形玻璃、壓花玻璃和彩色玻璃球等玻璃制品。這些產(chǎn)品的廢玻璃摻入量一般在30wt%以上,綠色瓶罐制品的廢玻璃摻入量可達(dá)80wt%以上。如果我國有50wt%的廢玻璃被回收利用,每年可節(jié)約360萬t的硅質(zhì)原料、60萬t的純堿和100萬t的標(biāo)準(zhǔn)煤。

2．涂料原料

日本?？偰举|(zhì)纖維板公司利用廢玻璃和廢輪胎經(jīng)破碎成細(xì)粉狀，按一定比例摻入涂料中，可取代涂料中的二氧化硅等材料[4]。它是將回收的廢棄空玻璃瓶破碎、磨去棱角加工成安全的邊緣，成為與天然砂粒幾乎相同形狀的碎玻璃，然后與數(shù)量相等的涂料相混合。并賦予以前的涂料所沒有的質(zhì)感與圖案性。這種涂料可制成水溶性汽車用涂料。使用這種混合廢玻璃涂料的物體，如受到汽車燈光或陽光照射就能產(chǎn)生漫反射，具有防止事故發(fā)生和裝飾雙重效果。

3.微晶玻璃原料

微晶玻璃質(zhì)地堅(jiān)硬，機(jī)械強(qiáng)度高，化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性好。但目前微晶玻璃常用的傳統(tǒng)原料生產(chǎn)費(fèi)用較高。國外采用浮法工藝的廢玻璃和電廠的粉煤灰替代傳統(tǒng)微晶玻璃原料生產(chǎn)微晶玻璃獲得成功[5]。該微晶玻璃采用熔融與燒結(jié)相結(jié)合的技術(shù)路線制成：將粉煤灰與廢玻璃混合，在1400℃下熔融，形成非晶態(tài)玻璃，進(jìn)行水淬，然后粉磨，再在810～850℃下燒結(jié)，可制成力學(xué)性能很好的微晶玻璃，適用于建筑領(lǐng)域。

我國清華大學(xué)、香港回收公司等科研人員，已成功地掌握了采用粉煤灰、煤矸石、各種工業(yè)尾礦、冶煉爐渣、黃河泥沙為主要原料生產(chǎn)微晶玻璃裝飾板的關(guān)鍵技術(shù)。

4.玻璃瀝青

玻璃瀝青是以30%的瀝青和70%的廢玻璃碎塊為骨料的組合體。將廢玻璃用于瀝青道路的填料。它可將玻璃、石子、陶瓷混合使用，無需進(jìn)行顏色分選。用玻璃作為瀝青道路的填料較其他材料具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：提高路面抗滑性能；耐磨損；提高路面反光度，增強(qiáng)夜間可視效果。

5.建筑面磚

以廢棄玻璃為原料，摻入適量的可塑性粘土料，經(jīng)造粒、成型、燒結(jié)等工藝，在溫度950－1050℃下燒結(jié)180－210min可制得生產(chǎn)建筑面磚，該產(chǎn)品具有耐酸堿、高強(qiáng)度、不易褪色和抗老化等優(yōu)點(diǎn)[6，7]。

陜西省建材科研所與陜西玻璃纖維總廠聯(lián)合研制成功一種新型建筑裝飾材料——玻璃廢絲飾面磚[8]。這種產(chǎn)品是用玻璃廢絲在800～1000℃下燒結(jié)制成的，其吸水率為7%左右，高于玻璃馬賽克，低于陶瓷釉面磚，粘貼強(qiáng)度高且施工方便，抗折強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陶瓷釉面磚，穩(wěn)定性好，經(jīng)過急冷熱和反復(fù)凍融循環(huán)都不會(huì)產(chǎn)生裂紋。

6.玻璃馬賽克

玻璃馬賽克具有耐急熱急冷、耐酸堿腐蝕、不易變形、不退色、雨天自滌、經(jīng)久常新等特點(diǎn)[9]。同時(shí)，該產(chǎn)品易施工，與水泥的沾合力強(qiáng)，適用于家庭建筑物等內(nèi)外裝飾。

一般采用燒結(jié)法和熔融法制成。其中熔融法[10]是以廢玻璃(摻入量為25wt%～60wt%)為主要原料,摻入一定量的硅砂、長石、石灰石、純堿及乳濁劑、著色劑制成均勻的配合粉料,然后送入高溫熔窯(熔化溫度為1400～1450℃)熔化成均勻的玻璃液。玻璃液流入壓延機(jī)被壓制成規(guī)定尺寸形狀的玻璃塊,送入退火窯。成品檢驗(yàn)、鋪貼、包裝。

燒結(jié)法是將廢玻璃細(xì)磨成玻璃粉,然后加入一定量的粘合劑和著色劑或脫色劑,用混合機(jī)將其混合均勻。采用干壓法將配合料壓制成坯體,經(jīng)干燥后的坯體送入燒成溫度為800～900℃的輥道窯、推板窯或隧道窯進(jìn)行燒結(jié),一般在燒結(jié)溫度區(qū)停留15～25分鐘。出窯冷卻好的制品進(jìn)行檢選、鋪貼、干燥、檢驗(yàn)、包裝、入庫或出廠,不合格品則循環(huán)再利用。上海硅酸鹽所發(fā)明了一種利用廢玻璃快速燒成玻璃馬賽克的方法[11]，其特點(diǎn)是用廢玻璃作主要原料，改用新的成型粘結(jié)劑（膠水溶液）、無機(jī)著色劑及一整套相應(yīng)的燒結(jié)工藝。成型壓力150－450公斤/厘米2，最低燒成溫度650－800℃，在連續(xù)式隧道電窯內(nèi)燒成。無需抑泡劑；由于粘結(jié)劑性能優(yōu)良，用量少，可快速燒成。致使產(chǎn)品色澤多樣，無氣泡，目視感強(qiáng)，質(zhì)地優(yōu)良。

7.人造大理石

人造大理石是用廢玻璃、粉煤灰、砂石等作為集料，水泥作為粘結(jié)劑，運(yùn)用表層、基層二次注漿成型，自然養(yǎng)護(hù)。它不僅表面光亮如鏡、色澤鮮艷,而且具有良好的物理力學(xué)性能,易加工性和良好的裝飾效果，具有原料來源廣泛、設(shè)備和工藝簡單、成本較低、投資少等特點(diǎn)。

8.玻璃瓷磚

陜西科技大學(xué)和陜西寶光真空電器股份有限公司共同利用廢玻璃研制了瓷質(zhì)磚及陶瓷透水磚[12]。以廢玻璃，陶瓷廢料和粘土作為主要原料，1100℃燒成。廢玻璃可以使瓷磚內(nèi)部早期產(chǎn)生玻璃相，有利燒結(jié)，降低燒成溫度。此玻璃瓷磚被廣泛應(yīng)用于城市廣場(chǎng)和城市道路的鋪設(shè)，不僅能防止雨水匯集，保持交通暢通，還可以美化環(huán)境，變廢為寶。

英國一家名為“倫敦再生產(chǎn)”的公司利用舊電視機(jī)和電腦屏幕的100％可循環(huán)玻璃生產(chǎn)不會(huì)打滑的玻璃瓷磚[13]。22t循環(huán)的電視機(jī)和電腦屏幕玻璃將被用來制造17400塊新型玻璃瓷磚，供倫敦新的集會(huì)大樓展覽大廳使用。

9.陶瓷釉料添加物

在陶瓷釉中，應(yīng)用廢玻璃取代價(jià)格昂貴的熔塊及其它化工原料，不僅可以降低釉的燒成溫度，降低產(chǎn)品的成本，而且還提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。利用彩色廢玻璃制作釉料還可減少甚至不需再加著色劑，這樣著色金屬氧化物的用量減少，釉料的成本進(jìn)一步降低。

廣州劉海青利用廢玻璃研制了陶瓷釉料[14]。其配方能適應(yīng)快速燒成工藝，提高釉料中Al2O3的含量，降低燒失量，加入5-10%的粘土，5%的石灰石，大量的廢玻璃，3%—5%的滑石。其工藝是將清潔的廢玻璃經(jīng)破碎，除鐵，篩分，添加各種助劑進(jìn)行配料，水磨后噴霧干燥，制得成品。為使釉面呈色效果好，對(duì)廢玻璃的純度要求比較高。廢玻璃中鐵或其它著色金屬粉末要完全清除。有色玻璃和無色玻璃不要混雜，有色玻璃也要清一色，不要混有雜色。這樣釉面磚的色澤就較理想。