Indústria de vidro

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Indústria de vidro
Alunos:
Lucas
Marcely
Matheus
Eduarda
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História do vidro
O surgimento do vidro é incerto, mas registros do historiador romano Plinio atribuem esta descoberta à navegadores fenícios, que ao acenderem fogueiras nas areias do rio Belo sobre a qual apoiaram blocos de nitrato de sódio, o fogo, aliado à areia e ao nitrato de sódio, originou, pela primeira vez o vidro.
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Através da Revolução Industrial o vidro assumiu um papel definitivo na história da humanidade. 
Em 1914 foi desenvolvido na Bélgica o processo Fourcault de fabricação contínua das folhas de vidro. 
Durante os 50 anos seguintes , os engenheiros e cientistas efetuaram modificações no processo de fabricação da folha. Estes esforços levaram ao modelo atual de fabricação .
História do vidro
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Areia : para a manufatura do vidro deve ser quase que de quartzo puro. O teor de ferro não deve exceder 0,45% e para vidros óticos 0,015% pois o ferro não tem efeito benéfico para a coloração. O SiO2(sílica) tem a função vitrificante.
O óxido de sódio (Na2O)
Matérias Primas
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As fontes de cal (CaO) são o calcário e dolomita calcinada (CaCO3.MgCO3).
Esta última introduz MgO no banho, garante resistência ao vidro para suportar mudanças bruscas de temperatura e aumenta a resistência. 
Os felspatos tem fórmula geral R2O.Al2O3.6SiO2, onde o R2O representa o Na2O ou K2O. São baratos , puros e fusíveis. A função na formulação é dar resistência mecânica ao vidro.
Matérias Primas
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Bórax: Fornece ao vidro o óxido de sódio e óxido bórico. Aumenta o índice de refração, sendo assim um vidro valioso.
 Sulfato de sódio: Remove a prejudicial espuma no banho de vidro.
 Sucata de Vidro: É o vidro provenientes de sobras de produção como rebarbas, refugos etc.
Matérias Primas 
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As reações químicas são:
 
1- Na2CO3 + aSiO2 Na2.aSiO2 + CO2
2- CaCO3 + bSiO2 CaO.bSiO2 + CO2
3- Na2SO4 + cSiO2 Na2O.cSiO2 + SO2+CO
	
A razão pode ser do tipo 1 Na2O/1,8 SiO2 
Não existem no vidro compostos químicos, pois o material é essencialmente uma mistura sólida amorfa dos vários componentes.
Reações Químicas
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Coloração do vidro
Dependendo dos elementos que introduzimos na composição do vidro, este filtra a luz, deixando passar alguns raios e retendo outros(ultravioleta), que estragariam os produtos. 
Para a coloração dos vidros utiliza-se óxidos e terras raras durante a fundição, acarretando mudanças na estrutura química do vidro.
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Coloração do vidro
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	Os procedimentos para fabricação podem ser divididas em 4 fases distintas :
1- Fusão
2- Conformação
3- Recozimento
4- Acabamento
Fabricação
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Existem dois tipos de fornos de cadinho (até 2 toneladas) e o forno tanque como no exemplo anterior, constituído de tijolos refratários com capacidade de até 1.400 ton de vidro fundido.
O mais utilizado na indústria são os fornos regenerativos e operam em dois ciclos, com duas câmaras de regeneração. 
Fusão
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O vidro pode ser conformado em máquinas apropriadas ou à mão. Durante este período o vidro se transforma de líquido viscoso em sólido límpido.
O ajuste das máquinas é fator primordial e 	um desafio para os engenheiros cada vez mais melhorar seu processo.
Conformação ou Moldagem
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Recozimento(LEHR)
Serve para reduzir a tensão, envolve resumidamente duas operações:
Manutenção da massa de vidro acima de uma certa temperatura crítica durante um tempo suficientemente dilatado para que as tensões internas sejam reduzidas graças ao escoamento plástico, ficando abaixo de um máximo pré-determinado;
2) Resfriamento controlado( têmpera) da massa até a temperatura ambiente, com lentidão suficiente para manter a tensão abaixo desse máximo. Isso mantém propriedades do corte reto por exemplo.
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 Acabamento:
Todos os tipos de vidro recozido devem sofrer algumas operações de acabamento que, embora relativamente simples, são muito importantes. 
Essas operações incluem a limpeza, o esmerilhamento, a lapidação, o despolimento, o esmaltamento, a graduação e a calibração. 
Embora nem todas sejam necessárias para todos os vidros, uma ou mais de uma sempre serão necessárias.
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Bibliografia
 Shreve, R.N. & Brink Jr., J.A. Indústrias de Processos
Químicos, Editora Guanabara, 4ª Ed., Rio de Janeiro, 1977.