2.2 辅助原料
根据在玻璃生产中所起的作用不同，辅助原料分为澄清剂、助熔剂、脱色剂、着色剂、乳浊剂等。在生产太阳能压延玻璃时，主要使用澄清剂、助熔剂和脱色剂。
2.2.1 澄清剂
为了加速玻璃液中气泡的澄清（排出气泡），除了采用延长熔制时间、降低玻璃液黏度、提高玻璃液澄清温度、对玻璃液进行鼓泡、搅拌、施以高压或澄清部减压等方法以外，最常用的方法就是在配合料中添加少量澄清剂，这些澄清剂在高温下本身能分解放出氧气，使玻璃液中的氧分压大于平衡状态下小气泡中的氧分压，打破窑气、玻璃液和小气泡三者之间的平衡，使玻璃液中的气泡进入小气泡中，小气泡变成大气泡被排出，从而达到澄清的目的。
常用的澄清剂有变价氧化物（As2O3、Sb2O3和CeO2等）、硫酸盐（主要是Na2SO4、CaSO4、BaSO4等）、卤化物（如氟化物、氯化物）、铵盐、硝酸盐以及复合澄清剂等。各类澄清剂所要求的熔制温度和气氛不同，对玻璃色泽的影响也各不相同。传统使用的三氧化二砷（白砒）为一种良好的澄清剂，可是由于它是剧毒物质，在运输、保管及使用过程中易对环境造成污染，最终出于环境保护和卫生安全的严格要求，其使用越来越受到限制；氧化锑也是一种良好的澄清剂，但其价格较高，限制了应用范围，通常使用在高档玻璃中；硫酸盐类澄清剂属于高温澄清剂，硫酸盐对耐火材料有极强的侵蚀作用，而且其分解产物SO2对大气有污染；卤化物澄清剂是通过降低玻璃液黏度来达到澄清的目的，其中碘化物和溴化物的澄清效果最好，但价格昂贵，挥发量大，对环境可能造成不良影响，通常认为将各种澄清剂组合制成复合澄清剂，其澄清效果比单一澄清剂要好。
太阳能压延玻璃生产中常用的是氧化锑、焦锑酸钠或氧化锑与芒硝、硝酸钠等物质混合的复合澄清剂。
2.2.1.1 硫酸盐和硝酸盐
（1）硫酸盐
硫酸盐主要是指硫酸钠（芒硝）、硫酸钡和硫酸钙。因硫酸盐分解温度较高，是高温氧化澄清剂，只有在氧化条件下，才有澄清效果，而在还原条件下，无澄清效果。硫酸盐中以硫酸钠应用最为广泛，它在1400℃高温分解后产生的O2和SO2，对气泡的长大与溶解起着重要作用。
硫酸盐的澄清作用与玻璃的成分有关，硫酸盐中的阳离子对澄清过程不起作用，在钠钙硅酸盐玻璃中引入硫酸盐时，离子交换反应的结果总是形成硫酸钠，从而产生澄清效果。因此，硫酸盐用于钾玻璃或无碱玻璃时，它所起的作用与用于钠玻璃时并不相同。在光学玻璃熔制中之所以不应用硫酸盐，主要是因为它在加强着色的同时还会增强光吸收。
硫酸盐的澄清作用与玻璃液的熔化温度密切相关。在800～900℃时，硫酸钠和SiO2反应很慢，仅在硅砂颗粒表面形成液相，促进玻璃原料的熔融，但这时并没有SO3溶解到玻璃液中，而是以SO42-形式存在，对玻璃液的澄清过程几乎没有影响；直到1120℃时开始与SiO2发生分解反应，放出SO2。温度越高，反应就越剧烈，澄清效果就越明显。1450℃时发生以下分解反应，这时澄清效果最好：
在熔化的最后阶段才发生反应放出二氧化硫和氧气，它对消除玻璃液中的残留气泡起着重要的作用。
硫酸盐在反应过程中形成偏硅酸钠的同时，放出SO3，其中，一部分SO3与玻璃中的一价或二价金属氧化物结合成为硫酸盐存在于玻璃中，一部分SO3在高温下放出SO2和O2。硫在还原条件下以S2-的形式溶解形成复杂的多硫化物，在氧化条件下则以SO3形式与非桥氧配位后形成填隙阴离子。硫酸盐及硫化物的溶解度随玻璃液中碱含量的增加和温度的升高而增大，SO3则相反。当硫酸钠液体开始热分解时，在固体石英砂SiO2界面上沸腾现象就开始了，随着分解过程的进行，反应产物被送到界面上，不仅破坏了玻璃液的表面张力，而且使界面间的熔体产生剧烈的搅动。硫酸钠的表面活性剂作用，会极大地加速砂粒的熔化速度，另外表面沸腾作用使玻璃液中的气泡更快的上升，从而起到澄清作用。硫酸钠不仅对0.5mm以上的大气泡有澄清作用（对0.5mm以下的灰泡澄清作用不明显），而且还有助熔作用。
芒硝的分解温度在1200～1450℃，在还原剂的作用下，分解温度可降低到500～
700℃，反应速度也相应加快。
当硫酸盐使用剂量高于3%时，一般需要与碳粉（煤粉）配合使用，碳粉的作用在于澄清后期帮助多余的硫酸盐分解，防止形成“硝水”而影响玻璃质量。另外，碳还原剂能控制硫的溶解度。为了充分发挥澄清剂作用，横火焰熔窑熔制玻璃时将窑内气氛从前到后控制为还原气氛、中性气氛、氧化气氛，就是为了在低温还原区避免煤粉过早氧化，在热点高温区保持中性气氛以利于加强澄清，在熔化区末端形成氧化气氛以烧掉多余的煤粉，并且使杂质铁氧化成高价铁，提高玻璃透光率。
适当使用芒硝能加速熔化和澄清。芒硝含量小于2%时，澄清作用不明显；若高于3.3%，也不能很好的起到澄清作用。因为芒硝会在熔融玻璃液中溶解，使SO3处于过饱和状态，在熔化的后阶段，虽然SO3分压较开始反应时要小得多，但SO3及其离解生成物O2释出的势能会使已澄清好的玻璃液产生二次气泡。此外，烟囱排出的含硫废气会污染大气，并常在耐火材料上（例如胸墙、蓄热室）凝集，形成一种不希望有的耐火材料助熔剂硫酸钠。
如果钠钙硅酸盐玻璃（例如普通浮法玻璃）中Fe2O3含量高，同时Na2SO4也高，玻璃退火后颜色会稍有加深，这主要是因为玻璃中SO3与铁元素发生反应，生成蓝色的硫铁化合物。若铁含量低，此种现象就不会很突出。
实验证明，在太阳能压延玻璃生产中，芒硝用量一般为引入玻璃中的Na2O含量的2.0%～3.0%，若综合考虑澄清、透光率、成本及环境保护等因素，则以含量2.2%左右较好。
（2）硝酸盐
硝酸盐主要是硝酸钠、硝酸钾、硝酸钡等，为化工产品，纯度高。它们本身是氧化剂，不能单独作澄清剂，在澄清过程中与其他氧化物共同使用起到促进澄清的作用。硝酸盐熔点低（硝酸钠318℃，硝酸钾334℃），硝酸钠和硝酸钾分别加热到350℃和400℃开始分解放出氧气：
继续加热到400～600℃，则生成的亚硝酸钠又分解放出氮气和氧气：
700℃时放出一氧化氮，775～865℃时有少量二氧化氮和一氧化二氮生成。
硝酸盐单独作为玻璃液澄清剂时没有任何澄清效果。硝酸盐常与氧化砷、氧化锑、硫酸盐共同组合使用，以提高澄清效果。在钠钙硅酸盐玻璃中，硝酸盐的加入量为氧化锑（氧化砷）用量的4～6倍，或为配合料质量的0.8%～3%。
2.2.1.2 变价氧化物澄清剂
属于这类澄清剂的有三氧化二砷（As2O3）、三氧化二锑（Sb2O3）、二氧化铈（CeO2）等，这类澄清剂的特点是在一定温度下分解放出氧气，然后在玻璃液中扩散，渗入气泡中使它们长大而排除。因此，这类澄清剂往往又是氧化剂。
（1）三氧化二砷
三氧化二砷（As2O3），俗称砒霜、白砒，分子量197.84，密度3.78g/cm3。无臭无味，易升华。一般为白色、透明、无定形块状或结晶粉末。其中白砷石为单斜晶体，而砷华为立方晶形。熔点，砷华275℃，白砷石312.3℃（升华）。沸点457.2℃，蒸气压8.81kPa（66.1mmHg，312℃）。在冷水中少量溶解，且溶解极慢；溶于15份沸水；溶于稀盐酸、碱性氢氧化物、碳酸盐溶液、甘油；几乎不溶于乙醇、氯仿、乙醚。含砷量76%，它的粗制品中可能含锑、铅、铁、铜、锌、镉、硒、汞、碲等杂质。潮湿时腐蚀金属，如铜、铝。会燃烧，但不易点燃；燃烧产物为三氧化二砷和砷化氢。不能与下列物质共存：三氟化氯，氟化氢，氯酸钠，活泼金属如铁、铝、锌。
在玻璃熔制中，As2O3需要与硝酸盐配合使用，才能充分发挥其澄清作用。As2O3能够非常明显地加速玻璃的气泡排除过程，当玻璃中存在As2O3时，无论是低温熔化或是高温熔化，气泡的数量总是明显减少，而气泡直径总是增大。
As2O3在高温下能够生成砷酸盐或亚砷酸盐，能与石英颗粒反应放出氧气，从而促进硅酸盐形成，加快玻璃熔化速度，与其他澄清剂相比，具有更好的效果。As2O3在玻璃液中的浓度＜1.0%时，其澄清作用随浓度增大而增大，超出这一范围，继续增加As2O3量对澄清无益，反而使玻璃产生乳光现象，因此，As2O3是一种最常用也是最有效的澄清剂。但是，由于白砒是剧毒物质，0.06g即能致人死命，所以在太阳能压延玻璃生产中不建议使用它作为澄清剂，若要使用，则在使用时要特别注意，并由专人负责保管。用白砒做澄清剂时，有一部分会转入玻璃体中，以As2O3和As2O5形式残存下来，当以火焰烘烤玻璃时，易还原为游离砷，使玻璃变成黑色。
以前在钠钙硅酸盐玻璃中用0.2%～0.6%的As2O3和4～8倍的硝酸钠组合使用作澄清剂。
（2）三氧化二锑
三氧化二锑（Sb2O3），分子量291.5，密度5.1g/cm3，熔点656℃，沸点1425℃，在400℃的高真空中可升华。白色结晶粉末，工业上称为锑白。微溶于水、稀硫酸、稀硝酸，溶于盐酸、浓硫酸、强碱及酒石酸溶液。为两性氧化物，将锑在空气中燃烧或三氯化锑水解而得。优质三氧化二锑本身毒性不大，劣质三氧化二锑有微毒，其毒性主要来源于产品中所含的三氧化二砷含量过高，中毒后主要表现在操作人员出现手、臂发痒。
三氧化二锑的澄清机理类似于三氧化二砷，也是一种通用澄清剂，密度较大，从高价转变为低价氧化物的温度较低，在含氧化铅、氧化钡较多的玻璃中使用效果更好。由于Sb2O3的易挥发性，因此不能单独用作澄清剂，一般与硝酸钠、硝酸钾等氧化剂结合使用。在钠钙硅酸盐玻璃中用0.18%～0.5%的Sb2O3和4～8倍的硝酸钠共用组合作澄清剂，在低温时它与硝酸钠分解放出的氧形成五氧化二锑，五氧化二锑在稍高温时又分解放出氧，这些氧气非常活泼，能扩散进入玻璃液中不同类型气体的气泡中，使气泡体积增大后从玻璃液中排出，从而促进玻璃的澄清。其反应式为：
在钠钙硅酸盐玻璃中，若0.2%的三氧化二锑与0.2%的三氧化二砷（As2O3）共用，由于五氧化二锑在低温分解放出氧，而五氧化二砷在高温分解放出氧，使玻璃在整个熔制温度范围内一直处于澄清剂的作用下，可以防止二次气泡的产生，所以澄清效果更好。但Sb2O3与As2O3组合使用在铅玻璃时，如用量过大，则易生成砷酸盐和锑酸盐结晶而使玻璃产生乳浊。
对太阳能压延玻璃生产来说，所采用的氧化锑粉化学成分及物理性能应符合国家标准GB/T 4062—2013《三氧化二锑》中牌号Sb2O3 99.50以上的质量指标要求，见表2-16。
表2-16 三氧化二锑化学成分及物理性能指标
氧化锑粉包装：每袋50kg袋装，内袋为塑料薄膜袋扎口，外袋为塑料编织袋机器缝口进厂。
在使用三氧化二锑时应注意，在紫外线或太阳光照射下，含三氧化二锑的玻璃颜色会发生变为淡黄色的现象（含三氧化二砷使玻璃变为深棕色）。
（3）二氧化铈
氧化铈（CeO2），分子量172.12，密度7.13g/cm3，分解温度1350℃，熔点1950℃，沸点3500℃。纯品为白色重质粉末或立方体结晶，不纯品为浅黄色甚至粉红色至红棕色（因含有微量镧、镨等）。当温度在2000℃左右、压力在5MPa左右时，氧化铈呈微黄略带红色，还有粉红色；在2000℃温度和15MPa压力下，可用氢还原氧化铈得到三氧化二铈。
氧化铈属镧系稀土氧化物，无毒、无味、无刺激，安全可靠，性能稳定，几乎不溶于水和碱，微溶于酸；与水及有机物不发生化学反应。
氧化铈按纯度分，普通级有98%、99%、99.5%、99.9%、99.95%；高纯级有99.99%、99.995%、99.999%。玻璃工业使用99%或98%的CeO2即可，其中Fe2O3含量分别小于0.02%和0.04%，Cl−含量分别小于0.1%和0.2%，CaO含量小于0.5%。
氧化铈按粒度分为：粗粉、微米级、亚微米级、纳米级，平均粒径1～2nm。
详细指标可参看GB/T 4155—2012《氧化铈》中的要求。
氧化铈在玻璃工业中主要是作为添加剂，起澄清、脱色、抗紫外线、着色和电子线的吸收等作用，还可用作平板玻璃、眼镜玻璃、光学透镜、显像管的研磨、抛光材料。
① 用作玻璃澄清剂。氧化铈为变价氧化物，作为高温澄清剂，高温时（高于1400℃）分解出氧，温度升高时分解出的氧越多，澄清作用就越大（低于1400℃氧化铈不会分解，起不到澄清作用）。因氧的溶解度随温度升高而减小，从而促进玻璃液中气泡长大、上升、并排出。同时，CeO2还可以增加玻璃液的透热能力，降低玻璃液的黏度，加快澄清速率，改善玻璃液澄清效果（注：由于玻璃液在1400℃以上停留时间较短，过量的CeO2分解不完，后期接触还原性介质会放出O2，产生微小气泡，一般用量小于0.5%）。
由于稀土离子的高场强、高配位及高聚集作用，使玻璃结构密实化，逐渐提高了玻璃的力学性能，但稀土氧化铈用量过多，会使玻璃分层失透，并使其晶化特性下降，导致材料变脆。添加稀土氧化铈后，由于其稀土本身具有的镧系收缩性能，使玻璃中的一些配体与镧系离子的配位能力递增，生成胶状的稀土氢氧化物，从而提高玻璃的耐碱性。
单一的氧化铈虽然具有澄清效果，但是由于其离子电荷高、场强大、有较强的积聚作用，使玻璃结构紧密，从而增加了玻璃黏度，导致小气泡很难排除，达不到理想的澄清效果；同时，黏度大，在出料成形时流动性差，摊平稍有困难。当熔化温度高于1380℃，加入硫酸钠、硝酸钠后，不仅澄清效果更佳，而且出料情况大为改观。所以由氧化铈和硫酸盐、硝酸盐等共同组成的多元复合澄清剂澄清效果优于单一氧化铈。
无色平板玻璃常用的氧化铈复合澄清剂组合有：“氧化铈+硝酸钠+硫酸钠”组合、“氧化铈+硝酸钠+芒硝+萤石”组合、“0.2%氧化铈+0.1%氧化锑+0.2%芒硝”组合。在有色玻璃中使用的“氧化铈+氧化锑+氧化砷”组合（“砷锑烟灰”玻璃澄清剂），在无色玻璃中不能使用，主要原因是氧化铈和砷同时使用时会使玻璃变黄。
使用氧化铈复合澄清剂的配合料在熔窑内熔化时呈逐级分解状态。NaNO3在380℃开始分解出氧化钠和氧气，氧化钠降低了玻璃液黏度，有利于气体的消除，氧气调整窑内气氛，使亚铁离子氧化成三价铁离子，使玻璃颜色变浅；Na2SO4在1200～1450℃时分解放出O2和SO2；CeO2在1350～1400℃时分解为Ce2O3，并释放出一定的氧。添加有萤石的氧化铈复合澄清剂，CaF2在1330℃开始融化，在玻璃熔体中与Si生成SiF4挥发物，断裂玻璃网络结构，而使玻璃液黏度和表面张力降低，在起到澄清作用的同时，更易于玻璃摊平成形。上述成分参与到澄清过程中，呈现接力澄清状态，澄清剂的澄清能力一直处于高效状态，故超过传统澄清剂氧化砷的效果。
氧化铈作为澄清剂在玻璃中的含量一般为0.08%～0.3%，因为当玻璃中氧化铈的含量小于0.08%时，它起不到澄清的作用；当氧化铈含量大于0.3%时，由于氧化铈在高温时析出O2，形成的O2气泡不能及时排出，会在玻璃液中产生气泡。
氧化铈使用量恰当的情况下，可使玻璃产品晶莹洁白、透明度好，并提高玻璃强度和耐碱性。在使用氧化铈时，若有砷同时存在会使玻璃微微泛黄（可以把生产的玻璃制品放在太阳光下暴晒，在夏天一般晒一天就能看到玻璃颜色变黄）。
② 用作玻璃脱色剂。当玻璃含有0.07%～0.15%的氧化铁时，Fe2+使玻璃呈现蓝绿颜色，并且玻璃的透明度和光泽度较低。为了得到更白的玻璃制品，必须对其进行脱色。因为CeO2是变价氧化物，二氧化铈高温分解出氧，除具有澄清作用外，同时在反应中放出新生态的氧，对铁有很强的氧化作用，因此CeO2可作为化学（氧化）脱色剂。它的优点是提高透光率和折射率，使玻璃清澈明亮。
CeO2脱色的反应原理如下：Ce4+还原为Ce3+过程中反应放出新生态的氧，可将低价铁（Fe2+）氧化成高价铁（Fe3+），减少玻璃的着色。因为Fe3+的着色能力仅相当于Fe2+的1/10，Fe2+被氧化成Fe3+后，玻璃由蓝绿色变成淡黄绿色，从而获得良好的脱色效果。
二氧化铈的用量首先取决于玻璃中Fe2O3的含量。按照分析结果，CeO2的最低用量为Fe2O3含量的3倍，最高为6倍。为使玻璃中低价铁最大限度地转变为三价铁，氧化铈应与硝酸盐同时引用。每100kg石英砂引入100g氧化铈，可使含0.04% FeO的玻璃达到可靠的脱色，用量增至180g时，Fe2+转化为Fe3+的比例增加5%～9%，但透光率不再增加。用铈脱色的缺点是玻璃带有蓝色调的荧光，引入60～70g时荧光最明显，但在灯光下可消失。氧化铈用于玻璃脱色具有高温性能稳定、价格低廉和不吸收可见光等优点。氧化气氛中使用，可减少硝酸钠用量，有利于延长窑炉寿命，节约硒、钴补色剂用量约70%～80%左右。
在使用含氧化铈的复合澄清剂代替其他澄清剂时，由于窑炉中还留存部分原来的澄清剂，所以在氧化气氛中使用时，其硝酸钠用量暂时不能减少，待一个星期后可逐步减少。
氧化铈加入量大于0.10%时，会使玻璃着色，透光率降低。这是因为随着氧化铈加入量的增加，CeO2在高温下生成的Ce2O3增加，虽然生成Ce2O3的同时释放出O2，氧气与着色作用较强的FeO反应生成着色较弱的Fe2O3，使玻璃颜色变浅，但生成的Ce2O3中的Ce3+使玻璃呈浅黄色，且颜色随着CeO2用量的增加（≥0.10%）而变深。特别是含铁量高的玻璃产品，在阳光暴晒下，玻璃会转变为黄色；另一方面氧化铈的氧化性随着氧化铈加入量的增加而增强，导致玻璃色泽变黄，影响透光率。所以，氧化铈脱色在玻璃中铁含量较低情况下使用方有较明显效果。
对含铁量较高的玻璃产品，因氧化铈作脱色剂有在阳光下暴晒使玻璃转变为黄色调的缺点，所以，必须添加物理脱色剂。通常是加入硒、钕或锰等化合物，它们在玻璃中都能产生紫或紫红色，正好互补Fe2O3的黄绿色。
③ 用作抗紫外线剂。氧化铈常作为紫外线遮蔽剂添加于建筑和汽车用玻璃、水晶玻璃、化妆品瓶中，能减少紫外线的透过率。在无色透明的钠钙硅酸盐玻璃中，加入0.2%～0.6%的氧化铈能提高玻璃吸收（屏蔽）紫外线的能力，其吸收紫外线的能力随着CeO2用量的增大而提高，当用量为0.6%时，其紫外线吸收能力达到84%。Ce4+在紫外区域的特性吸收为240nm，Ce3+为314nm。在氧化铈用量相同的情况下，对不同波长紫外线的屏蔽能力亦有不同，对波长小于340nm的紫外线的屏蔽能力较强，340～380nm之间趋于稳定。在用于光伏组件的太阳能压延玻璃中添加微量氧化铈，能减少紫外线对光伏组件中密封材料EVA（POE、PVB）的辐射，延缓因紫外线造成的密封材料由白变灰（黄）及老化现象的出现，延长密封材料的寿命，同时降低太阳能光伏组件光电转换衰减速率。但是，对于平板光能热水器上使用的太阳能压延玻璃，因氧化铈的抗紫外线功能对热水器有一定影响，故应慎重使用氧化铈做澄清剂。
④ 用作防辐射玻璃。有的玻璃加入某种氧化物后，可具有大量吸收慢中子的防辐射性质，其中CeO2的加入是较好的一种。一般玻璃中加0.1%～1.6%的CeO2后可防1050～1070mSv γ射线的辐射。具有这种性质的防辐射玻璃可作为原子能设施的观察孔材料及光学仪器等。含氧化铈的玻璃在强辐射线照射下不变色。铈防辐射玻璃也可用于汽车玻璃和电视玻壳。
⑤ 用作玻璃着色剂。CeO2可用于玻璃作为着色剂，但单一的CeO2在玻璃中的着色能力很弱，只相当于CoO的1/50。钠钙硅酸盐玻璃中添加少量CeO2，与TiO2、MnO2、CoO、CuO、NiO组合使用，可制作电焊用护目镜玻璃、太阳镜玻璃、光质变色玻璃和着色玻璃等。
⑥ 用作玻璃高级抛光粉。用CeO2≥99%制成的高铈抛光粉，如硬度高，粒度细小、均匀，具有菱角的面心立方晶体，可用于玻璃的高速抛光。与传统的铁抛光粉（铁红Fe2O3）相比，其活性强，抛光速率提高了3～4倍；抛光粉用量少且寿命长，抛光件的合格率提高30%；抛光的光洁度高又易清洗，不污染抛光环境，作业条件好。氧化铈之所以是极有效的抛光用化合物，是因为它能以化学分解和机械摩擦两种形式同时抛光玻璃。
碳酸铈加热到900℃时分解为CeO2，可代替氧化铈作为玻璃澄清剂，是否选用主要根据市场售价决定。碳酸铈分子式Ce2(CO3)3，分子量218.1396，外观为白色或略带淡黄色的粉末，无可见杂质，易溶于酸。
作为玻璃澄清剂使用的碳酸铈可选用国家标准GB/T 16661—2018《碳酸铈》中023220牌号及以上的产品，其化学成分指标见表2-17。
表2-17 碳酸铈化学成分表 单位：%
包装：产品用双层塑料袋密封包装，再装入编织袋内，封紧袋口。有纸板桶和编织袋两种包装形式，包装重量根据客户需求有25kg/件、50kg/件、500kg/件、1000kg/件。包装好的碳酸铈存放在干燥处，不得露天堆放，严防淋雨受潮。
2.2.1.3 氟化物
氟化物主要有萤石（CaF2）、冰晶石（Na3AlF6）和硅氟化钠（Na2SiF6）。
萤石，又称氟石，为天然矿物，分子量78.08，莫氏硬度为4级，性脆、解理完全，密度2.9～3.2g/cm3，熔点1360℃，具有白、绿、蓝、紫等多色半透明的特征。纯净萤石中钙（Ca）占51.3%，氟（F）占48.7%。但萤石矿物中常混入氯、稀土、铀、铁、铅、锌、沥青等。萤石一般不溶于水，常与石英、方解石、重晶石、高岭石、金属硫化物矿共生。
在玻璃工业中，氟化物与其说是澄清剂不如说是助熔剂，主要是它与SiO2生成挥发物SiF4，使玻璃结构网络断裂，促进玻璃原料的熔化，降低玻璃黏度，从而促进澄清。在普通平板玻璃配合料中引入1%的氟化钙可使软化温度降低30℃，同时氟化钙在玻璃的熔化过程中，部分能形成SiF4而挥发，起到搅拌和减少玻璃熔体中残存气泡的作用。白色、乳色、彩色玻璃的生产过程中，萤石除作为澄清剂和助溶剂外，还作遮光剂。萤石用作澄清剂时，其用量按引入配合料中Na2O含量的0.4%～0.6%计。
玻璃工业对萤石的质量要求较严格，要求CaF2≥80%，Fe2O3＜0.2%。
天然冰晶石常含有大量的SiO2和Fe2O3，因此，通常采用氧化铁含量小于0.03%的工业产品。工业冰晶石是白色粉末，密度2.9g/cm3。
硅氟化钠（Na2SiF6）分子量为188.05，密度2.7g/cm3，为黄白色粉末状化工产品。
氟化物具有高温下降低玻璃液黏度的特点，对于Al2O3含量大于1.5%的玻璃液，它降低黏度与促进澄清的效果尤为明显，当Al2O3含量小于0.5%时，效果并不明显。
由于氟化物在玻璃液熔制时大量挥发，会严重影响工人健康，造成大气环境污染，所以，应尽可能少用或不用。
2.2.1.4 复合澄清剂
（1）锑酸钠
锑酸钠亦称焦锑酸钠，根据其结构可分为水合锑酸钠［NaSb(OH)6］和偏锑酸钠（NaSbO3）。锑酸钠加热到178.6℃时开始脱去部分结构水，在250℃恒温2h几乎完全脱去结构水，得到偏锑酸钠。偏锑酸钠使用性能与锑酸钠相似。锑酸钠熔点1200℃，沸点1400℃，密度3.7g/cm3。外观为白色结晶微粒。微溶于水，难溶于稀酸，能溶于浓酸和酒石酸。太阳能压延玻璃使用的锑酸钠质量应符合化工行业标准HG/T 3254—2010《电子工业用水合锑酸钠》标准，具体指标见表2-18。
表2-18 水合锑酸钠主要指标
锑酸钠属于低温澄清剂，用量一般为配合料质量的0.2%～0.4%，用于太阳能压延玻璃、电子管玻璃、光学玻璃及其他特殊玻璃行业，可取代三氧化二锑，主要原因如下。
① 分解温度较低，用作玻璃澄清剂时，不必经过三氧化二锑使三价锑转化为五价锑的转变，锑酸钠中的锑本身就以五价锑形式存在，能直接分解放出氧气，有利于生产：
锑酸钠分解产生Sb2O3，Sb2O3密度大于玻璃液密度而沉于熔窑下部，在1200～1450℃变为蒸气，吸收玻璃液中的小气泡并排除，即锑酸钠的澄清温度范围比三氧化二锑更宽，从而能使玻璃液澄清更充分。
② 使用三氧化二锑作为玻璃澄清剂时必须加入硝酸钠，而使用锑酸钠时因不需氧化成五价锑且其挥发量很少，则不需另加硝酸钠。
③ 可提高玻璃的透明度。
④ 锑酸钠的着色度比三氧化二锑低得多，而且砷和铅的含量也较低。
⑤ 可做脱色剂，能抗暴晒，灯工❶性能好。
所以，锑酸钠是一种优良的玻璃澄清剂。若适量引入CeO2和硝酸盐，其澄清作用还能大大提高，对于密度较大的玻璃，其澄清效果更佳。从经济角度看，锑酸钠能否使用在低铁玻璃生产中，除上述因素外，还要考虑成本因素。
锑酸钠包装通常采用内双层塑料、外尼龙编织袋。产品储存地应保持干燥，严防潮湿，不得接触酸和碱及其他污染物品。
（2）硫锑酸钠
硫锑酸钠（10Na2O·4Sb2O5·9SO3·10H2O）是氧化锑与硫酸盐组成的一种复盐。它具有双重澄清作用，在玻璃液澄清阶段能够一直保持高效的澄清状态，在较低温度下主要是Sb2O5起澄清作用，到了高温阶段SO3又继续发挥澄清作用。硫锑酸钠在1400℃时，已经能产生明显的澄清作用，至1450℃时，其澄清速度急剧增大，气泡数量迅速减少，仅需20min玻璃液就已经充分澄清。硫锑酸钠主要用于太阳能压延玻璃和日用玻璃，用量一般为配合料质量的0.1%～0.4%。
由于复合澄清剂同时存在两种以上澄清剂，其分解温度范围广（1200～1450℃），熔制时逐级分解，接力澄清，澄清能力一直处于高效状态，另外复合澄清剂中Sb2O5和As2O5以砷酸钠和锑酸钠形式存在，这些盐分解产生的Sb2O5和As2O5比原来以氧化物形式存在的Sb2O5和As2O5的化学活性好，并且，Sb2O5和As2O5以锑酸钠和砷酸钠形式存在，减少了熔制过程中的挥发损失，提高了利用率。所以，复合澄清剂的澄清效果优于单种澄清剂。试验表明，当引入量和熔制条件相同时，复合澄清剂1450℃、15min的澄清效果相当于三氧化二砷1450℃、60min的效果。用于太阳能压延玻璃，其用量为配合料质量的0.25%～0.3%，另配合使用3.5%～4.6%的硝酸钠效果更好。
2.2.2 助熔剂
在玻璃熔体中加入某些辅助原料后，在不提高熔制温度的情况下，能促使玻璃熔制过程加速进行的原料称为助熔剂。常用作助熔剂的辅助原料有硝酸盐、氧化锂、硼化合物、氟化合物等。
2.2.2.1 硝酸盐
硝酸盐主要是硝酸钠（NaNO3）、硝酸钾（KNO3）和硝酸钡［Ba(NO3)2］，其中应用较多的是硝酸钠。硝酸盐的熔点和分解温度都较低，可与二氧化硅形成低共熔物，因而可加速玻璃的熔化，同时还具有强氧化和澄清作用。一般太阳能压延玻璃加入量为配合料中氧化钠或氧化钾的2.4%～3.0%。
2.2.2.2 氧化锂
氧化锂，分子式Li2O，分子量29.8814，性状白色结晶，密度2.013g/cm3，熔点1570～
1727℃；在空气中极易吸收二氧化碳和水，高温下腐蚀玻璃和某些金属，与水反应较其他碱金属氧化物缓和。
锂在地壳中的含量约为0.0065%，已知的含锂矿物有150多种，主要以锂辉石、锂云母、透锂长石、磷铝石矿等形式存在。我国已探明的锂资源储量约为540万吨，约占全球总探明储量的13%。氧化锂在玻璃中具有加速配合料熔化、提高玻璃化学稳定性、增加玻璃强度、增加玻璃表面张力等作用。
肖特（H·Hovestaclt）1882 年首次完成并发表了锂用于玻璃的研究，证明氧化锂（Li2O）具有强的助熔作用。随后许多学者又进一步进行了这方面的研究，发现Li2O助熔作用的机理主要是：①由于锂离子半径比其他碱金属的离子半径小（Li+ 0.06nm，Na+ 0.093nm，K+ 0.133nm），因此它的化学活性高，可在低温下产生液相，熔点为800℃，可促进石英颗粒的熔融。从工艺上讲，熔化温度低还表现为澄清温度低，使玻璃液中的气泡易于析出，从而减少玻璃中的气泡。②由于Li+化学活性高，在高温下它比Na+、K+能更有效地削弱玻璃网络结构，使之松弛和断开，比Na2O和K2O更易降低黏度。高温黏度的下降又能促进熔化和均化，因此是较好的助熔剂。在玻璃中引入少量Li2O（0.10%～0.3%），可使熔化温度降低20～40℃，出料率提高10%左右；③Li+电场强度大（离子电位高），配位数低，极化力强 ，在钠钾钙玻璃中添加Li2O，同样质量的Li2O引入的原子数比其他碱金属氧化物多，因此助熔作用显著提高。当玻璃中加入Li2O代替部分Na2O后，可提高抗析晶性能。但Li2O的作用不同于Na2O和K2O，当O/Si比大时，主要为断键作用，所表现出的助熔作用强烈，是助熔剂；当O/Si比小时，主要为聚集作用。由于Li+的电场强度大，使近程有序范围增大，容易在结构中产生局部积聚作用，因此有增大玻璃析晶的倾向，这就限制了玻璃中Li2O的引入量。
除助熔作用外，Li2O还会对玻璃的性质产生影响。
① 提高化学稳定性。玻璃中引入Li2O 后有利于提高化学稳定性，其对湿度的稳定性也最好。这主要是因为Li+半径小，可进入网络中较小的空穴而不会把网络撑开，由于Li+的进入降低了非桥氧的电负性，因而可防止介质的析出，同时Li+的键强大，不易析出，这就使得玻璃的化学稳定性大大提高。Li2O还能改善玻璃的耐酸性。国外研究结果表明，Li2O对化学稳定性的影响，取决于Li2O的加入方式。一般以质量比加入，原玻璃的化学稳定性不变；按克分子比加入，则可改变其稳定性。
② 增加强度。Li+半径在碱金属中最小，所以最容易进入到玻璃网络结构中去，锂离子的存在能使氧离子更紧密，使玻璃变密实，从而提高玻璃的表面硬度，增加其强度；由于Li+电负性大，对周围离子吸引力也大，可改善成品的抗热冲击性能。
③ 增加表面张力。由于Li+的电场强度大，在玻璃成形过程中，Li2O能增加玻璃液的表面张力，有利于玻璃条纹的消除和玻璃成形。用Li2O取代其他碱金属能提高玻璃的表面张力，但表面张力的变化是非线性的，视原玻璃的成分、温度以及Li2O 的加入量而异。
玻璃中氧化锂可以经济型的锂云母、锂长石、透锂长石等锂矿物形式引入，也可以碳酸锂形式引入，但成本较高。锂矿物在玻璃方面的传统用途是制造低热膨胀微晶玻璃、电视机玻璃、包装玻璃、高质量餐具、香水容器和玻璃纤维，特别在微晶玻璃中，锂矿物是配合料的核心组分。
在高、中档玻璃的配料中加入锂云母精矿、锂长石粉，能有效降低玻璃的熔化温度和熔体黏度，提高玻璃熔制过程的助熔作用和澄清均化作用；能提高玻璃化学稳定性、表面光洁度、透明度和出料率，提高成品率；能提高玻璃的抗热、抗震和耐酸碱腐蚀性。在玻璃二次热处理中具有无还原，无析晶，料性长易于加工等优势，能有效降低玻璃制品的冷热膨胀系数，能简化生产流程，降低能耗，延长窑龄，改善作业条件，减少污染，符合环保要求，可取得节碱节能、降低成本的显著经济效益。
我国江西宜春市储藏着世界最大的锂云母矿，氧化锂的可开采量占全国的31%，世界的8.2%。
（1）锂云母
锂云母，别名鳞云母，分子式为R2O·Al2O3·3SiO2·（F,OH），是一种具有连续层状四面体结构的含氟铝硅酸盐。锂云母是最常见的锂矿物，是提炼锂的重要矿物。它是钾和锂的基性铝硅酸盐，属云母类矿物中的一种，具有云母一般的解理。锂云母一般只产在花岗伟晶岩和与花岗岩有关的高温热液矿床中，颜色为紫和粉色并可浅至无色，主要随铁离子含量的增多而变深；解理面显珍珠光泽；呈短柱体、片状或鳞片状小薄片集合体或大板状晶体。熔化时，可以发泡，并产生深红色的锂焰。不溶于酸，但在熔化之后，亦可受酸类的作用。锂云母精矿石含Li2O在3.5%～4.5%，此外还有8.5%左右的Na2O和K2O及少量Rb2O和Cs2O，这些碱金属氧化物都是玻璃助熔剂。分析资料证明，凡是含Li 的云母，均含一定数量的F−，含Li越高，F−的含量越高。其主要化学成分见表2-19。
表2-19 锂云母主要化学成分表
锂云母的莫氏硬度2.5～4，体积密度2.8g/cm3；薄片具弹性，含水率0.1%；白度40%。颗粒度组成见表2-20。
表2-20 锂云母颗粒度组成表
（2）锂长石
锂长石是指自然界长石中含有氧化锂成分的锂长石、锂瓷石及透锂长石提取（或未提取）氧化锂后剩余的尾矿。锂长石密度2.61～2.64g/cm3，莫氏硬度6～6.5。外观一般为白色、灰白色，玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽，透明至半透明，性脆。
锂长石在加热过程中，其熔点一般为980℃，最高沸点可以达到1600℃，拓宽了作为碱性降温矿化物的烧结温度范围。熔融温度范围较钾钠长石宽，熔体高温黏度较小，随温度的变化较慢。天然锂长石矿，其熔点随化学组成不同而有所变化，硅的含量越大，熔点温度也越高。锂长石和锂瓷石的主要化学成分见表2-21。
表2-21 锂长石和锂瓷石主要化学成分表
锂长石和锂瓷石的区别：锂长石是露天采矿，已经过风化，故矿石结构松散；锂瓷石采用竖井形式采矿，因是地下矿，故矿石结构紧密。锂瓷石具有白度好、铁和钛含量极低、锂含量较高、化学成分合理等优点，成分中少量的P2O5，又使其具有尚佳的乳浊效果。
锂长石和锂瓷石广泛适用于瓶罐玻璃、器皿玻璃、药用玻璃、灯具玻璃、装饰玻璃、微晶玻璃、平板玻璃、液晶玻璃等。
锂瓷石主要有以下三个优点：
① 可取代氧化铝或氢氧化铝和减少纯碱用量。由于锂瓷石含铁极低，其他有害成分几乎没有，Li2O、SiO2、Al2O3、K2O、Na2O等有益成分含量合理，故能完全取代氧化铝或氢氧化铝和长石粉，减少纯碱用量，降低配合料成本。
② 可提高熔化率或降低熔化温度和延长窑炉使用寿命。由于锂瓷石向玻璃中不仅引入了K2O、Na2O，还引入了少量的Li2O和F-，而Li+属于惰性气体离子，在高温时于结构中形成不对称中心，并能极化氧离子，起到减轻和破坏硅氧键（O/Si）的作用，因此锂瓷石引入的少量Li2O在高温时能起到高温助熔和加速玻璃熔化的作用。另外，碱金属在玻璃中具有促进熔化的作用，而玻璃中同时存在两种碱金属氧化物所带来的“双碱效应”较单一的氧化钠具有更好的助熔作用。而锂瓷石中含有的少量氟又是一种能加速玻璃反应、降低玻璃黏度和表面张力、促进玻璃液澄清和均化、增加玻璃透热性的玻璃加速剂。所以锂瓷石作为玻璃原料，相当于在玻璃配方中引入了0.05%～0.1%的Li2O及0.01%～0.03%的氟，两者综合效应可使玻璃熔化温度降低20～30℃，使玻璃出料率增加5%以上。
③ 可提高产品的亮度和白度，改善产品的理化性能。锂瓷石在玻璃中引入了0.05%～
0.1%的Li2O，国内外大量实验和技术文献证明，在玻璃中以少量Li2O取代Na2O，可以提高玻璃的抗水性。这是因为锂离子半径小，电场强度大，因此有加强玻璃网络的作用，同时可使玻璃膨胀系数降低、结晶倾向变小。另外“混碱效应”也使玻璃的耐水性比单一碱金属氧化物时要好。因此在玻璃中引用适量的锂瓷石，对改善产品的颜色、光泽、抗冲击、耐水侵蚀等性能都是有益的。
（3）透锂长石
透锂长石也称叶长石，分子式H4AlLiO10Si4，分子量310.29，含氧化锂4.89%，含Al2O3 15.42%，SiO2 76.90%，Na2O 0.44%，CaO 0.13% 。莫氏硬度6～6.5，密度2.3～2.5g/cm3。白色、无色、灰色或黄色，偶见粉红色或绿色，条痕无色，透明至半透明，玻璃光泽，解理面上为珍珠光泽。透锂长石产于花岗伟晶岩中，与石英石、叶钠长石、锂云母、锂辉石、电气石钯榴石等共生。由于透锂长石具有较好的助熔性，可降低玻璃的热膨胀系数，提高玻璃硬度、化学稳定性，氧化铁含量低（标准级的透锂长石含铁量只有0.02%左右），国外的玻璃行业很早就开始使用透锂长石。但国内透锂长石资源较为匮乏，故利用工作开展较晚。透锂长石国外主要产地为津巴布韦，国内产地主要为湖北、新疆阿尔泰等地。透锂长石除可作为锂原料外，低铁透锂长石还是特种玻璃的矿物原料。
2.2.2.3 硼化合物
硼化合物主要是硼酸和硼砂。
硼酸，别名亚硼酸、正硼酸、焦硼酸，分子式H3BO3，分子量61.84，熔点185℃（分解），沸点300℃，相对密度1.4347g/cm3（15℃）。外观为白色粉末状结晶或三斜轴面鳞片状光泽结晶，与皮肤接触有滑腻手感，无臭味，无气味，味微酸，苦后带甜。易溶于水，水溶液呈弱酸性。露置空气中无变化，能随水蒸气挥发；加热至100～105℃时失去一分子水而首先形成偏硼酸（HBO2），硼酸的脱水以生成偏硼酸宣告结束（只要温度不超过150℃）；于140～160℃时长时间加热转变为焦硼酸（H2B4O7）；再继续加热，水被脱净生成无水物氧化硼，晶体氧化硼450℃时熔化。它有三种变体，熔点分别为176℃、201℃和236℃。无定形氧化硼没有固定的熔点，它在325℃时开始软化，500℃则完全转变为熔融液体。在熔化玻璃时，B2O3的挥发量与玻璃的成分及熔化温度、窑炉气氛和熔化时间有关。一般B2O3的挥发量为本身质量的5%～15%。
对硼酸的质量要求：H3BO3＞99.0%，Fe2O3＜0.01%，SO42-＜0.2%。
硼酸主要成分氧化硼（B2O3），是硼最主要的氧化物。理论上含B2O3 56.45%，含H2O 43.55%。化学分解式为：
2H3BO3→B2O3+3H2O
硼酸大量用于生产光学玻璃、耐酸玻璃、有机硼玻璃等高级玻璃和绝缘材料用玻璃纤维，可改善玻璃的耐热性和透明性，提高机械强度，缩短熔融时间。
B2O3在玻璃和玻纤的制造中扮演着助熔剂和网络形成体的双重角色。例如，在玻纤生产中可降低熔融温度从而有助于拉丝。一般来讲，B2O3可以降低黏度、控制热膨胀、阻止失透、提高化学稳定性、提高抗机械冲击和热冲击能力。
在要求钠含量较低的玻璃生产中，硼酸常常与钠硼酸盐（如五水硼砂或无水硼砂）混合使用以调节玻璃中的钠硼比。这对硼硅酸盐玻璃来说很重要，因为氧化硼在低钠高铝的情况下可表现出良好的助熔性。
硼砂分为含水硼砂（Na2O·2B2O3·10H2O）和无水硼砂（Na2O·2B2O3）两种。
含水硼砂分子量381.24，理论上含B2O3 36.65%，Na2O 16.2%，H2O 47.15%。含水硼砂是坚硬的白色结晶体，易溶于水，加热到400～450℃时得无水硼砂。在熔化时同时引入B2O3和Na2O，B2O3的挥发与硼酸相同。应当注意，含水硼砂在存放中会失去部分结晶水发生成分变化。
无水硼砂或煅烧硼砂是无色玻璃状小块，理论上含B2O3 69.2%，Na2O 30.8%。在熔化时挥发损失较小。
对硼砂的质量要求：B2O3 ＞35.0%，Fe2O3＜0.01%，SO42-＜0.02%。
硼酸和硼砂价格都比较贵。使用天然含硼矿物，经过精选后引入B2O3经济上较为有利。天然的含硼矿物有：硼镁石（2MgO·B2O3）、钠硼解石（NaCaB5O9·8H2O）、硅钙硼石［Ca2B2(SiO4)2(OH)2］、硬硼酸钙（2CaO·3B2O3·5H2O）、细晶硼酸钙石（2CaO·
3B2O3·3H2O）、斜方硼砂（Na2O·2B2O3·4H2O）等。
硼化合物在低温时熔融，高温时能降低玻璃液的黏度，具有加速熔化和扩散的作用。在配合料中引入1.5%的B2O3能提高熔化速度15%～16%。
硼硅玻璃按含氧化硼多少分高硼硅玻璃（含B2O3 12.5%～13.5%）、中性（硼硅）玻璃（含B2O3 8%～12%）、低硼硅玻璃（含B2O3 5%～8%）。
高硼硅玻璃（又名硬质玻璃），因热膨胀系数为（3.3±0.1） ×10-6K-1，也有人称之为“3.3硼硅玻璃”。它是一种热膨胀率低、耐高温、高强度、高硬度、高透光率和高化学稳定性的特殊玻璃材料，因其性能优异，被广泛应用于太阳能、化工、医药包装、电光源、工艺饰品等行业。它的良好性能已得到世界各界的广泛认可，特别是太阳能领域应用更为广泛，德、美等发达国家已进行了较为广泛的推广。其主要性能指标与美国康宁公司的7740料、德国肖特公司的50料属同种料性。与普遍玻璃相比，无毒副作用，其力学性能、热稳定性能、抗水、抗碱、抗酸等性能大大提高，耐热性与耐热震性能良好，与普通玻璃相比，更不易炸裂。高硼硅玻璃透光性没有低硼硅玻璃好，紫外线透过率低，比低硼硅玻璃抗击性强，但是颜色发暗。
硼硅玻璃料性短，成形较困难，产品上或多或少会有一些成形缺陷，比如说冷纹、料印、剪刀印等，如果是供料、压制成形则不会有冷纹，或经过再抛光的，也没有冷纹。玻璃液澄清时液面上会出现一圈一圈的，像水面上有微风时的波纹。另外，一般硼硅玻璃的密度比钠钙硅玻璃小，耐冷热冲击比钠钙硅玻璃（钢化的除外）好，硼硅玻璃冷热冲击一般都在100～200℃左右，钠钙玻璃（钢化的除外）一般在80℃左右，也就是说，冬天往钠钙玻璃（钢化的除外）容器里面倒开水可能会开裂，而硼硅玻璃不会。
硼资源在全球范围内，以土耳其的资源较好，储量较大；我国的硼资源储量丰富，仅次于土耳其、美国和俄罗斯。我国的硼资源主要分布于辽宁，尤其以丹东地区的凤城宽甸最为集中，有“中国硼都”之称。凤城市的翁泉沟硼铁矿是我国目前探明的唯一特大型、亚洲最大的硼铁矿床。另外在青海、西藏地区也有分布。在华北、华南、中南及华东地区有少量分布。
2.2.2.4 氟化合物
常用的氟化合物有萤石、硅氟化钠等。氟化合物具有助熔作用，能加速玻璃形成的反应。①氟能降低玻璃液的黏度和表面张力，促进玻璃液的澄清和均化；②CaF2能与配合料中的Fe2O3和FeO反应生成FeF3挥发排除或生成无色的Na3FeF6，增加玻璃液的透热性，使玻璃更快形成；③CaF2与SiO2作用生成四氟化硅气体：
2 CaF2+SiO2=SiF4↑+2CaO
生成的气体对料层起搅拌作用，有利于气泡的排除。
一般往玻璃中加入0.5%～1.0%的氟化钙可提高熔化速度15%～16%。由于CaF2与SiO2反应，在计算配合料时应考虑SiO2的损失量。
2.2.3 脱色剂
对于高质量的太阳能压延玻璃来说，首先应具有良好的透明度和白度，而对太阳能压延玻璃透明度和白度危害最大的是微量铁氧化物，其次是铬氧化物、钛氧化物和钒氧化物。
氧化铁在无色玻璃中属于杂质（吸热玻璃和颜色玻璃除外），氧化铁杂质的存在，一方面使玻璃着色，另一方面增大玻璃的吸收率，也就降低了玻璃的透光率。目前，太阳能玻璃中的氧化铁含量一般控制在≤0.015%（150ppm），而普通浮法玻璃的铁含量在0.07%（70ppm）以上。
由于熔制玻璃所用的原料都或多或少的含有铁氧化物、铬氧化物、钛氧化物及有机物等有害杂质，同时在玻璃熔制时，因耐火材料被侵蚀、操作不慎掉进铁件等，也会不可避免增加玻璃中铁的含量，这些杂质都可以使玻璃着色，从而降低太阳能压延玻璃的透明度和白度。对于无色透明玻璃来说，人们只能通过生产过程的控制尽可能减少氧化铁在玻璃中的含量，以消除或减弱这些杂质的着色能力，一般除尽量减少原料中的有害杂质外，最经济的办法是在配合料中加入脱色剂。
铁氧化物在玻璃中的存在形式有两种：一种是使玻璃颜色变成蓝绿色的Fe2+，另一种使玻璃颜色变成黄绿色的Fe3+，玻璃中的脱色主要是把Fe2+离子氧化成Fe3+（因为Fe3+的色调强度只有Fe2+的1/10），然后添加补色剂，把颜色中和成浅绿色。
脱色剂根据脱色机理可分为化学脱色剂和物理脱色剂两种。
2.2.3.1 化学脱色剂
化学脱色剂在加热过程中能分解放出氧气，借助于氧化作用使玻璃中着色能力强的低价铁氧化物（FeO）变为着色能力较弱的高价铁氧化物（Fe2O3），来减轻玻璃的颜色，同时消除玻璃被有机物沾染的黄色，以便进一步用物理脱色法使颜色中和，使玻璃接近无色，增加透光度。
常用的化学脱色剂有氧化铈、氧化钕、硝酸钠、硝酸钾、硝酸钡和三氧化二锑等。
氧化铈是强氧化剂，高温下分解放出大量的气态氧，能使玻璃液澄清，同时Ce4+还原为Ce3+过程中放出新生态的氧，能将低价铁氧化成高价铁，达到脱色的目的。对于大量使用碎玻璃来生产的玻璃，二氧化铈是特别有效的脱色剂，它用于玻璃脱色具有高温性能稳定、价格低廉和不吸收可见光等优点。
氧化铈取代传统使用的白砒脱色剂，不仅提高了效率，而且还避免了白砒的污染。
硝酸盐的分解温度低，必须与三氧化二锑合用，脱色效果才好。
卤素化合物，如萤石、氟硅化钠及氯化钠等的脱色作用是生成挥发性的FeF3，或FeCl3，或成为无色的氟铁化钠（Na3FeF6）。
化学脱色剂的用量与玻璃中的含铁量、玻璃的组成及熔化气氛有关。通常硝酸钠的用量为配合料量的1%～1.5%，三氧化二锑为0.3%～0.4%；氧化铈与硝酸钠共用时，氧化铈为0.15%～0.4%，硝酸钠为0.5%～1.2%；氟化物的用量为0.5%～1%。
2.2.3.2 物理脱色剂
采用化学脱色方法可明显降低玻璃颜色的强度，但不能完全消除颜色，因为生成的Fe3+会产生黄绿色色调，Fe2+会产生蓝绿色色调，Cr3+会产生绿色色调。为了消除这种色调，就要在玻璃配合料中加入一定数量的能对玻璃颜色产生互补的着色物质，使玻璃由于FeO、Fe2O3、Cr2O3等杂质所产生的黄绿色到蓝绿色得到互补，使玻璃无色。这种脱色方法称为物理脱色，物理脱色法又称补色法。物理脱色剂往往不是使用一种，而是选择适当比例的两种着色剂。物理脱色剂可以消除玻璃的颜色，但使玻璃的光吸收增加，降低玻璃的透明度，仅适用于离子着色浓度较低的情况，否则会由于总透光率降低导致玻璃呈现灰色调。物理脱色剂通常与化学脱色剂结合使用，以便减少玻璃的光吸收，改善玻璃的透明度。
物理脱色剂的用量也与玻璃的组成、玻璃中的含铁量、熔化温度及熔制气氛有关，必须经常检验、调整。当玻璃中的氧化铁含量超过0.1%时，不能单独使用物理脱色方法制得无色玻璃，否则玻璃脱色后会呈现灰色。
常用的物理脱色剂有锰化物、硒、氧化钴、氧化镍等。
① 锰化物。锰的脱色既属于化学脱色也属于物理脱色。在高温下，锰化物在玻璃液中分解释放出能把Fe2+氧化成Fe3+的氧，起到化学脱色剂的作用；同时，能使玻璃成为紫色的Mn3+又对黄绿色产生互补色，此时会产生强烈的吸收，尤其在铁含量高时这种吸收又是出现灰色色调的原因。二氧化锰受熔化温度和窑炉气氛的影响，脱色不稳定，一般常采用高锰酸钾代替。用二氧化锰脱色的玻璃在长期的光照下，会发生由无色变为紫红色的晒红现象，这是玻璃中残存的MnO2在紫外线的作用下被Fe2O3氧化成Mn2O3的结果。
② 硒。硒使玻璃着成浅玫瑰色，与浅绿色互补，中和成无色玻璃，同时灰色色调的强度也相当微弱。如果玻璃中的铁含量低于0.1%，使用硒可以很好地脱色。硒的主要缺点是对熔制条件高度敏感，当熔制温度低时，玻璃将强烈的变色，当熔制温度高时，硒将因挥发而造成相当大的损失并呈现明显的绿色。用硒粉与少量的氧化亚钴组合脱色是最为适宜的，因为氧化亚钴可以覆盖残留的颜色，所以，在钾、钠钙硅酸盐玻璃中，常用硒和氧化钴作脱色剂。当玻璃中含铁量为0.02%～0.04%时，每100kg玻璃，硒的加入量为0.5g，钴的加入量为0.05～0.2g。
③ 氧化钴。使玻璃着蓝色，与浅黄色互补，使玻璃变成无色。
④ 氧化镍。用镍脱色仅适用于含铁量低的钾玻璃或K2O含量高的玻璃，并且是最可靠和有效的。在钠钙玻璃中镍能引起褐红色着色，与绿色中和后使玻璃产生灰色，不利于补偿铁产生的绿色色调。