شنبه, ۸ اردیبهشت, ۱۴۰۳ / 27 April, 2024
مجله ویستا

روش‌های ساخت صنعتی فرآورده‌های شیمیایی


روش‌های ساخت صنعتی فرآورده‌های شیمیایی
● شیشه سازی
تولید شیشه و آینه یکی از صنایع مهم و »سنگین« قرن هفدهم و هجدهم میلادی بود. روشهای تولید این ماده طی سده ها، عملاً تغییری نکرد. ترکیب این جسم توسط قواعد تجربی مربوط به کیفیت شیشه و نیز کاربرد آن تعیین می شد و سنت دیرپای این صنعت، عملیات را رهبری می کرد. کوره ها، ابزار، مراحل تولید قطعات و کارگران مختلف این صنعت با اصطلاحات ویژه ای تعریف شده اند که در زمان خود، بسیار اختصاصی بوده است.
مواد خام شیشه سازی عبارتند از: سیلیکاتها، ترکیبات قلیایی بویژه کربنات سدیم و پتاسیم، و اکسیدهای فلزی بخصوص اکسید سرب برای ساخت کریستال. سود و سیلیکات را نخست با هم ذوب می کردند تا خمیر شیشه گری به دست آید، این خمیر را باز گرم می کردند و اکسیدهای فلزی مخصوص را به آن می افزودند. مراحل مختلف حرارت دادن در ابتدای سده هفدهم طبق روشهای شیشه سازیِ »ونیز« متداول شد. طی این سده انگلیسیها و آلمانیها برای پیشبرد صنایع شیشه سازی در کشور خود کوشش بسیار کردند. اینان مقدار هنگفتی چوب مصرف می کردند و در همین دوران بود که استفاده از زغال سنگ برای گرم ساختن کوره ها آغاز شد. با این همه، چوب تا پایان سده هجدهم سوخت غالب این کوره ها باقی ماند. در فرانسه اصطلاح شیشه های چوبی به معنای قطعات شیشه ای بود که با سوخت زغال چوب تولید شده بودند. کریستال را در این زمان بخصوص با سوخت چوب در کوره ها تهیه می کردند. وانگهی کیفیت کریستال، وابسته به انتخاب مواد سازنده آن و بخصوص تصفیه قبلی ماسه ای بود که به کار می بردند در این دوره، به جای سود از پتاس استفاده می شد و به جای اکسید سرب، اکسید منگنز به کار می رفت.
در این دوران مانند صنایع متعدد دیگری که قبلاً بررسی کردیم، پیشرفت تکنیکهای تولید شیشه در گرو تجهیزات کارگاه و بخصوص ابعاد و اداره کوره ذوب بود. روش تغییر دادن ترکیب شیشه و نیز نتایجی که از هر ترکیب معین به دست می آمد از یک یا دو سده پیش از این دوران شناخته شده بود، لیکن کیفیت قطعات تولید شده تنها از طریق رعایت جدی روشهای کار بهتر می شد. به همین دلیل مانوفاکتورهای انگلستان و آلمان موفق شدند که طی سده هفدهم کیفیت کریستالهای خود را بالا ببرند و با کریستالهای ونیز رقابت کنند. تا حدودی هم می توان گفت همین جدی بودن سازمان کار سبب شد که مانوفاکتورهای بزرگ فرانسه بتوانند به کیفیت عالی شیشه سازی دوران لویی چهاردهم دست یابند.
این مؤسسات در پناه ثبت اختراعات خود از هرگونه رقابت شیشه سازان داخلی و خارجی در امان بودند. اما علاوه بر این، شایستگی تولید شیشه های جام یا آینه در آنها بود.
تا سالیان پایانی سده هفدهم، قطعات شیشه ای، کریستالها و آینه ها فقط از راه دمیدن ساخته می شدند. بخوبی معلوم است که تکنیک دمیدن در شیشه که شرح آن داده شده است، در فاصله زمانی بین رنسانس و پیدایش ماشینیسم در این صنعت، تحول بسیار کمی یافته بود. شیشه جام به دو طریق تهیه می شد: در شیشه مذابی که با نیچه آهنی از کوره بیرون آورده شده، دمیده می شود و با طرز خاصی غلطانیده می شود تا استوانه طویلی به دست آید، انتهای این استوانه را جدا می کنند. این استوانه را از طول چاک می دهند، آنگاه روی میز صافی آن را پهن می کنند. در روش دیگر با حرکات دستی خاصی در انتهای نیچه، گرده مسطحی ایجاد می کنند. قطر این گرده را با گردشی تند می افزایند. همه این تردستیها بوسیله سرکارگری انجام می شد که به او gentilhomme می گفتند. این گرده ها غالباً پاره می شدند و باز با مهارت آنها را در برابر کوره خاصی گرم می کردند.
● آینه سازی
تولید شیشه جام، مربوط به مانوفاکتور مشهور سن گوبن است. کلبر که در تلاش برای تأسیس کارخانه شیشه جام مناسب آینه در فرانسه بود، در سال۱۶۶۵ به نیکلا دونوایه امتیاز تأسیس کارخانه ای را در تورلاویل حوالی شربورگ اعطا کرد. یکی از شرکتهای صنعتی به نام پوکلن به تجارت کلان آینه با ونیز اشتغال داشت. این شرکت چند کارگر از ونیز به فرانسه آورد که روشهای دمیدن سنتی را رایج کردند. حدود سال۱۶۸۸ آبراهام توارت نیز امتیاز تولید شیشه جام را »که تا آن زمان در اروپا کسی نشنیده بود« به دست آورد. »این نوع شیشه باید به شکل سرب ریخته می شد تا سرب ریزان آن را تبدیل به ورق کنند. این اختراعات جدید ساخت آینه هایی دو برابر اندازه و حجم آینه های دمیدنی به روشِ ونیزی را ممکن می ساخت.
مانوفاکتور جدید نخست در پاریس نزدیک کاخ مازارن، ایستگاه فعلی اورسی برپا شد. اما هزینه تولید در پاریس بالا بود؛ بدین علت به قلعه قدیمی سن گوبن نزدیک لان منتقل شد تا از مجاورت جنگلهای لافر و اواز سود ببرد. لیکن برخلاف پیش بینی هایی که شده بود هر دو مانوفاکتور به رقابت با یکدیگر پرداختند. بنابراین لویی چهاردهم در سال۱۶۹۵ فرمان داد که هر دو در یک شرکت Compagnie des Glaces که فرانسوا پلاستریه تأسیس کرده بود، ادغام شوند. شرکت جدید در آغاز با مشکلات مالی فراوانی مواجه بود ولی تا امروز به کار خود با موفقیت و به طور درخشان ادامه می دهد. در فرانسه فعالیت این شرکت عامل اصلی تکامل روشها و ابزار کار بود و مهمتر از همه اینکه ساخت آینه را در ردیف صنایع سنگین آورد.
شیشه سازی دمیدنی به کار خود در تورلاویل ادامه داد، ولی برای این روش دو سالن در سن گوبن ایجاد شد. هر سالن دارای کوره هایی برای تهیه خمیر شیشه، ذوب شیشه و گرم کردن خرده شیشه هایی بود که پیش از ذوب شیشه به خمیر آن افزوده می شد. ونیز دارای کوره هایی برای تاب دادن (بازپخت) شیشه بود. اداره بوته های ذوب با دست و با کمک چنگک مخصوصی انجام می گرفت. این بوته ها حدود یک متر قطر و۹۲ سانتیمتر ارتفاع داشتند.
شیشه جام از همان مواد خام دیگر شیشه ها تولید می شد، از جمله، از ماسه که از یک معدن سنگ واقع در نزدیکی کریل استخراج می شد، استفاده می کردند. ماسه و سود بدقت خالص می شدند و آنها را به خمیر شیشه تبدیل می کردند. اما عملیات را روی مقدار زیادی از مواد مهم انجام می دادند. کوره ذوب (آن را L’ arche می گفتند) در میان۲۴ کوره تابکاری (آن را Carcaise می گفتند) جای داشت. کوره های تهیه خمیر شیشه و گرم کردن خرده شیشه نیز بزرگ بودند. کوره ذوب شامل یک بوته ذوب با حجم۲۶۰ لیتر و تعدادی تشت بود که مواد مذاب برای خالص شدن از آنها می گذشتند، در این تشتها عمل ذوب بار دیگر انجام می گرفت. تشتها را دسته ای از کارگران از کوره ذوب بیرون می آوردند و بر روی چهار چرخه ای قرار می دادند و بطرف میز چدنی می راندند. این میز بعدها مفرغی شد. شیشه جام روی این میز تهیه می شد. شیشه مذاب را پیش از این که روی این میز بریزند، سه باره گیری می کردند، سپس تشت محتوی شیشه مذاب را روی میز بر می گرداندند، آنگاه غلتک معینی را روی آن می راندند تا شیشه ضخامت دلخواه را به دست آورد. شیشه جام در حالی که هنوز نرم بود وارد کوره تابکاری می شد و آخرین پخت خود را تحمل می کرد و به آرامی خنک می شد.
همه این کارها را کارگران انجام می دادند که بعضی از آنها در انجام وظایف معینی تخصص داشتند. این کار به علت وزن شیشه و ملتهب بودن آن، زحمت طاقت فرسایی داشت. بنابراین کوشیدند که بسیاری از کارها را آسان سازند. برای این کار سالنهای شیشه جام را با تجهیزات بالابر و جابجا کننده که خارج کردن تشتها را از کوره و برگردانیدن آنها را روی میز آسان می کرد، مجهز ساختند. زیر پایه های میز هم چرخهایی گذاشتند که روی ریل حرکت می کرد و براحتی از برابر ردیف کوره های تابکاری می گذشت. در آنجا می توان یکی از اولین (شاید هم اولین) تجهیزات صنایع بزرگ را، برای بیرون آوردن و داخل کردن ردیفی قطعات مشاهده کرد. روحیه مجهزسازی کارخانه های شیشه یا کریستال سازی طی سده هجدهم همه جا به چشم می خورد.
منبع : ماهنامه نفت پارس


همچنین مشاهده کنید