2.3 玻璃原料的选用、运输和储存
2.3.1 玻璃原料的选用原则
原料的选用是玻璃生产中的一个重要问题。对于一个确定的氧化物组分，可以用天然矿物原料引入，也可以用化工原料引入；对于同一种原料，也可能会有多种不同的物理状态。玻璃原料的选择应根据玻璃的成分、玻璃制品的质量要求、原料的来源、价格、供应的可靠程度以及对环境保护的影响程度等进行综合考虑。玻璃原料的选择是否合理，对原料的加工处理、玻璃制品的质量、产量以及生产成本等都有很大的影响。在选择和使用玻璃原料时，一般遵循以下几个原则。
（1）原料质量要符合要求
原料的品位要高，原料的化学成分和矿物组成都要符合规定的要求。原料中引入玻璃的氧化物含量愈高愈好，有害杂质和伴生矿物的含量要少，不能含有难熔矿物，铁的含量在规定的范围内愈低愈好。
对于大规模生产的太阳能压延玻璃来说，要使它的物理、化学性能和力学性能稳定，就必须要求原料的化学成分稳定。一般来说，化工原料的化学成分是比较稳定的，天然矿物原料的化学成分就不太稳定，允许的波动范围一般根据玻璃化学成分所允许的偏差值进行确定。
原料的颗粒组成应符合规定的要求，原料的水分要控制在规定的范围内，并保持稳定，水分波动过大，同样也会影响玻璃成分的稳定。
（2）利于熔化和澄清
选用易于熔化的原料可以节省燃料，提高熔化效率。在选用引入氧化铝的原料时，由于氧化铝熔点高、黏度大、难熔化，如果选用Al2O3分散度较小的原料（如化工氧化铝、高岭土、矾土等），就会因富集的Al2O3不易熔化和扩散，使玻璃的熔化率降低，均匀性变差；如果选用Al2O3分散度较大的长石，就可以避免或减少这种影响。
选用的原料要易于澄清。玻璃的原料不宜直接用氧化物，以氧化物的盐类（如碳酸钠、碳酸钙等）为好。这些盐类在玻璃的熔化过程中分解放出气体，气体的逸出带动玻璃液翻腾，有利于玻璃液的澄清和均化。例如，在选择引入CaO的原料时，一般都选用石灰石或方解石（CaCO3），而不选用生石灰（CaO），只有在小型坩埚内熔化玻璃时，由于原料中产生的气体太多会造成玻璃液满溢，才部分选用生石灰。
（3）对耐火材料的侵蚀要小
选用的原料应尽量不侵蚀耐火材料，如萤石等氟化物是有效的助熔剂，但对耐火材料的侵蚀较大，在熔制条件允许时，最好不用；硝酸钠对耐火材料的侵蚀也比较大，而且价格较贵，除了作澄清剂、脱色剂以及有时为了调节配合料的气体率而少量使用外，一般不作为引入Na2O的原料。对于同一种氧化物，应尽可能选用对耐火材料侵蚀小的原料，如Na2O具有助熔性，也会侵蚀耐火材料，用纯碱作为引入Na2O的原料时，纯碱分解成Na2O，特别是游离态的Na2O对耐火材料的侵蚀也较大；用长石引入的Na2O，其结构形态为硅酸盐或铝硅酸盐，可降低玻璃液中游离态Na2O的浓度，减弱对耐火材料的侵蚀。
（4）少用轻质原料和对人体健康有害的原料
轻质原料易飞扬，易分层，会侵蚀窑炉的上部结构和堵塞格子体，如有条件采用重质纯碱而不采用轻质纯碱；尽量不用沉淀的轻质碳酸镁、碳酸钙等。
在生产彩色玻璃时，对人体有害的白砒、氟化物等尽量不用，可部分或全部用三氧化二锑、焦锑酸盐代替。确需使用硒粉、铅化物等有毒有害原料时，在配料过程中操作者要穿戴好劳动保护用品，对操作环境要进行通风，并定期检查操作者的身体。
（5）少用易对环境造成危害的原料
有些原料虽然对生产玻璃有利，但在长期使用过程中，会对厂区周围环境造成一定的污染，所以尽量少用或不用。例如，芒硝在熔制过程中，其组分中的Na2O进入玻璃成分，大部分的SO2却通过烟囱排到空中，给大气造成污染；萤石等氟化物在熔制过程中，部分氟将成为HF、SiF4、NaF，其毒性较SO2还要大，氟化物能够在人体中富集，因此使用氟化物时应注意它对大气的污染。
（6）选用易于加工处理、价格低廉、运输方便、能大量供应的原料
选用易于加工处理的原料，既可降低设备投资，减少生产费用，又可以降低带入铁杂质的量。如石英砂和砂岩，若石英砂的质量能符合要求就不用砂岩，因为较好的石英砂不需加工处理就可以直接使用，一般的石英砂也只需经过筛分和精选处理就可以使用，而砂岩则要经过破碎、筛分（有些还需要经过煅烧）等加工后才能使用。对于白云石、石灰石，应选用SiO2含量低、硬度小、易于破碎加工的矿物原料。
在不影响玻璃制品质量的前提下，应尽量采用储量大、成本低、运输方便的当地资源，如生产绿色玻璃就可以就近选用含铁量略高的硅质原料等。
2.3.2 玻璃原料的运输
原料从矿山到生产厂内堆场（库房），再到配料仓，直至使用，这整个过程将经过运输→储存→运输→使用几个环节，由于这些环节都是开放式的，且线路长，所以，原料的运输和储存是玻璃生产中不可忽视的一个重要问题。如果原料的运输和储存不当，会使原料发生污染而报废，供应中断，甚至会因储存标识不准确或混料，发生用错料、配错料而严重影响正常生产的情况。
原料应尽可能做到定点供应，所有进厂原料均要求成分基本稳定，颗粒度合乎要求，不能带有杂质。为保证进厂原料符合标准要求，原料采购部门、化验室应定期对原料供应商供料情况进行实地检查；原料在运输进厂前，一定要经过有关部门的化验和鉴定。由矿山和石粉厂进行质量控制的原料，各种原料成分应控制在进厂以前，每批都要附带化验单；以粉料形式进厂的原料，其颗粒也应控制在进厂之前。由本厂进行质量控制的原料，应由本厂进行分析化验。
原料的运输主要依据当地的条件进行，厂外运输可采用火车、汽车、轮船。厂内运输可采用铲车、汽车、皮带输送机、螺旋输送机、气力输送机、斗式提升机等组成的运输体系，完成水平方向和垂直方向的输送。在运输过程中应尽量减少倒运次数，减少粉尘，防止各种原料彼此混杂，造成污染，影响原料的质量。
2.3.3 玻璃原料的储存
凡进厂的原料都应由化验室检验工检验，检验结果报化验室。如果发现有不符合玻璃生产工艺技术指标的原料，应及时通知生产技术和供应部门，由生产技术和供应部门共同对不合格原料进行评审；在未处理合格前不得入库。
原料车间应建立完善的原始记录管理制度。各种原料进厂卸料时必须有原始记录，记录内容为：名称、产地、卸料种类、卸车时间、入仓序号、入仓吨数、外观质量等。进厂原料入仓完毕后，化验室应在一周内对该批原料进行化学全分析，并及时通知外观检验员和相关仓库、堆场管理人员，质量合格后方可使用。
在玻璃工厂的生产过程中，所储存的原料数量根据各种原料的日用量、原料来源的可靠性、原料的运输距离、运输方式、气候条件及资金状况决定，一般储存数日至数十日，以不影响生产为限。若储存量不足，可能会因原料的供应中断而影响生产；若储存过多，则又会积压资金，增加仓储面积和倒运工作量。
原料进厂后不同产地、不同品种、不同品位、不同批次的原料必须分别入库，分类存放，不得混掺、混堆。储存方式取决于原料的物理、化学性质。通常，化工原料特别是纯碱、芒硝、硝酸钠等都应存放在干燥的仓库内。硝酸盐原料遇火有爆炸的危险，要特别注意防火；粉状的矿物原料应放在料仓内，用量大的硅砂也可以存放在堆场内，在露天堆场内存放时要注意防风、防雨、防冻等问题；有毒的原料，如硒粉等必须由专人负责，妥善保管，其包装用纸应当用火烧掉，禁防随地乱丢；易吸水潮解的原料应储存在密闭的容器内，各种着色剂原料也应分别存放在固定的容器内，要特别注意防止和其他原料混杂造成污染。
各种进厂原料和纯碱、芒硝等应进行标识，分别注明产地、品种、品位、批次、进仓（堆场）时间、分析时间、开始使用时间等；已经封仓、化验和正在使用的料仓（堆场）内不得继续堆放原料。
临时堆放的纯碱、芒硝，应码垛整齐，不得歪斜，并进行防潮、防水处理。纯碱进厂期相距15天以上的要分开码垛。硅砂和纯碱使用要贯彻“先来先用、后来后用”的原则。
在原料的储存、加工、倒运和使用过程中，应通过合理、有控制的堆放和取用方式，力求促使原料自身充分混合，以保证原料组成的均匀和稳定。
对以块料进厂的原料通常采用横码竖切法，即在存放原料时应一层一层地向上堆高，而取用时则以垂直方向的断面从各料层均匀切取，即使各料层物料的组成有些波动，但所切取各层物料的混合物还是相对均匀和稳定的。
对以粉料进厂的大宗原料例如硅砂，最佳方法是采用大面积分区堆场“纵撒层叠堆料，横刮分层取料”的均化库，这样不仅可以达到均匀储存硅砂的目的，更重要的是通过合理的堆存和取料作业，使硅砂成分、粒度和水分波动缩小到最小，起到均化的效果，从而使经过均化的原料的化学成分和物理性能的波动得到改善。实践证明，采用均化堆场预均化的原料比未均化的原料，成分波动可由均化前的±10%降低到±1%。采用均化堆场的堆料方法有人字形堆料法、波浪形堆料法和水平堆料法等几种。无论哪一种，都是力图通过堆料时料层的层层重叠和取料时的不同层面切割，以分散集中在一起的波动成分，对于成分有波动的使其波动更小一些，成分无波动的更稳定一些，从而起到原料成分和水分均匀一致化的目的。
对以粉料进厂的小宗原料或场地有限的玻璃厂家来说，多采用轮式装载机或桥式抓斗起重机进行简易堆高式倒料，端面粗放式取料的存储用料方式。此种方式，仅可称为储料，对原料成分的均化、水分和粒度的控制起不到任何有益的作用。这种粗放式的用料方式，在要求生产高质量玻璃的今天，已远远不能满足制备高质量配合料的需求，在有可能的情况下，应进行改进。