超聲波輔助熔融玻璃精煉可用於在比標準工藝低得多的溫度下從 熔融玻璃 中去除氣泡，而且非常重要的是，不需要增加加工時間。由於熔融玻璃精鍊過程是高能耗的，因此降低玻璃精煉溫度可以顯著節省能源。在這裡，我們表明，超聲波玻璃 精鍊 有可能將總能源成本降低多達20%。

玻璃熔化和玻璃精煉

玻璃製造是一個高度能源密集型的過程，涉及熔煉和精鍊。熔化是指控制原料形成玻璃時發生的化學反應，精煉是指從形成的熔融玻璃中去除氣泡的過程。

鈉鈣玻璃的熔化是在1,300°C左右的溫度下實現的，而精鍊則需要更高的溫度，約為1,450°C。 在這個較高的溫度下，熔融玻璃的粘度足夠低，可以讓玻璃中的氣泡上升到表面。

將溫度從 1,300 °C 提高到 1,450 °C 的精煉溫度消耗了整個熔化和玻璃精煉過程中所用總能源的 40% 左右。通常，熔煉和精鍊過程的結合大約需要 24 小時，因此會消耗大量能源。

氣泡大小、玻璃精煉溫度和時間之間存在很強的相關性。簡單地說，較大的氣泡比較小的氣泡上升得更快;較高的精煉溫度會降低熔融玻璃的粘度;當粘度較低時，氣泡上升得更快。因此，為了提高精鍊過程的效率，我們希望增加氣泡直徑和/或降低熔融玻璃的粘度。正如我們將看到的，超聲波精鍊使我們能夠增加氣泡尺寸並有效地去除氣泡，而無需提高熔融玻璃的溫度。