玻璃之家讯：目前氧化硼的世界年产量是1。5百万吨，而玻璃和陶瓷工业的消耗量约占其总产量的一半。对各种玻璃制品来说，氧化硼都是一非常重要的组成成分。现在已广泛使用的玻璃制品主要有：隔声、绝热的玻璃棉、增强塑料用的玻璃纤维，钢和各种金属基片上的搪瓷，陶瓷釉（例如面砖和餐具上的彩釉），光学玻璃以及各种硼硅酸盐技术玻璃。硼硅酸盐技术玻璃的种类目前很多，现已成熟使用的有：照明器材，实验室器皿，炊具，医疗器具和液晶显示屏。
在商品化玻璃生产过程中，氧化硼主要起助熔的作用。当其他性质的要求限定了碱的用量后，往往添加氧化硼来降低熔化、成型和液线温度。与氧化钠和氧化钾不同，氧化硼不仅具有助熔的作用，同时还有助于形成具有高化学耐久性、低热膨胀和低导电性的玻璃制品。商业意义：
目前世界上约有200多种矿物含有氧化硼，但具有商业应用价值的仅几种。实际上，仅有四种矿物的组成中含有90%的、能被工业生产采用的硼酸盐：硼砂和四水硼砂——主要组成成分是硼酸钠；钠硼解石——硼酸钠钙；硬硼钙石——硼酸钙。这些矿物主要产于加利福尼亚和土耳其、阿根廷、玻利维亚、智利、秘鲁和中国也有少量生产。另外，中国和俄罗斯还大量出产硼酸镁和硼酸钙制品。上述矿藏的总量基本上就是当今全球所能提供的硼酸盐的数量。表1列出了一些有实用意义的矿物的组成及产地。每一种矿物中都不同程度的含有其他矿相，所以使用前必须经过加工处理，从而得到所需的硼酸盐制品。对于玻璃工业来说，一般需要经过提纯处理。
原料的选择：
玻璃生产中，选择硼酸盐原料的标准与其他原料基本相同，主要包括组成、、纯度、一致性、价格、可用性和熔化性能等几个方面。但是，不同种类的玻璃有不同的标准。有的玻璃对纯度的要求不是很高，而有的品种则要求使用精练过的高纯化学原料，限制杂质的含量在百万分之几的水平（ppm）。玻璃用硼酸盐可以大致从以下三方面加以区分：矿物原料和精练产品，含钠和不含钠、水合物和非水合物，祥见表2。确定玻璃生产配料的原则是在确保玻璃成分的前提下，尽可能降低原料成本。由于硼酸盐与配合料中的其他成分相比价格较贵，所以具体采用哪一种硅酸盐，是窑经过价格性能比较的。例如，含钠玻璃大多使用五水硼砂，这是由于它与硼酸苏打灰相比，性能价格比更优越一些。有时为了保证产品的性能，同一配合料可能要采用良种硼酸盐，比如，有的硼硅酸盐玻璃同时使用五水硼砂和硼酸，目的是调节钠/硼比。开采得到的矿石都要进行加工处理，以提高氧化硼的含量、降低杂质含量、改善一致性，控制其体积性质。至于采用何种处理方法，则要根据具体矿石的矿物学特征和最终用途加以确定。硬硼钙石和钠硼解石主要用做矿物和生产硼酸的原料。硼砂和四水硼砂用来加工生产硼酸钠和硼酸；硅硼钙石经过处理后，制备硼酸盐类化学药品。提纯后的硼酸盐化学药品，如：五水硼砂和硼酸，氧化硼的含量都比较高，而且很稳定，杂质含量基本保证在痕量水平。由于提纯后的药品几乎不含有难熔杂质、熔点较低，所以其颗粒大小不是一个重要的因素，而矿物和为提纯硼酸盐的颗粒尺寸则是很重要的。玻璃用精致硼酸盐制品，一般要求是颗粒状，最大颗粒直径1。5mm。以前玻璃工业大多使用十水硼砂，现在大部分国家用五水硼砂替代。这是因为五水硼砂氧化硼含量更高，结晶水数量减少，具有优越的储存和散装运输性能。当然也有例外，中国的玻璃工业目前还在普遍使用十水硼砂。除此之外，硼酸也常用在玻璃生产中，特别是窑限制玻璃成分中碱的含量时，例如：生产耐热的派莱克丝（Pyrex）玻璃和用来拉制县委的E-玻璃时，就必须使用硼酸。
表1 主要实用硼酸盐矿物的组成及产地
矿物名称 分子式 B2O3% 主要产地
硼砂 Na2O。2B2O3。10H2O 36。5 美国、土耳其、中国等
四水硼砂 Na2O。2BO3。4H2O 51。0 美国
硬硼钙石 2CaO。3B2O3。5H2O 50。8 土耳其、阿根廷、美国
钠硼解石 Na2O。2CaO。5B2O3。16H2O 43。0 土耳其、智利、阿根廷等
硅硼钙石 2CaO。B2O3。2SiO2。H2O 21。8 俄罗斯
水方硼石 CaO。MgO。3B2O3。6H2O 50。5 阿根廷、中国
纤维硼酸镁石 2MgO。B2O3。H2O 41。4 中国
硼酸盐的生产：
硼酸钠和硼酸主要通过热的水溶液结晶来制得。美国加利福尼亚洲Boron地区的硼砂厂（Borax Plant），就是利用两种硼酸钠矿石-硼砂和四水硼砂生产五水硼砂，硼酸和十水硼砂。其主要生产过程如下：首先将开采来的矿石放入放入沸水中，这样不溶性的石灰就可以被分离；然后在真空结晶器中冷却富含硼砂的水溶液，得到硼酸钠；下一步，先在真空过滤带上清洗得到的晶体，驱除可溶性杂质，之后干燥。硼酸的生产过程是：先将四水硼砂溶于水，同时用硫酸酸化；然后去除不溶物，最后通过结晶分离硫酸钠和硼酸。
欧洲则是以硬硼钙石为原料，通过与硫酸反应来生产硼酸。生产过程中，先通过过滤，将石膏和其他不溶解矿物从热的硼酸溶液中分离；然后，溶液冷却、结晶，接着洗涤、过滤，之后得到硼酸晶体。
表2 玻璃生产用硼酸盐
原料 分子式 %B2O3
精致化学品：
硼酸纳 五水硼砂 Na2O。2B2O3。5H2O（1） 48。8
十水硼砂 Na2O。2B2O3。5H2O 36。5
非硼酸纳 硼酸 B（OH） 56。3
脱水、熔融 脱水硼砂 Na2O。2B2O3 68。8
氧化硼 B2O3 100
矿物制品：
硼酸钠 钠硼解石 Na2O。2CaO。5B2O3。16H2O 38（1）
非硼酸钠 硬硼钙石 2CaO。3B2O3。5H2O 33-43（1）
备注：
1、由于晶格中存在着部分水的空穴，所以每摩尔五水硼砂的实际含水量不足5摩尔，其晶体结构为Na2[B4O5（OH）]（2。67H2O）。
2、经处理的矿产品，非原始矿物
硬硼钙石和钠硼解石主要用来生产陶瓷釉（面砖用）、玻璃棉和玻璃纤维。由于矿物本身具有一定的变异性，所以使用前必须磨的很细（一般小于75μm），而且混合均匀。此外，研磨细度的大小对消除粗石英颗粒也是非常重要的。粗的石英颗粒在玻璃生产过程中是难以融化的，结果会在玻璃中形成结石。玻璃生产所需的矿物，一般都是先将块壮的矿石散装运输到生产现场，使用前再处理成所需的细粉。处理过程一般包括干燥和用风扫磨两步骤。使用前，一般还要进行成分和一直性分析。
硬硼钙石制品的纯度一般只有75%-85%，其余的是一些含有Mg、Si、Sr、S、和As元素的脉石。产地不同和颗粒不同，氧化硼的含量和杂质的含量就是有很大的差别，这一点对有特殊要求的应用是非常重要的。例如，生产E-玻璃时，就要选择砷含量低的硬硼钙石，以防止对拉制纤维的铂金套管的腐蚀。还有，陶瓷釉料一般选用级别较低的硬硼钙石。但是对铁含量的控制非常严格，否则将影响釉料的颜色。
无水硼砂和氧化硼也用于玻璃釉和硼硅酸盐技术玻璃的生产。硼硅酸盐技术玻璃对氧化硼含量的要求高达20。配合料中无水，有利于降低能耗，减少烟尘的排放量、改善玻璃质量，提高生产率。无水硼砂和氧化硼一般是以五水硼砂和硼酸为原料，通过脱水、熔化、淬冷、研磨和筛分等工序，最终形成一定的颗粒状产品。
工业变化
近年来，受环境保护、立法、降低成本等因素的推动，玻璃工业在新工艺、新产品开发和提高产品质量等方面都发生了较大的变化，从而大大的影响了硼酸盐原料的供应和使用，特别是原料供应行业，已经在朝着改善产品的质量和一致性，提高供应的可靠性方向发展，这一变化对玻璃工业尤为重要。原因是硅酸盐的生产地一般在偏远山区，离用户较远，致使供应不是很稳定，所以有必要建立一全球性的配送体系。目前Ro Tinto Borax集团已分别在美国的Boron和欧洲的鹿特丹建立了其产品的中转储运库，在世界的其他地方也建立了区域性的供应库。并且利用一些新工艺降低了杂质含量，改善了散装运输性能，从而大大提高了精致硼酸盐制品的质量和一致性。玻璃之家是专注于玻璃,幕墙玻璃,玻璃幕墙工程十大品牌的新闻资讯和玻璃,幕墙玻璃,玻璃幕墙工程各十大品牌的装修效果图和网上购物商城，敬请登陆玻璃之家：http://boli.jc68.com/
