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VIDRO
O descobrimento do vidro é atribuído a mercadores fenícios que desembarcaram nas costas
da Síria cerca de 7000 anos a.C., e, necessitando de fogo, improvisaram fogões, usando
blocos de salitre sobre a areia.
DESCOBRIMENTO
Período Região Desenvolvimento
8000 a.C. Síria Primeira fabricação de vidros pelos fenícios
7000 a.C. Egito Fabricação dos vidros antigos
3000 a.C. Egito Fabricação de peças de joalheria e vasos
1000 a.C. Mediterrâneo Fabricação de grandes vasos e bolas
669-626
a.C.
Assíria Formulações de vidro encontradas nas tábuas
da biblioteca do Rei Assurbanipal
100 Alexandria Fabricação de vidro incolor
200 Babilônia e Sidon Técnica de sopragem de vidro
1000-1100 Alemanha, França Técnica de obtenção de vitrais
1200 Alemanha Fabricação de peças de vidro plano com um dos
lados cobertos por uma camada de chumbo –
antimônio: espelhos
1688 França Fabricação de espelhos com grandes superfícies
DESCOBRIMENTO
VIDRO NO BRASILA história da indústria do vidro no Brasil iniciou-se com as invasões holandesas (1624-
1635), em Olinda e Recife (PE), onde a primeira oficina de vidro foi montada por quatro
artesões que acompanharam o príncipe Maurício de Nassau.
VIDRO NO BRASILAté o século XX a produção de vidro era essencialmente artesanal, utilizando os processos de
sopro e de prensagem, sendo as peças produzidas uma a uma. Foi a partir do início do século
XX que a indústria do vidro se desenvolveu com a introdução de fornos contínuos a
recuperação de calor e equipados com máquinas semi ou totalmente automática para
produções em massa. Em 1895, foi fundada em São Paulo a Vidraria Santa Marina, hoje um dos
grandes grupos industriais do país.
DEFINIÇÃO
O vidro é uma substância inorgânica, homogênea e amorfa, que ao se fundirem
tornam-se líquidos viscosos, e que ao serem resfriados se solidificam sem
cristalizar
Apresenta inalterabilidade, dureza, transparência, resistência e propriedades
térmicas, ópticas e acústicas.
COMPOSIÇÃO
ESTADO VÍTREO
Ausência de estruturas cristalinas
Não tem ponto de fuso definido
Não é estável a altas temperaturas
Mau condutor de calor e eletricidade
Não desvia o plano da luz polarizada quando é por esta atravessado
PROPRIEDADES
Viscosidade
Densidade
Expansão térmica
Resistência química
TIPOS DE VIDRO Vidro comum: é composto por sílica (areia), potássio, alumina, sódio (barrilha), magnésio e
cálcio. O float pode ser incolor, verde, fumê e bronze.
Vidro espelho: vidro comum recebe sobre uma das superfícies camadas metálicas, como a
prata, o alumínio ou o cromo. Existem dois processos para a fabricação do espelho: o
galvânico e copper-free.
TIPOS DE VIDRO
TIPOS DE VIDRO Vidro impresso: O impresso, conhecido também como vidro fantasia, é produzido
passando-se uma tira de vidro fundido entre rolos a 900 graus. Dessa forma, desenhos
em relevo nos rolos são transferidos ao vidro.
TIPOS DE VIDRO Vidro temperado: Sua principal característica é a resistência. A fabricação é feita através
do aquecimento e resfriamento rápido do vidro comum (float).
TIPOS DE VIDRO Vidro aramado: Considerado um vidro de segurança, o aramado é um impresso
translúcido que possui uma rede metálica de malha quadriculada incorporada à massa
do vidro.
TIPOS DE VIDRO Vidro laminado: O laminado é um vidro de segurança composto de duas ou mais
lâminas de vidro fortemente interligadas, sob calor e pressão, por uma ou mais camadas
de polivinil butiral (PVB) ou resina.
TIPOS DE VIDRO Vidro refletivo: Desenvolvido com tecnologia que garante o controle eficiente da
intensidade de luz e do calor transmitidos para os ambientes internos. A transformação
do vidro float em refletivo consiste na aplicação de uma camada metalizada numa de
suas faces, feita pelos processos pirolítico (on-line) ou de câmara a vácuo (off-line).
TIPOS DE VIDRO Vidro pintado a quente (serigrafado): A imagem que se deseja aplicar ao vidro é gravada
em uma tela de poliéster e transferida para a peça de vidro, por meio de emissão
luminosa.
TIPOS DE VIDRO Vidro curvo: O processo de curvatura consiste em colocar o vidro float sobre um molde
(matriz) de aço comum ou inoxidável dentro de um carrinho. Em seguida, esse veículo
entra embaixo do forno suspenso. Após o encaixe da máquina ao carrinho, o vidro é
curvado a uma temperatura média de 650 graus, adquirindo a curvatura definida pelo
molde por meio de gravidade.
MATÉRIAS-PRIMAS
AREIA
Obtida em depósitos naturais
QUARTZO E QUARTIZITO Rochas constituídas de sílica quase pura;
Utilizado na falta de areia de boa qualidade.
BARRILHA, TRONA E NaOH
Carbonato de sódio; Carbonato de sódio hidratado e hidróxido de
sódio;
REAÇÃO DA BARRILHA
2 NH3 + CO2 +H2O (NH4)2CO3
(NH4)2CO3 + 2 NaCl Na2CO3 + 2 NH4Cl
Na2CO3 + CO2 +H20 2 NaHCO3
LITARGÍRIO E ZARCÃO
Monóxido e óxido de chumbo;
Litargírio – aquecimento do chumbo
Zarcão – aquecimento do Litargírio
Introdução do PbO
MONOSSILICATO DE CHUMBO Produto artificial;
Poucas impurezas,
Muito prejudicial a saúde;
85% de PbO e 15% de SiO2
DOLOMITA E MAGNESITA
Dolomita - Carbonato duplo de cálcio e magnésio natural de fórmula CaCO3.MgCO3;
Magnesita – Carbonato de magnésio natural
Usadas para o fornecimento de MgO ao vidro;
FELDSPATO Mais importante fonte de Al2O3;
BORAX E ÁCIDO BÓRICO Borax - Tetraborato de sódio hidratado com 10 moléculas de água Na2B4O7.10H2O; produto
natural;
Ácido bórico – Obtido a partir do Borax; valor mais elevado
Fornece B2O3 o Na2O ao vidro;
SALITRE, Na2SO4, As, Sb2O3 E NaCl SALITRE - Nitrato de Sódio; obtido a partir do ácido nítrico; ponto de fusão
mais baixo de todos os outros fundentes; usado devido o seu pode.
oxidante;
SULFATO DE SÓDIO - Subproduto da fabricação de HCl; usado para evitar
espuma da sílica; age como agente de refino.
ARSÊNICO - Óxido de arsenioso de fórmula As2O3; subproduto de
metalurgia de metais não ferrosos; atua como agente oxidante do óxido
ferroso e enxofre e carbono; agente de refino; grande poluente;
CLORETO DE SÓDIO - Obtido da água do mar;
Utilizados como agente de refino;
DICROMATO DE SÓDIO E
BIÓXIDO MANGANÊS DICROMATO DE SÓDIO - Utilizado para dor cor verde ao vidro; preço acessível;
BIÓXIDO MANGANÊS - Utilizado como corante, como descorante do vidro;
ALUMINA HIDRATADA Óxido de alumínio hidratado;
Contém 65% de Al2O3;
Uso indicado quando não se deseja introduzir álcalis ou quando a introdução de ferro deve
ser mantida no mínimo;
CRIOLITO Fluoreto de alumínio e sódio de fórmula Na3AlF6;
Utilizado para reduzir a viscosidade vidro fundido;
Muito utilizado o produto sintético;
FLUORITA E FLUORETO DE SÓDIO
Fluorita - Fluoreto de Cálcio;
Utilizados na fabricação de vidros opalescentes;
ÓXIDO DE ZINCO
Uso limitado devido a sua alta refratariedade;
Uso na fabricação de vidros resistentes;
CACO É o próprio vidro;
Entra no forno em uma proporção de 50% a 60%;
Acarreta em redução no consumo de combustível;
Deve ser livre de poeira, óleo, metais e outras impurezas;
Deve ter a mesma composição do vidro em fabricação;
MANUSEIO, MISTURA, ESTOCAGEM E PESAGEM
Deve haver conhecimento das propriedades de todas as matérias-primas;
Utiliza-se misturadores do tipo: duplo cone, betoneira ou panela vertical;
Mistura leva de 2 a 4 minutos;
Caco deve ter granulação a 5mm na sua maior dimensão;
Utiliza-se dois tipos de balança: umas para grandes quantidades e outra para
pequenas quantidades;
PROCESSO INDUSTRIAL
FLUXOGRAMA DO PROCESSO DE FABRICAÇÃO
BALANÇO DE MASSA
BALANÇO DE ENERGIA
Na manutenção do campo de temperatura do forno quatro fenômenos físicos tomam
parte: condução, convecção, transporte dos gases na cavidade, e radiação, além da
reação química da combustão
BALANÇO DE ENERGIA
De forma global, pode-se modelar este problema a partir de um balanço de energia,
identificando os pontos de entrada e saída (para o meio, ou demais formas)
BALANÇO DE ENERGIA
MERCADO
CONSUMO DE VIDROS CAI
11,8% NO BRASIL
Fonte: Abravidro
10 milhões de m² de vidros processados não automotivos
a menos no mercado
2016 versus 2014
queda de faturamento de R$ 1,8 bilhão
Em consumo per capita, o desempenho do País
retrocedeu seis anos, voltando ao patamar de 2010.
AGC INVESTE R$ 700 MILHÕES EM
NOVA PLANTA NO BRASIL.
De 600 toneladas por dia para 1.450 toneladas diárias (141,67%)
A construção tem conclusão prevista para 2018.
Produção Atual Próximos Anos
Diária 600/ton 1.450/ton
Mensal (30 dias) 18.000/ton 43.500/ton
Anual 216.000/ton 522.000/ton
Construção Civil, decoração e automotivo.
Asahi Glass.
EXPORTAÇÃO
INOVAÇÃO
VIDRO ANTIBACTERIANO
Íons de prata fazem parte
do vidro
antibacteriano, que mata
99,9% das bactérias
Trata-se de um vidro comum que recebe uma aplicação de íons de prata em sua camada
superior. Em contato com bactérias, os íons interagem e incapacitam o metabolismo dos
micro-organismos, eliminando as bactérias e impedindo sua reprodução.
O efeito antibacteriano funciona mesmo em condições de umidade e variação de
temperatura. Sua aplicação é muito utilizada em maternidades, salas de cirurgia e UTI. O
vidro é de fácil limpeza e pode ser encontrado em diversas cores.
VIDRO QUE RETÉM CALORBlindagem contra infravermelho
Ajustando a composição química de nanopartículas dos elementos estanho e antimônio.
O revestimento contra infravermelho, com nanopartículas de 10 nanômetros de óxido de
estanho dopadas com antimônio, bloqueia mais de 90% da radiação do infravermelho
próximo, enquanto deixa passar mais de 80% da luz visível,"
VIDRO UTRAFINO,FLEXIVEL E
RESISTENTEO novo vidro é mais fino que uma folha de papel e é tão flexível como uma folha de papel
Para tornar o vidro mais fino e mais flexível
os vidreiros tiveram que descobrir
uma forma de fortalecê-lo. Schott é a
primeira empresa a fazer o vidro ultrafino
que pode ser quimicamente fortalecido
por troca iônica, o mesmo
processo do Gorilla Glass, que é
encontrado na superfície de muitos
smartphones resistentes a
acidentes. Quanto mais o vidro for
espremido, mais forte se torna.
Atualmente, a empresa fabrica um vidro
tão fino como 20 micrômetros e o papel
tem de cerca de 100 micrômetros de
espessura.
ASDFGDDDDDHJK
RECICLAGEM
RESÍDUOS VÍTREOS
De acordo com pesquisa do Compromisso Empresarial para Reciclagem –
Cempre, são produzidas no Brasil, em média, 980 mil toneladas de
embalagens de vidro por ano.
O índice de reciclagem desse material no País está em torno de 47%. Desse
total, 40% são oriundos da indústria de embalagens, 40% do mercado difuso,
10% do “canal frio” (bares, restaurantes, hotéis etc.) e 10 % do refugo da
indústria
FORMAS DE RECICLAGEM E
REAPROVEITAMENTO
Necessário a separação por processos manuais e mecânicos.
No Brasil, somente 3% dos resíduos urbanos correspondem a vidro.
O vidro tem como agravante não ser biodegradável, dificultando a operação das usinas
de triagem e compostagem
REUTILIZAÇÃO
O vidro é um material não poroso que resiste a temperaturas de até 150°C (vidro comum)
sem perder nenhuma de suas propriedades físicas e químicas.
A possibilidade de lavar e esterilizar as embalagens de vidro, com alto grau de segurança,
tornou a utilização de embalagens retornáveis bastante difundida, principalmente para
envasar cerveja, refrigerante e água.
O vidro é um material não poroso que resiste a temperaturas de até 150°C (vidro comum)
sem perder nenhuma de suas propriedades físicas e químicas.
A possibilidade de lavar e esterilizar as embalagens de vidro, com alto grau de segurança,
tornou a utilização de embalagens retornáveis bastante difundida, principalmente para
envasar cerveja, refrigerante e água.
RECICLAGEM
Inúmeros benefícios ambientais e socioeconômicos;
Economia de matérias-primas naturais, como areia, barrilha e calcário;
Produção a partir do próprio vidro consome menor quantidade de energia e emite menos
CO2
Para cada 10% de vidro reciclado na mistura economiza-se 2,5% da energia necessária para
a fusão nos fornos industriais. Em média, 1/3 dos vidros usados são empregados como
matéria-prima para fabricação de novas embalagens de vidro.
O caco pode diminuir em até 95% a quantidade de insumos para a fabricação do vidro
Funciona como matéria-prima já balanceada, podendo substituir o feldspato ou a barrilha,
agindo como fundente no processo
CLASSIFICAÇÃO DAS SUCATAS
DE VIDRO
RECICLÁVEIS NÃO RECICLAVEIS
Garrafas de bebida alcoólica e
não alcoólica;
Espelho, vidro de janela e box de
banheiro, lâmpadas, cristal;
Frascos em geral (molhos,
condimentos, remédios,
perfumes e produtos de limpeza);
Formas, travessas e utensílios
domésticos, mesa de vidro
temperado;
Potes de produtos alimentícios; Vidros de automóveis;
Cacos de embalagens. Tubos de televisão e válvulas.
Fonte: Abividro
PROCEDIMENTO DE RECICLAGEM DO
VIDRO NA INDÚSTRIA O material é lavado em tanque com água (que é tratada após
o processo)
Depois, o material passa por uma esteira ou mesa destinada à
catação de impurezas, como restos de metais, pedras,
plásticos e vidros indesejáveis que não tenham sido retidos.
Um triturador transforma as embalagens em cacos de
tamanho homogêneo que são encaminhados para uma
peneira vibratória
Outra esteira leva o material para um segundo eletroímã, que
separa metais ainda existentes nos cacos
O vidro é armazenado em silo ou tambores para
abastecimento da vidraria, juntamente com as demais
matérias-primas virgem (calcário, barrilha, feldspato, entre
outros)
PROCEDIMENTO DE RECICLAGEM DO
VIDRO NA INDÚSTRIA