玻璃配料的计算
玻璃配料计算
玻璃配合料的要求
1、具有正确性和稳定性： 即各原料的化学成分，配合料的水分和粒度要
求正确并保持稳定。这就要求原料组成正确、稳定， 料方计算正确，针对原料成分变化及时调整，经常 校正称量设备，做到称量准确。
2、具有一定量的水分： 加入一定量的水分，可以起减少粉尘、防止分
层、加速熔化（先润湿石英原料，形成水膜，溶解 3-5%的纯碱和芒硝）、提高混合均匀度的作用。
若原料化学组成为湿基，则需求出干基总重， 然后求加水量。
经过计算，应得出下列结果： ①熔制100公斤玻璃液时所需的各种原料用量； ②配合料气体率； ③各挥发性原料补入量； ④校正后配合料的料方； ⑤按每付配料量（除去碎玻璃）求出增大系数，计算出每
付配合料的干基料方； ⑥湿基原料的用量； ⑦配合料的加水量； ⑧每付配合料中碎玻璃用量。
每付配合料各原料干基用量 1 水分%
7、计算配合料中生分时总重 生料湿基重量
每 付 配 合 料 中 粉 料 干 基总 重 1 生料指定含水率
每 付 配 合 料 生 料 湿 基 总重
注意：
先计算干基用量，后计算湿基用量；
计算配合料的气体率，应在引入辅助原料和补 挥发之后进行，必要的情况下需调整气体率，可用 引入同量组成氧化物条件下气体生成量大的原料代 替生成量小的原料，增加气体率；相反的替换则降 低气体率。如碳酸钠与硝酸钠、白云石与碱式碳酸 镁等之间的替换等。
即：
煤粉含率
煤粉 芒硝 Na
C含量 2SO4含量
煤粉的理论合率为4.2％。根据火焰性质、熔化方法来调节煤 粉合率。在生产上一般控制在3％～5％。
4.萤石含率
萤石含率指由萤石引入的CaF2量与原料总量之比，即：
玻璃配方计算和配合料制备.
实验三玻璃配方计算和配合料制备1 目的意义1.1 意义配方计算是根据原料化学成分和所制备的玻璃成分等计算各种原料的需要料。
配合料制备就是按照配方配制并加工原料，使之符合材料高温烧制要求。
配方计算和配合料制备是玻璃乃至各种无机非金属材料新品种研制和生产必不可少的工艺过程。
配方计算也是对后续玻璃熔制工艺参数的预测，配合料制备则直接影响玻璃的熔制效果和成品性能。
1.2 目的(1) 进一步掌握配方计算的方法；(2) 初步掌握配合料的制备方法和步骤；(3) 了解影响配合料均一性的因素。
2 实验原理2.1 玻璃成分的设计首先，要确定玻璃的物理化学性质及工艺性能，并依此选择能形成玻璃的氧化物系统，确定决定玻璃主要性质的氧化物，然后确定各氧化物的含量。
玻璃系统一般为三组分或四组分，其主要氧化物的总量往往要达到90％(质量)。
此外，为了改善玻璃某些性能还要适当加人一些既不使玻璃的主要性质变坏而同时使玻璃具有其他必要性质的氧化物。
因此，大部分工业玻璃都是五六个组分以上。
相图和玻璃形成区域图可作为确定玻璃成分的依据或参考。
在应用相图时，如果查阅三元相图，为使玻璃有较小的析晶倾向，或使玻璃的熔制温度降低，成分上就应当趋向于取多组分，应选取的成分应尽量接近相图的共熔点或相界线。
在应用玻璃形成区域图时，应当选择离开析晶区与玻璃形成区分界线较远的组成点，使成分具有较低的析晶倾向。
为使设计的玻璃成分能在工艺实践中实施，即能进行熔制、成型等工序，必须要加入一定量的促进熔制，调整料性的氧化物。
这些氧化物用量不多，但工艺上却不可少。
同时还要考虑选用适当的澄清剂。
在制造有色玻璃时，还须考虑基础玻璃对着色的影响。
以上各点是相互联系的，设计时要综合考虑。
当然，要确定一种优良配方不是一件简单的工作，实际上，为成功地设计一种具有实用意义，符合预定物化性质和工艺性能的玻璃成分，必须经过多次熔制实践和性能测定，对成分进行多次校正。
表2-1给出两种易熔的Na2O-CaO-SiO2系统玻璃配方，可根据自己的要求进行修改。
玻璃配料的计算
玻璃配料的计算玻璃配料的计算题目：某玻璃厂的一种玻璃配料工艺参数与所设数据如下：纯碱挥散率 2.8%；玻璃获得率 82.5%；碎玻璃掺入率 22%；萤石含率 0.87%；芒硝含率 18%；煤粉含率 4.7%；计算基础 100Kg玻璃液；计算精度 0.01。
设有30%的CaF2与SiO2反应，生成SiF4而挥发，SiO2的摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08。
玻璃的设计成分见表1，各种原料的化学成分见表2。
表1 玻璃的成分设计（质量%）SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O SO3总计72.4 2.10 <0.2 6.4 4.2 14.5 0.2 100表2 各种原料的化学成分（%）原料含水量SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O Na2SO4CaF2 C硅砂4.5 89.435.26 0.34 0.42 0.16 3.48砂岩1.0 98.76 0.56 0.10 0.14 0.02 0.19菱镁石— 1.74 0.29 0.42 0.71 46.29白云0.3 0.65 0.14 0.13 33.37 20.12石纯碱1.8 57.94芒硝4.2 1.15 0.29 0.14 0.50 0.37 41.47 95.03萤石—24.62 2.18 0.43 51.56 70.08煤粉—82.11根据已知条件，（1）试设计合适的原料配量表。
（2）画出玻璃制备工艺流程图，并简要叙述各环节主要工艺参数与注意事项。
解：具体计算过程如下：1.1 萤石用量的计算根据玻璃获得率得原料总量为：100／0.825=121.21kg设萤石用量为xkg,根据萤石含率得0.87%=0.7008x×100%／121.21 x=1.51kg由表2可知，引入1.47kg萤石将带入的氧化物量分别为SiO21.51×24.62%-0.12=0.25kgAl2O31.51×2.18%=0.04kgFe2O31.51×0.43%=0.01kgCaO 1.51×51.56%=0.78kg -SiO2=-0.12kg上式中的-SiO2是SiO2的挥发量，按下式计算：SiO2+2CaF2=SiF4+2CaO设有30%的CaF2与 SiO2反应，生成SiF4而挥发，设SiO2的挥发量为xkg, SiO2摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08，则x=60.09×1.51×70.08%×30%/(2×78.08)=0.12kg1.2 纯碱和芒硝的用量计算设芒硝引入量为xkg,根据芒硝含率得下式0.4147x/14.5=18% x=6.29kg芒硝引入的各氧化物量见表1-3表1-3由芒硝引入的各氧化物量（kg）SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O0.07 0.02 0.01 0.03 0.02 2.611.3 煤粉用量设煤粉用量为xkg，根据煤粉含率得0.8211x/(6.29×0.9503)=4.7% x=0.34kg1.4 硅砂和砂岩用量的计算设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07=72.080.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02=2.04得x=34.32kg y=44.91kg由硅砂和砂岩引入的各氧化物量见表2-4表2-4 由硅砂和砂岩引入的各氧化物量（kg）原料SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O硅砂30.69 1.81 0.12 0.14 0.06 1.19砂岩41.39 0.24 0.04 0.06 0.01 0.081.5 白云石和菱镁石用量的计算设白云石用量为xkg，菱镁石用量为ykg，则0.3337x+0.0071y=6.4-0.78-0.03-0.14-0.06=5.390.2012x+0.4629y=4.2-0.06-0.01-0.02=4.11得x=16.11kg y=1.88kg由白云石和菱镁石引入的各氧化物量见表1-5表1-5 由白云石和菱镁石引入的各氧化物量（kg）原料SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO白云石0.11 0.02 0.02 5.38 3.24菱镁石0.03 0.01 0.01 0.01 0.871.6 校正纯碱用量和挥发量设纯碱理论用量为xkg，挥发量为ykg，则0.5794x=14.5-2.61-1.19-0.08=10.62 x=18.33kgy/(18.33+y)=0.028 y=0.53kg1.7 校正硅砂和砂岩用量设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07-0.11-0.03=71.940.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02-0.02-0.01=2.01得x=33.71kg，y=42.32kg把上述计算结果汇总成原料用量表（见表6）。
无机非金属工艺学玻璃组成设计与配料计算
[SiO4]石英晶体结构以及所表达的石英玻璃、钠硅酸盐 玻璃晶子结构示意图
晶子学说的价值在于它第一次指出了玻璃中存在微 不均匀物，即玻璃中存在一定的有序区域，这对于玻璃 分相、晶化等本质的理解有重要价值。
II、无规则网络学说
查氏把离子结晶化学原则和晶体结构知识推演到 玻璃态物质，描述了离子—共价键的化合物，如熔融 石英、硅酸盐和硼酸盐玻璃。
核心观点： 查氏提出[SiO4]为硅酸盐玻璃的最小结构单元。玻
璃中的这种结构单元或者说键状态与晶体类似，构成连 续的三度空间网络，只是[SiO4]四面体不像在结晶化合 物中那样相互对称均匀地排列，缺乏对称性和周期性的 重复。
晶子学说则强调了不连续性、有序性和微不均匀性。玻 璃是连续性、不连续性，均匀性、微不均匀性；
无序性、有序性几对矛盾的对立统一体，条件变化，矛 盾双方可能相互转化。
III、硅酸盐玻璃结构
1）石英玻璃结构
晶体石英中Si—O键距为1.61×10-1nm，而在石英玻璃中Si—O键距 为1.62×10-1nm说明后者原子间距稍大，结构较为疏松。
查氏提出氧化物形成玻璃的四个条件：
（假定物质的玻璃态和结晶态的能量相近）
（1）一个氧离子不能和两个以上的阳离子结合 ——氧的配位数不大于2；
（2）阳离子周围的氧离子数不应过多(3或4) ——阳离子的配位数为3或4；
（3）网络中氧配位多面体之间只能共角顶，不能共棱、共面； （4）如果网络是三维的，则网络中每一个氧配位多面体必须
在高温、高压下，石英玻璃具有明显的透气性，这在 石英玻璃作为功能材料时值得注意。
玻璃配料的计算
玻璃配料的计算题目：某玻璃厂的一种玻璃配料工艺参数与所设数据如下：纯碱挥散率 2.8%；玻璃获得率 82.5%；碎玻璃掺入率 22%；萤石含率 0.87%；芒硝含率 18%；煤粉含率 4.7%；计算基础 100Kg玻璃液；计算精度 0.01。
设有30%的CaF2与SiO2反应，生成SiF4而挥发，SiO2的摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08。
玻璃的设计成分见表1，各种原料的化学成分见表2。
表1 玻璃的成分设计（质量%）SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O SO3总计72.4 2.10 <0.2 6.4 4.2 14.5 0.2 100表2 各种原料的化学成分（%）SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O Na2SO4CaF2 C 原料含水量硅砂 4.5 89.43 5.26 0.34 0.42 0.16 3.48砂岩 1.0 98.76 0.56 0.10 0.14 0.02 0.19— 1.74 0.29 0.42 0.71 46.29菱镁石0.3 0.65 0.14 0.13 33.37 20.12白云石纯碱 1.8 57.94芒硝 4.2 1.15 0.29 0.14 0.50 0.37 41.47 95.03萤石—24.62 2.18 0.43 51.56 70.08煤粉—82.11根据已知条件，（1）试设计合适的原料配量表。
（2）画出玻璃制备工艺流程图，并简要叙述各环节主要工艺参数与注意事项。
解：具体计算过程如下：1.1 萤石用量的计算根据玻璃获得率得原料总量为：100／0.825=121.21kg设萤石用量为xkg,根据萤石含率得0.87%=0.7008x×100%／121.21 x=1.51kg由表2可知，引入1.47kg萤石将带入的氧化物量分别为SiO21.51×24.62%-0.12=0.25kgAl2O31.51×2.18%=0.04kgFe2O31.51×0.43%=0.01kgCaO 1.51×51.56%=0.78kg -SiO2=-0.12kg上式中的-SiO2是SiO2的挥发量，按下式计算：SiO2+2CaF2=SiF4+2CaO设有30%的CaF2与 SiO2反应，生成SiF4而挥发，设SiO2的挥发量为xkg, SiO2摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08，则x=60.09×1.51×70.08%×30%/(2×78.08)=0.12kg1.2 纯碱和芒硝的用量计算设芒硝引入量为xkg,根据芒硝含率得下式0.4147x/14.5=18% x=6.29kg芒硝引入的各氧化物量见表1-3表1-3由芒硝引入的各氧化物量（kg）1.3 煤粉用量设煤粉用量为xkg，根据煤粉含率得0.8211x/(6.29×0.9503)=4.7% x=0.34kg1.4 硅砂和砂岩用量的计算设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07=72.080.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02=2.04得x=34.32kg y=44.91kg由硅砂和砂岩引入的各氧化物量见表2-4表2-4 由硅砂和砂岩引入的各氧化物量（kg）1.5 白云石和菱镁石用量的计算设白云石用量为xkg，菱镁石用量为ykg，则0.3337x+0.0071y=6.4-0.78-0.03-0.14-0.06=5.390.2012x+0.4629y=4.2-0.06-0.01-0.02=4.11得x=16.11kg y=1.88kg由白云石和菱镁石引入的各氧化物量见表1-5表1-5 由白云石和菱镁石引入的各氧化物量（kg）1.6 校正纯碱用量和挥发量设纯碱理论用量为xkg，挥发量为ykg，则0.5794x=14.5-2.61-1.19-0.08=10.62 x=18.33kgy/(18.33+y)=0.028 y=0.53kg1.7 校正硅砂和砂岩用量设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07-0.11-0.03=71.940.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02-0.02-0.01=2.01得x=33.71kg，y=42.32kg把上述计算结果汇总成原料用量表（见表6）。
玻璃配合料的制备(掌握).
帯7章 R 合科制备rraj玻璃组成的设计和确定 配合料的计算 配合料的制备7. 1 玻璃组成的设计和碼定（熱恳） 设计依据—I 玻璃的物理和化学性质.7.1 7.2 7.3 玻璃组成的表示 以组成玻璃的化合物的质童分数依据7.2 艮舍料的计募（MXt ）以玻璃的组成和＞5^料的化学成分为基础，计算出熔化100kg 玻璃液所需各种原料的 用量，再算出每副配合料中，即500kg 或 1000kg 玻璃配合料各种原料的用童・ 方法预算法和联立方程式法•・先进行粗算 •进行校正-把计算结果换算成实际料单 参圾材P221 -225计算过程作业 选择原料和设计浮法玻璃成分，进行配料 计算（下次上课时间）I 步霖fc 令44针耳就《屮*九个X 艺泰厳(1) 纯碱(苦硝)挥发率指纯碱中未参与反应而挥发、飞散量与总量 饗需散料纯碱挥般量50% 纯磺用量是一个经验值，与加料方式、熔化方法、懐制 温度、纯截的特性寻有关.一般为0,2 - 3.5%(2) 碳粉含率由碳粉列入的固定破与芒硝引入的N a2SO4 之比•即 碳粉X C 含詈碳粉含率= ——X100%芒硝X Na2SO4含量 生产上一般控制在3-5%(3)芒硝含率由芒对引入的Na2O 与芒硝和纯碱計入的 卿牡一 X 100%芒硝和纯碱引入的Na2O一般掌握在5-8%(4)萤石含率由萤石引入的CaF2量与玻璃总量之比. 萤石含率H 萤石xCaF2 玻璃总量 一般在1 %以下fc 令*Kt 耳竝翟屮*鬼个艺泰厳X 100%fc令*i针耳竝《申*九水X艺泰厳(5 )碎玻璃掺入率指配合料中碎玻璃用量与配合料量之比碎玻璃量配合料的质量要求原料的运输和贮存原料的加工处理配合料的称量配合料的泯合配合料的输送与贮存配合料的质量检验与粒化碎玻璃樓入”生料量5玻璃童50%一般控制在25-30%7. 3 配令料的制备(喪如)7.3.17.3.27.3.37,3.47,3.57.3.67,3.7配合料的质■要求 必须具有正确性和稳定性 具有一定的水份：用水润溟配合莉，加水童 随颗粒不同而不同.越细加水量越多.纯緘 配合料加水量3 - 5%,芒硝配合料加水量5 - 7%・ 水温＞359,否则，Na2C03将转化为Na2C03.7H20t»Na2C03-10H20, 使配合料产生胶结作用•要有一定的颗粒组成：可减少配合料的分层 和提高泯合质量.纯緘的颗粒度应比石英大 一个筛号.7,3」配合料的质■要求4 具有一定的气体率：易于清和均化.一般钠钙硅玻璃的气体率为16-20%.血逸出气体量P 体军 -------------- X 100%配合料5 必须渦合均匀：配合料混合不均匀，会使玻璃产生结石、条纹，气泊等缺陷，易熔物较多的 还会侵蚀耐火材料.卜-般玻璃制品对配合料均匀度要求 水不滚枷允许误差小于士 0/1% 酸不溶物:允许误差小于± 0J% 含瑕量；允许误差小于士 0.6% 水分：允许误差小于土 0.6%7.3,1 注意7.3.2原料的运输和贮存1 原料的运输-原料在运输■进厂前，要经过有关部门的化验和鉴定.•原料运输分厂内和厂外两科.运输时应尽童减少粉尘，不使原料彼此污染，要注意除铁.2原料的储存要满足一定的数量，考虑一定的储存期，分块状、粉状、化工、有垂原料的储存.「參曲届屛爱音I硅砂.砂岩、长石为1.8;I各种原料务重I石灰石、白云石为1.7; 纯诚0・9;硫酸钠1・0;7. 3.3原料的加工处理原料的加工处理包括破碎、粉碎.过筛等1工艺流程・单系统流程：各种矿物料共同使用一个破碎、粉碎、过算系统・小型玻璃工厂・多系统流程：每科原料各有一套破碎.粉碎、过筛系统. 大中型玻璃工厂•混合系统：用量较多的原料单独为一个加工系统，用量小的性质相近的共用一个系统・大中型玻璃工厂«t«P2287. 3. 3原料的加工处理2原料的干燥目的：为了介于过筛.贮存和干法配料，须将水分含量的原料进行干燥.-硬度高的预先煥烧，可在躱料内部产生许多裂纹，提高破碎比；减少机械铁的引入.砂岩発在1000C以砂7. 3. 3原料的加工处理破粉碎方法：石灰石、白云石、长石、黄石常用那式破碎机粗破，锤式破碎机进行粉碎.化工原料用桂式破碎机或笼形砒.4原料的过筛方法：离心脱水、蒸汽加热，回转干燥筒，热风炉千燥器爭.3原料的破碎的粉碎•破粉碎方法选择依据：依療料的粒度、硬度和需要粉碎的程度.目的：满足一定的颍粒组成以保证配合料的均匀泯合和避免分层.过筛设备：夭角筛、振动筛、摇筛等I控制I硅砂:36-49孔/屋米2；----- 砂岩、石英岩，长石：81孔/厘米2;纯戏、芒硝、石灰石、白云石：64孔/厘米27. 3. 3原料的加工处理5原料的除铁目的：保证玻靖的含铁量苻合规定要求.方法無理余铁筛分、淘洗：水力分级、翅声波浮选和當选等帚用疵寂1悬社式电磁铁习化学除彼（湿法、千法）除去石英原料中的铁化合物.6粉状原料的输送与料仓分层-用溜管、皮皆机、斗式提升机竽机械设备和气力输送设备进行输送入仓.•加料与卸料方式会够响颗粒发生分层.配合料的称■要求：快速、准确.称量方法：分别称量、累计称量・I适用于排仓在每个粉料仓下面4殳一稅原料称量后分别钾到皮带机上送入混合机中• ：用一个称依次称量各种原料，每次累计计算重量，称后直接送入混合机•适用于排仓和塔仓称：自动称和台称（磅称）.精度一般为1/500（1/1000）.要定期校正、维修.7. 3.45 7. 3.5配合料的混合1 配合料的加料顺序石英（喷水）、长石.石灰石.白云石.纯欣 和澄清刑.脱色剂；石英（喷水）、纯威.长石.石灰石・小料； 加料为设备容积的30-50%,混合时间2 ~ 5刑 2混合设备重力式（鼓形混合机、滚筒式混合机）强制式（浆叶式、艾立赫式等）配合料的混合小料予混合芒硝、燃料予混合机MH80（搅拌容积80 升.混合时间1分钟）或V 型混合机.碎玻璃的混合依屁合机不同• 一般在配合料泯合终了将近 却料时再加入；直接加入在配合料内.注意选择混料机的混料时，应考虑秤量和混合 周期，一般前一付料混合时，后一付料开 始称量，可缩短配料车间的毎日工作班数7. 3.57. 3,6配合料的输送与贮存要■求■保证生产的连续性和均衝性，避免分层结块和飞料.工艺布置：配料车尽量靠近烷制车间，输送时应避免震动和减少钾料落差. 输送设备皮带机：有分层现象，大型厂使用.单元料：用单轨电葫芦用垂i和水平输送.小型厂采用.配含料贮存用窑头料仓，＜8小时ra评定配合枷量的标准和些?' 配合料粒化的目的和意义何在?7. 3-7配合料的质■检验与粒化。
无机非金属工艺学玻璃组成设计与配料计算
b、调整体 (或网络外体)
凡不能单独生成玻璃，一般不进入网络而是处于网络之外 的氧化物，称为玻璃的网络外体。
作用：调整玻璃一些性质。常见的有Li2O、Na2O、K2O、 MgO、CaO、SrO和BaO等。
II、无规则网络学说
查氏把离子结晶化学原则和晶体结构知识推演到 玻璃态物质，描述了离子—共价键的化合物，如熔融 石英、硅酸盐和硼酸盐玻璃。
核心观点： 查氏提出[SiO4]为硅酸盐玻璃的最小结构单元。玻
璃中的这种结构单元或者说键状态与晶体类似，构成连 续的三度空间网络，只是[SiO4]四面体不像在结晶化合 物中那样相互对称均匀地排列，缺乏对称性和周期性的 重复。
I、晶子学说
1930年兰德尔提出。
依据：微晶无序，即一些玻璃的衍射花样与同成分的晶体 相似，认为玻璃由微晶与无定形物质两部分组成。
证实：列别捷夫发现，硅酸盐光学玻璃的退火时玻璃折射 率随温度的变化曲线上在520℃附近的发生突变，他认为这 是石英微晶在520℃的同质异变。玻璃中存在石英“晶子”。
(a)硅氧四面体结构
玻璃调整体的一般特点：
M-O键是离子键；
阳离子给氧能力强，在玻璃结构中，往往起断网作用； 阳离子场强越小、则给氧能力越大，反之，给氧能力越 小； 阳离子(特别是高电价、小半径的阳离子)的场强较大时， 可对非桥氧起积聚作用，使结构变得较为紧密而在一定程度 上改善玻璃的性质，但对玻璃的析晶也有一定的促进作用，
三、设计玻璃组成应注意的原则
1、根据组成，结构和性质的关系，使设计的玻璃能满足 预定的性能要求。
玻璃制造原料用量计算公式
玻璃制造原料用量计算公式玻璃是一种常见的建筑材料，也被广泛应用于家居用品和工业制品中。
在玻璃制造过程中，需要使用多种原料来制备玻璃，其中包括石英砂、碳酸钠、石灰石和氧化铝等。
为了确保玻璃制造过程中原料的使用量准确无误，需要对原料用量进行计算。
下面将介绍玻璃制造原料用量计算公式及其应用。
玻璃制造原料用量计算公式如下：1. 石英砂的用量计算公式：石英砂的用量 = 玻璃产量×石英砂在玻璃中的含量÷石英砂的纯度。
2. 碳酸钠的用量计算公式：碳酸钠的用量 = 玻璃产量×碳酸钠在玻璃中的含量÷碳酸钠的纯度。
3. 石灰石的用量计算公式：石灰石的用量 = 玻璃产量×石灰石在玻璃中的含量÷石灰石的纯度。
4. 氧化铝的用量计算公式：氧化铝的用量 = 玻璃产量×氧化铝在玻璃中的含量÷氧化铝的纯度。
在这些公式中，玻璃产量是指玻璃制造的预期产量，石英砂、碳酸钠、石灰石和氧化铝在玻璃中的含量是指这些原料在玻璃中所占的比例，纯度是指原料的纯度。
通过这些公式，可以计算出每种原料在制备特定产量玻璃时的需要用量。
在实际应用中，玻璃制造企业需要根据自身的生产情况和原料的质量特性来确定具体的原料用量计算公式。
在确定了原料用量计算公式后，企业可以根据实际的玻璃产量和原料的质量参数来计算出每种原料的使用量，从而确保玻璃制造过程中原料的使用量准确无误。
除了上述的基本原料外，玻璃制造过程中还可能需要添加其他辅助原料，如氟化物、氧化物等。
对于这些辅助原料的使用量计算，也可以采用类似的方法进行计算。
在实际生产中，玻璃制造企业还需要考虑原料的成本、供应稳定性和环保因素等因素，综合考虑确定最终的原料使用量。
同时，企业还需要密切关注原料的质量变化和市场价格波动，及时调整原料使用量，以确保玻璃制造过程中的原料使用量能够满足生产需求并保持生产成本的合理水平。
总之，玻璃制造原料用量计算公式是玻璃制造过程中的重要工具，能够帮助企业准确计算出原料的使用量，保证玻璃制造过程中原料的使用量准确无误。
玻璃配料计算
%，%,%，%，%，R2O(Na2O+ K2O)%。
计算其配合料的配方：选用石英引入SiO2，长石引入Al2O3，硼砂引入B2O3，方解石引入CaO，锌氧粉引入ZnO，纯碱引入R2O(Na2O+ K2O)。
采用白砒与硝酸钠为澄清剂，萤石为助熔剂。
原料的化学成分见表11-6：表11-6原料的化学成分/mass%As SiO2Al2O3B2O3Fe 2O3CaO Na2O ZnOO32石英—————粉长石———粉纯碱———————氧化———————锌硼砂——————硝酸———————钠方解———————石萤石———————白砒 — — — — — — —设原料均为干燥状态，计算时不考虑其水分问题。
计算石英粉与长石的用量：石英粉的化学成分：%，%即一份石英粉引入份，份。
同样一份长石可引入份，份，Fe 2O 3 份,份。
设石英的用量为x,长石粉的用量为y,按照玻璃组成中SiO 2与Al 2O 3的含量，列出联立方程式如下 ：SiO 2 += Al 2O 3 +=解方程 x= y=即熔制100kg 玻璃，需用石英粉52.6kg ，长石粉27.2kg(由石英引入的Fe 2O 3为×=计算由长石同时引入R 2O 和CaO 与Fe 2O 3的量：Na 2O ×= CaO ×= Fe 2O 3 ×= 计算硼砂量:硼砂化学成分:%,% 玻璃组成中B 2O 3为%∴ 硼砂用量==⨯21.361002.6同时引入Na 2O 量 ×= 计算纯碱用量：玻璃组成中含Na 2O 为% 由长石引入Na 2O 为 由硼砂引入Na 2O 为 尚需引入Na 2O 为：－－= 纯碱的化学成分Na 2O 为%∴ 纯碱的用量为%=计箕方解石的用量： 玻璃组成中CaO 为 由长石引入CaO 为 尚需引入CaO 为方解石的化学成分为CaO %∴ 方解石的用量为==⨯78.55100574.3 计算氧化锌用量：氧化锌的化学成分为%，玻璃组成中%∴ 氧化锌用量为==⨯80.991000.2 根据上述计算，熔制100kg 玻璃各原料用量为：石英粉 52.6kg 长石粉 27.2kg 硼 砂 17.1kg 纯 碱 9.78kg 方解石 6.41kg氧化锌 2.01kg 总 计 115.10kg 计算辅助原料及挥发损失的补充： 考虑用白砒作澄清剂为配合料的% 则白砒用量为×=0.23kg因白砒应与硝酸钠共用,按硝酸钠的用量为白砒的6倍，则硝酸钠的用量为× 6=1.38kg 。
玻璃配到料的计算
玻璃配料的计算题目：某玻璃厂的一种玻璃配料工艺参数与所设数据如下：纯碱挥散率 2.8%；玻璃获得率 82.5%；碎玻璃掺入率 22%；萤石含率 0.87%；芒硝含率 18%；煤粉含率 4.7%；计算基础 100Kg玻璃液；计算精度 0.01。
设有30%的CaF2与SiO2反应，生成SiF4而挥发，SiO2的摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08。
玻璃的设计成分见表1，各种原料的化学成分见表2。
表1 玻璃的成分设计（质量%）SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O SO3总计72.4 2.10 <0.2 6.4 4.2 14.5 0.2 100表2 各种原料的化学成分（%）原料含水量SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O Na2SO4CaF2 C 硅砂4.5 89.435.26 0.34 0.42 0.16 3.48砂岩1.0 98.76 0.56 0.10 0.14 0.02 0.19菱镁石—1.74 0.29 0.42 0.71 46.29白云石0.3 0.65 0.14 0.13 33.37 20.12纯碱1.8 57.94芒硝4.2 1.15 0.29 0.14 0.50 0.37 41.47 95.03萤石—24.62 2.18 0.43 51.56 70.08煤粉—82.11根据已知条件，（1）试设计合适的原料配量表。
（2）画出玻璃制备工艺流程图，并简要叙述各环节主要工艺参数与注意事项。
解：具体计算过程如下：1.1 萤石用量的计算根据玻璃获得率得原料总量为：100／0.825=121.21kg设萤石用量为xkg,根据萤石含率得0.87%=0.7008x×100%／121.21 x=1.51kg由表2可知，引入1.47kg萤石将带入的氧化物量分别为SiO21.51×24.62%-0.12=0.25kgAl2O31.51×2.18%=0.04kgFe2O31.51×0.43%=0.01kgCaO 1.51×51.56%=0.78kg -SiO2=-0.12kg上式中的-SiO2是SiO2的挥发量，按下式计算：SiO2+2CaF2=SiF4+2CaO设有30%的CaF2与 SiO2反应，生成SiF4而挥发，设SiO2的挥发量为xkg, SiO2摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08，则x=60.09×1.51×70.08%×30%/(2×78.08)=0.12kg1.2 纯碱和芒硝的用量计算设芒硝引入量为xkg,根据芒硝含率得下式0.4147x/14.5=18% x=6.29kg芒硝引入的各氧化物量见表1-3表1-3由芒硝引入的各氧化物量（kg）1.3 煤粉用量设煤粉用量为xkg，根据煤粉含率得0.8211x/(6.29×0.9503)=4.7% x=0.34kg1.4 硅砂和砂岩用量的计算设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07=72.080.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02=2.04得x=34.32kg y=44.91kg由硅砂和砂岩引入的各氧化物量见表2-4表2-4 由硅砂和砂岩引入的各氧化物量（kg）1.5 白云石和菱镁石用量的计算设白云石用量为xkg，菱镁石用量为ykg，则0.3337x+0.0071y=6.4-0.78-0.03-0.14-0.06=5.390.2012x+0.4629y=4.2-0.06-0.01-0.02=4.11得x=16.11kg y=1.88kg由白云石和菱镁石引入的各氧化物量见表1-5表1-5 由白云石和菱镁石引入的各氧化物量（kg）1.6 校正纯碱用量和挥发量设纯碱理论用量为xkg，挥发量为ykg，则0.5794x=14.5-2.61-1.19-0.08=10.62 x=18.33kgy/(18.33+y)=0.028 y=0.53kg1.7 校正硅砂和砂岩用量设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07-0.11-0.03=71.940.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02-0.02-0.01=2.01得x=33.71kg，y=42.32kg把上述计算结果汇总成原料用量表（见表6）。
玻璃熔窑设计第二章.配合料计算
901.3 99.9
51.7
14
洛阳理工学院毕业设计 石 白云 石 纯碱 芒硝 炭粉 合计 碎玻 璃 总计 2009.66 22.34 0.47 0.02 122.22 18.55 0.385 0.016 100.00 72.19 1.604 0.167 8.09 4.006 13.74 13.03 0.21 1.0 2.5 296.8 6.2 0.26 1600.06 299.8 6.3 0.26 1609.66 400 19.05 15.46 0.18 0.06 0.02 5.94 3.92 0.4 249.4 250.4
因 35.71+171.13+102.68+34.23=343.75＜345 ，所以能完成生产任务
16
洛阳理工学院毕业设计
3. 各种厚度玻璃全年平均生产天数见表 2-9。
表 2-9 各类产品生产天数
2mm 3mm 5mm 6mm
345×0.1039=35.85 345×0.4978=171.74 345×0.2987=103.05 345×0.0996=34.36
5mm 30% 2.5 480
6mm 10% 3.0 400
综合成品率 75%
石灰石 60 天
白云石 60 天
纯碱 30 天
2.4.1 玻璃成品产量计算
通常生产中，一玻璃重量箱= 2mm 玻璃板 10m2（ 玻璃的密度取 2.5g/cm3） 。 产品年产量箱数：500000×0.75×345/50=2587500（重量箱） 1. 产品任务见表 2-7。
重量箱
259733.25 1298354.4 779058.0 259761.6
5. 产量汇总见表 2-11。
玻璃 成本 计算
玻璃成本计算玻璃是一种常见的建筑材料，也广泛用于家居装饰、工业制造等领域。
要计算玻璃的成本，需要考虑多个因素，如原材料成本、加工费用、运输费用等。
本文将详细介绍玻璃成本计算的相关内容。
第一部分：玻璃原材料成本玻璃的主要原材料是二氧化硅（SiO2），以及辅助原材料如碱金属氧化物、碱土金属氧化物等。
原材料成本对玻璃的总成本影响较大。
1. 原材料价格：原材料的价格波动较大，取决于供需关系、市场竞争等因素。
可以通过与供应商进行洽谈或参考市场行情，获取原材料价格。
2. 基础材料用量：根据玻璃的规格和需求量，计算所需的原材料用量。
各种不同类型的玻璃，对于原材料的需求量也有所不同。
3. 辅助材料成本：辅助材料如碱金属氧化物、碱土金属氧化物等的成本也需要计算在内。
这些辅助材料的作用是控制玻璃的熔化温度、黏度以及玻璃的附加特性。
第二部分：加工费用将原材料加工成玻璃的过程需要一系列的工艺，包括玻璃熔制、成型、退火等环节。
这些加工过程中产生的成本也需要考虑。
1. 玻璃熔制：玻璃熔制是制造玻璃的首要工艺，在高温条件下将玻璃原料熔融，需要燃料和能源。
燃料费用和能源消耗量会直接影响到玻璃的成本。
2. 玻璃成型：将熔融的玻璃原料倒入成型模具中，制成玻璃产品。
成型过程中需要使用模具、模具的维护费用以及人工成本。
3. 玻璃退火：熔制成型后的玻璃需要进行退火处理，以消除应力和提高硬度。
退火过程中需要消耗大量的能源和时间，这些成本也需要计算在内。
第三部分：运输费用玻璃是一种脆弱的材料，需要小心处理和包装，运输也是玻璃成本中的一大因素。
1. 包装费用：玻璃在运输过程中需要进行包装，以防止碰撞、破碎等损坏。
不同类型和规格的玻璃对于包装的要求也有所不同，包装费用需要计算在内。
2. 物流费用：将玻璃从生产地运输到目的地需要支付物流费用，包括运输工具租赁费用、人工费用以及保险费用等。
第四部分：其他成本除了上述提到的成本因素外，还有其他一些成本需要计算在内。
玻璃配料计算
SiO270.5%，Al2O35.0%,B2O36.2%，CaO3.8%，ZnO2.0%，R2O(Na2O+ K2O)12.5%。
计算其配合料的配方：选用石英引入SiO2，长石引入Al2O3，硼砂引入B2O3，方解石引入CaO，锌氧粉引入ZnO，纯碱引入R2O(Na2O+ K2O)。
采用白砒与硝酸钠为澄清剂，萤石为助熔剂。
原料的化学成分见表11-6：表11-6原料的化学成分/mass%SiO2Al2O3B2O3Fe2O3CaO Na2O ZnOAs2O3石英粉99.89 0.18 —0.01 ————长石粉66.09 18.04 —0.20 0.83 14.80 ——纯碱—————57.80 ——氧化锌——————99.86 —硼砂——36.21 ——16.45 ——硝酸钠—————36.35 ——方解石————55.78 ———萤石————68.40 ———白砒———————99.90 设原料均为干燥状态，计算时不考虑其水分问题。
计算石英粉与长石的用量：石英粉的化学成分：SiO299.89%，Al2O30.18%即一份石英粉引入SiO20.9989份，Al2O30.0018份。
同样一份长石可引入SiO20.6609份，Al2O30.1804份，Fe2O3 0.1480份,CaO0.0083份。
设石英的用量为x,长石粉的用量为y,按照玻璃组成中SiO2与Al2O3的含量，列出联立方程式如下：SiO2 0.9989x+0.6609y=70.5Al2O3 0.0018x+0.1804y=5.0解方程x=52.6 y=27.2即熔制100kg玻璃，需用石英粉52.6kg，长石粉27.2kg(由石英引入的Fe2O3为52.6×0.0001=0.0053)计算由长石同时引入R2O和CaO与Fe2O3的量：Na2O 27.2×0.1480=4.03CaO 27.2×0.0083=0.226Fe2O327.2×0.0020=0.054计算硼砂量:硼砂化学成分:B2O336.21%,Na2Ol6.45% 玻璃组成中B2O3为6.2%∴ 硼砂用量==⨯21.361002.6 17.1 同时引入Na 2O 量 17.1×0.1645=2.82 计算纯碱用量：玻璃组成中含Na 2O 为12.5% 由长石引入Na 2O 为4.03 由硼砂引入Na 2O 为2.82尚需引入Na 2O 为：12.5－4.03－2.82=5.65 纯碱的化学成分Na 2O 为57.8%∴ 纯碱的用量为5.65/57.8%=9.78计箕方解石的用量： 玻璃组成中CaO 为3.8 由长石引入CaO 为0.226 尚需引入CaO 为3.574方解石的化学成分为CaO 55.78%∴ 方解石的用量为==⨯78.55100574.3 6.41 计算氧化锌用量：氧化锌的化学成分为ZnO99.80%，玻璃组成中ZnO2.0%∴ 氧化锌用量为==⨯80.991000.2 2.01 根据上述计算，熔制100kg 玻璃各原料用量为：石英粉 52.6kg 长石粉 27.2kg硼 砂 17.1kg 纯 碱 9.78kg 方解石 6.41kg 氧化锌 2.01kg 总 计 115.10kg 计算辅助原料及挥发损失的补充： 考虑用白砒作澄清剂为配合料的0.2% 则白砒用量为115.10×0.002=0.23kg因白砒应与硝酸钠共用,按硝酸钠的用量为白砒的6倍，则硝酸钠的用量为0.23× 6=1.38kg 。
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玻璃配料的计算
玻璃配料的计算
题目：某玻璃厂的一种玻璃配料工艺参数与所设数据如下：
纯碱挥散率 2.8%；玻璃获得率 82.5%；
碎玻璃掺入率 22%；萤石含率 0.87%；
芒硝含率 18%；煤粉含率 4.7%；
计算基础 100Kg玻璃液；计算精度 0.01。
设有30%的CaF2与SiO2反应，生成SiF4而挥发，SiO2的摩尔量为60.09，CaF2的摩尔量为78.08。
玻璃的设计成分见表1，各种原料的化学成分见表2。
表1 玻璃的成分设计（质量%）
SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O SO3总计
72.4 2.10 <0.2 6.4 4.2 14.5 0.2 100
表2 各种原料的化学成分（%）
原料含
水
量
SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O Na2SO4CaF2 C
硅
砂
4.5 89.43
5.26 0.34 0.42 0.16 3.48
砂
岩
1.0 98.76 0.56 0.10 0.14 0.02 0.19
菱
镁
石
— 1.74 0.29 0.42 0.71 46.29
白
云
0.3 0.65 0.14 0.13 33.37 20.12
石
纯
碱
1.8 57.94
芒
硝
4.2 1.15 0.29 0.14 0.50 0.37 41.47 9
5.03
萤
石
—24.62 2.18 0.43 51.56 70.08
煤
粉
—82.11
根据已知条件，
（1）试设计合适的原料配量表。
（2）画出玻璃制备工艺流程图，并简要叙述各环节主要工艺参数与注意事项。
解：具体计算过程如下：
1.1 萤石用量的计算根据玻璃获得率得原料总量为：
100／0.825=121.21kg
设萤石用量为xkg,根据萤石含率得
0.87%=0.7008x×100%／121.21 x=1.51kg
由表2可知，引入1.47kg萤石将带入的氧化物量分别为
SiO
2
1.51×24.62%-0.12=0.25kg
Al
2O
3
1.51×
2.18%=0.04kg
Fe
2O
3
1.51×0.43%=0.01kg
CaO 1.51×51.56%=0.78kg -SiO
2
=-0.12kg
上式中的-SiO
2是SiO
2
的挥发量，按下式计算：
SiO
2+2CaF
2
=SiF
4
+2CaO
设有30%的CaF
2与 SiO
2
反应，生成SiF
4
而挥发，设SiO
2
的挥发量为xkg, SiO
2
摩尔量为60.09，CaF
2
的摩尔量为78.08，则
x=60.09×1.51×70.08%×30%/(2×78.08)=0.12kg
1.2 纯碱和芒硝的用量计算设芒硝引入量为xkg,根据芒硝含率得下式
0.4147x/14.5=18% x=6.29kg
芒硝引入的各氧化物量见表1-3
表1-3由芒硝引入的各氧化物量（kg）
SiO
2Al
2
O
3
Fe
2
O
3
CaO MgO Na
2
O
0.07 0.02 0.01 0.03 0.02 2.61
1.3 煤粉用量设煤粉用量为xkg，根据煤粉含率得
0.8211x/(6.29×0.9503)=4.7% x=0.34kg
1.4 硅砂和砂岩用量的计算设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则
0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07=72.08
0.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02=2.04
得x=34.32kg y=44.91kg
由硅砂和砂岩引入的各氧化物量见表2-4
表2-4 由硅砂和砂岩引入的各氧化物量（kg）
原料SiO
2Al
2
O
3
Fe
2
O
3
CaO MgO Na
2
O
硅砂30.69 1.81 0.12 0.14 0.06 1.19
砂岩41.39 0.24 0.04 0.06 0.01 0.08
1.5 白云石和菱镁石用量的计算设白云石用量为xkg，菱镁石用量为ykg，则
0.3337x+0.0071y=6.4-0.78-0.03-0.14-0.06=5.39
0.2012x+0.4629y=4.2-0.06-0.01-0.02=4.11
得x=16.11kg y=1.88kg
由白云石和菱镁石引入的各氧化物量见表1-5
表1-5 由白云石和菱镁石引入的各氧化物量（kg）
原料SiO
2Al
2
O
3
Fe
2
O
3
CaO MgO
白云石0.11 0.02 0.02 5.38 3.24
菱镁石0.03 0.01 0.01 0.01 0.87
1.6 校正纯碱用量和挥发量设纯碱理论用量为xkg，挥发量为ykg，则
0.5794x=14.5-2.61-1.19-0.08=10.62 x=18.33kg
y/(18.33+y)=0.028 y=0.53kg
1.7 校正硅砂和砂岩用量设硅砂用量为xkg，砂岩用量为ykg，则
0.8943x+0.9876y=72.4-0.25-0.07-0.11-0.03=71.94
0.0526x+0.0056y=2.10-0.04-0.02-0.02-0.01=2.01
得x=33.71kg，y=42.32kg
把上述计算结果汇总成原料用量表（见表6）。
1.8 玻璃获得率的计算：
玻璃获得率=100/120.02=82.6%
换算单的计算
已知条件，碎玻璃参入率为22%，各种原料含水率见表2，配合料含水量为4%，混合机容量为1200kg干基。
计算如下：
1200kg中硅砂的干基用量为：
[1200-（1200×22%）]×27.90%=261.14kg
硅砂的湿基用量=275.71/（1-4.5%）=273.45kg
同理计算其他原料，结果见表1-6
原料用量
kg % SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO Na2O SO3含
水
率
干基湿基
硅砂33.71 27.90 30.05 1.77 0.12 0.14 0.06 1.17 4.5 261.14 273.45 砂岩42.32 35.00 41.80 0.24 0.04 0.06 0.01 0.08 1.0 327.60 330.91 白云石16.11 13.30 0.11 0.02 0.02 5.38 3.25 0.3 124.49 124.86 菱镁石 1.88 1.60 0.03 0.01 0.01 0.01 0.86 --- 14.98 14.98 纯碱18.33
15.6 10.93 1.8 146.01 147.78 纯碱挥
量
0.53
芒硝 6.29 5.20 0,。
07
0.02 0.01 0.03 0.02 2.61 4.2 48.67 50.81 萤石 1.51 1.30 0.25 0.04 0.01 0.78 --- 12.17 12.17 煤粉0.34 0.28 --- 2.62 2.62 合计121.02 100 0.20 937.68 958.12 碎玻璃264 总计1222.12
根据要求，配合料的水分为4%，所以
加水量=[粉料干基/（1-水分%）]-粉料湿基
=[（1200-264）/(1-4%)]-958.12
=16.88kg。