استفاده از پودر کرومیت در رنگ بطری آبجو در درجه اول شامل عنصر کروم (معمولاً به شکل تری اکسید کروم (Cr₂O₃) یا دی کرومات) است که رنگ سبز متمایزی به شیشه می‌دهد. در ادامه توضیح مفصلی از اصول و فرآیندهای کاربرد آن آمده است:
۱. اثر رنگی کروم
منبع رنگ سبز: وقتی کروم در شیشه به صورت کروم سه ظرفیتی (Cr³⁺) وجود داشته باشد، طول موج‌های خاصی از نور (مانند بنفش مایل به قرمز) را جذب کرده و نور سبز را منعکس می‌کند که منجر به رنگ سبز زمردی کلاسیک (که معمولاً در بطری‌های آبجو دیده می‌شود) می‌شود.
کنترل حالت ظرفیت: در طول فرآیند ذوب شیشه، حالت ظرفیت کروم (Cr³⁺ یا Cr⁶⁺) تحت تأثیر دما و شرایط اکسایش-کاهش قرار می‌گیرد. هنگامی که Cr³⁺ پایدار باشد، رنگ سبز ایجاد می‌کند، در حالی که باید از Cr⁶⁺ (که بسیار سمی است) اجتناب شود و در طول فرآیند به یک اتمسفر کاهنده کنترل‌شده نیاز است.
۲. فرآوری و افزودن پودر کرومیت
فرم ماده اولیه: پودر کرومیت باید خالص‌سازی و تحت عملیات شیمیایی قرار گیرد تا به ترکیبی مناسب برای فرمولاسیون شیشه (مانند Cr₂O₃ یا کرومیت FeCr₂O₄) تبدیل شود.
نسبت فرمولاسیون: در بچ‌های شیشه، پودر کرومیت معمولاً با نرخ ۰.۱٪ تا ۲٪ (بسته به عمق رنگ تنظیم می‌شود) اضافه شده و با سایر مواد اولیه (ماسه کوارتز، خاکستر سودا، سنگ آهک و غیره) مخلوط می‌شود.
فرآیند ذوب: در یک کوره با دمای بالا (تقریباً ۱۵۰۰ درجه سانتیگراد)، ترکیب کروم با سایر اجزا واکنش می‌دهد و به طور یکنواخت در مذاب شیشه پراکنده می‌شود و رنگ سبز پایداری را تشکیل می‌دهد.
۳. ویژگی‌های منحصر به فرد رنگ سبز بطری‌های آبجو
الزام سنتی: در روزهای اولیه، پودر سنگ معدن کروم در درجه اول به دلیل هزینه پایین و توانایی رنگ سبز آن در جلوگیری مؤثر از اشعه ماوراء بنفش و محافظت از آبجو در برابر زوال نور استفاده می‌شد. (امروزه، از رنگ‌های دیگر، مانند آبی کبالت و سبز کروم، نیز در ترکیبات استفاده می‌شود.)
حفاظت و ایمنی محیط زیست: کروم شش ظرفیتی (Cr⁶⁺) سمی است، بنابراین فرآیندهای مدرن نیاز به کنترل دقیق دما و افزودن عوامل کاهنده (مانند کربن یا سولفات‌ها) دارند تا اطمینان حاصل شود که کروم به شکل غیرسمی Cr⁺ وجود دارد.
۴. جایگزینی و بهینه‌سازی
سایر رنگ‌دهنده‌ها: اکسید آهن (Fe₂O₃) و گوگرد (S) اکنون می‌توانند برای ایجاد رنگ‌های کهربایی ترکیب شوند، یا کبالت (Co) و کروم می‌توانند برای ایجاد رنگ‌های سبز غنی‌تر ترکیب شوند.
بازیافت: شیشه‌های شکسته (کلینکر) از بطری‌های آبجوی سبز را می‌توان دوباره ذوب کرد و استفاده از پودر کرومیت جدید را کاهش داد.
خلاصه: سنگ معدن کروم، یون‌های Cr³⁺ را فراهم می‌کند و به شیشه رنگ سبز کلاسیک خود را می‌دهد. کاربرد آن به فرآیندهای ذوب در دمای بالا و حالت‌های ظرفیت کنترل‌شده متکی است. اگرچه الزامات حفاظت از محیط زیست باعث ظهور جایگزین‌هایی شده است، اما رنگ‌های مبتنی بر کروم هنوز در برخی از بطری‌های آبجو استفاده می‌شوند.
