玻璃配料计算资料共23页文档
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)。
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 。
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 。
有机玻璃生产配方
有机玻璃生产配方聚甲基丙烯酸甲醋浇铸板材配方1(透明板)用量(g)聚甲基丙烯酸甲醋 100 偶氮二异丁睛 0 . 06 DBP 8硬脂酸 0 . 6 甲基丙烯酸 0 . 1 配方 2 (透明彩色板)用量(g) 聚甲基丙烯酸甲醋 100 偶氮二异丁睛 0 . 16 DBP 8硬脂酸 0.6 甲基丙烯酸 0 . 02-0.05 颜料适量工艺、性能、用途:由于板厚度直接影响配方各成分用量,现指的是 2 -3mm 板;所用颜料因品种而异,则配方中用量亦不同。
甲基丙烯酸甲醋和助剂经计量后,加一定比例的边角回收料,经预聚制浆、灌模、聚合、脱模、整修后即得制品。
本品即通常所指的有机玻璃板。
它透明性好,相对密度小于普通玻璃的一半,抗破碎能力超过普通玻璃的几倍,且具良好的电绝缘性和机械强度,以及极佳的二次加工性,广泛用于化工、文教、汽车、航海、航空等工业中。
磷矿渣或铁泥填充聚氯乙烯板配方用量(g)悬浮法聚氯乙烯树脂 100 DOP 5 三碱式硫酸铅 5 硬脂酸钡 1 . 5 硬脂酸铅0.5硬脂酸 1 磷矿渣或铁泥 30 -50工艺、性能、用途:磷矿渣粉碎后用 100 -200 目筛子过筛,与树脂、助剂一起进行捏合、辊压成片、压制成型后即可得本品。
本品具备一般聚氯乙烯硬制品的化学、物理性能,且在刚度方面有所提高,成本有所下降,广泛用于建筑、建材、化工、日用及其它各个部门。
聚氯乙烯石墨板生产工艺配方用量(g)聚氯乙烯树脂 100 三碱式硫酸铅 3二碱式硫酸铅 1 硬脂酸0.5-1 石墨( 100 - 200 目) 15 工艺、性能、用途:配料后经捏合、炼塑、压延、切割、叠合、层压、锯切成板材后即得制品。
本品具有耐化学腐蚀性、较好的物理机械强度和二次加工性能,且改善了导热性和电性能,凡可用普通聚氯乙烯硬板之处,均可用本品代替,更适合用于腐蚀性介质的热交换器等要求导热的场合聚氯乙烯层压硬板配方用量(g)聚氯乙烯树脂 100 三碱性硫酸铅 5 - 7 硬脂酸钡 1 - 2 轻质碳酸钙 1-5 硬脂酸 0 . 5 石蜡0.5 炭黑适量工艺、性能、用途工艺:与聚氯乙烯软层压板类同,因其具有良好的耐化学腐蚀性、电绝缘性和一定的机械强度,故广泛应用于工农业生产和国防建设上,尤其经焊接等二次加工后,能制成各种耐酸碱腐蚀的容器和化工设备中的衬里材料,是化学工业不可缺少的耐腐蚀材料。
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)。
玻璃配料计算
3、具有一定的气体率: 受热分解后所逸出的气体对配合料和玻璃液 的搅拌作用有利于硅酸盐形成和玻璃均化。 过高和过低的气体率都不利于澄清。钠钙硅 玻璃配合料气体率应在15-20%内,硼硅酸盐玻 璃配合料则在9-15%内。
100Kg玻 璃 的 原 料 总 重 生成玻璃重 气 体 率 100% 100Kg玻 璃 的 原 料 总 重 量 逸出气体量 100% 配合料重量
4、具有高均匀度: 配合料均匀度高是熔制均匀玻璃液的前提。均 匀度低会造成熔制的不同步,导致缺陷产生和对耐 火材料侵蚀的加剧。 配合料均匀度的测定方法有滴定法、电导法、 比重法、筛分析法等。 5、适当加入碎玻璃 经济、工艺的要求 6、避免金属和杂质的混入
五、配合料的制备
配料工艺流程:
砂岩 煅烧 粗碎 粉碎 硅砂 选矿 筛分 石灰石 粗碎 粉碎 筛分 白云石 粗碎 粉碎 筛分 萤石 水洗 粗碎 粉碎 筛分 纯碱 拆包 粉碎 筛分 芒硝 拆包 粉碎 筛分 破碎 煤粉 筛分 碎玻璃 洗涤
(8)把上述计算结果汇总成原料用量表
原料用量表
(9)玻璃获得率的计算
(10)换料单的计算 已知条件:碎玻璃掺入率为20%;各种原料含水量见原料用量 表;配合料的含水量为4%;混合机容量为1200公斤干基。 计算如下; 1200公斤中硅砂的干基用量为: [1200 - (1200×20%)]×28.9%=277.44公斤
一付配合料中各原料用 量 100Kg玻璃各原料用量 增大系数
增大系数 一付配合料中生料总重 100Kg玻璃所需原料总重
6、计算每付配合料原料湿基用量:
每 付 配 合 料 各 原 料 干用 基量 湿 基 用 量 1 水 分%
7、计算配合料中生料加水量:
加 水 量 每 付 配 合 料 中 生 料 含 定 指水 分 时 总 重 生料湿基重量 每 付 配 合 料 中 粉 料 干总 基重 每 付 配 合 料 生 料 湿 基重 总 1 生料指定含水率
玻璃配料1
配料制备一、一、原料的选择采用什么原料来引入氧化物,是玻璃生产中的一个主要问题。
原料的选择,应根据已确定的玻璃组成,玻璃的性质要求,原料的来源、价格、矿藏量与供应的可靠性等来全面地加以考虑。
原料的选择恰当,对原料的加工工艺,玻璃的熔制过程、玻璃的质量、生产成本均有应响。
一般来说,应遵循如下原则。
1-1原料的质量,必须符合要求,而且成分稳定原料的化学组成,矿物组成,颗粒度组成都要符合质量要求。
首先原料的主要含量必须符合要求。
其次化学成分要比较稳定,其波动范围一般是根据玻璃化学成分所允许的偏差进行确定。
在不调整配方的情况下,原料的化学组成允许偏差如下:1-2易于加工选用易于加工的原料,不但降低设备投资,而且可以减少生产成本。
1-3成本低,能大量供应在不影响玻璃的前提下,最大限度的采用成本低、近周边地区的原料。
减少运费、减少库藏量。
如生产瓶罐深色玻璃时,可以采用就近的含铁高的石英砂。
1-4少用对人体有害的原料和轻质得原料轻质得原料易飞扬,一分层,如近几年来纯碱采用重质,不用轻质纯碱。
尽量不用轻质碳酸钙、碳酸镁等。
对人体有害的原料如白砒尽量不用,或者与三氧化二锑共用,使用铅化合物原料时,要注意劳动保护并定期检查身体。
1-5对耐火材料要侵蚀小氟化物。
如萤石是有效的助熔剂,但他对耐火材料的侵蚀较大,在熔制条件允许的情况下最好不用,硝酸钠对耐火材料侵蚀较大,而且价格昂贵,除了做澄清剂脱色剂以及有时为了调节配合料气体率,少量使用外,一般不作为引入氧化钠的原料。
二、二、原料的运输与储存原料的运输和储存,是玻璃生产中不可忽视的问题。
如果原料运输与储藏处理不当,会使原料发生报废,供应中断,或积压资金,对生产来说都将来造成影响。
原料储存应该有一定的数量。
储量不足,可能供应不上,影响正常生产。
储量过多积压资金,增加储量的困难。
一般根据原料日用量、原料的运距、可靠性来决定,储存数日至十日。
原料的容量重量,系数(T/M3)。
有机玻璃生产配方
有机玻璃生产配方聚甲基丙烯酸甲醋浇铸板材配方1(透明板)用量(g)聚甲基丙烯酸甲醋 100 偶氮二异丁睛 0 . 06 DBP 8硬脂酸 0 . 6 甲基丙烯酸 0 . 1 配方 2 (透明彩色板)用量(g) 聚甲基丙烯酸甲醋 100 偶氮二异丁睛 0 . 16 DBP 8硬脂酸 0.6 甲基丙烯酸 0 . 02-0.05 颜料适量工艺、性能、用途:由于板厚度直接影响配方各成分用量,现指的是 2 -3mm 板;所用颜料因品种而异,则配方中用量亦不同。
甲基丙烯酸甲醋和助剂经计量后,加一定比例的边角回收料,经预聚制浆、灌模、聚合、脱模、整修后即得制品。
本品即通常所指的有机玻璃板。
它透明性好,相对密度小于普通玻璃的一半,抗破碎能力超过普通玻璃的几倍,且具良好的电绝缘性和机械强度,以及极佳的二次加工性,广泛用于化工、文教、汽车、航海、航空等工业中。
磷矿渣或铁泥填充聚氯乙烯板配方用量(g)悬浮法聚氯乙烯树脂 100 DOP 5 三碱式硫酸铅 5 硬脂酸钡 1 . 5 硬脂酸铅0.5硬脂酸 1 磷矿渣或铁泥 30 -50工艺、性能、用途:磷矿渣粉碎后用 100 -200 目筛子过筛,与树脂、助剂一起进行捏合、辊压成片、压制成型后即可得本品。
本品具备一般聚氯乙烯硬制品的化学、物理性能,且在刚度方面有所提高,成本有所下降,广泛用于建筑、建材、化工、日用及其它各个部门。
聚氯乙烯石墨板生产工艺配方用量(g)聚氯乙烯树脂 100 三碱式硫酸铅 3二碱式硫酸铅 1 硬脂酸0.5-1 石墨( 100 - 200 目) 15 工艺、性能、用途:配料后经捏合、炼塑、压延、切割、叠合、层压、锯切成板材后即得制品。
本品具有耐化学腐蚀性、较好的物理机械强度和二次加工性能,且改善了导热性和电性能,凡可用普通聚氯乙烯硬板之处,均可用本品代替,更适合用于腐蚀性介质的热交换器等要求导热的场合聚氯乙烯层压硬板配方用量(g)聚氯乙烯树脂 100 三碱性硫酸铅 5 - 7 硬脂酸钡 1 - 2 轻质碳酸钙 1-5 硬脂酸 0 . 5 石蜡0.5 炭黑适量工艺、性能、用途工艺:与聚氯乙烯软层压板类同,因其具有良好的耐化学腐蚀性、电绝缘性和一定的机械强度,故广泛应用于工农业生产和国防建设上,尤其经焊接等二次加工后,能制成各种耐酸碱腐蚀的容器和化工设备中的衬里材料,是化学工业不可缺少的耐腐蚀材料。
等物质的量规则用于玻璃及其原料组成的分析计算
等物质的量规则用于玻璃及其原料组成的
分析计算
玻璃原料分析计算规则玻璃是由多种原料精细混合制成,不同种类的玻璃原料分析计算规则也有所不同。
硅系玻璃原料分析计算规则硅系玻璃的原料主要是硅酸盐,它的配料要求主要有:硅酸盐粉(SiO2)占70-80%,碱
(Na2O,K2O)占14-16%,硅酸钠(Na2SiO3)占1-3%,
硅酸钾(K2SiO3)占1-2%,碳酸钠(Na2CO3)占1-2%,碳酸钾(K2CO3)占1-2%,其他杂质含量要求低于1%。
硫系玻璃原料分析计算规则硫系玻璃原料主要是硫酸盐,它的配料要求主要有:硅酸盐粉(SiO2)占70-80%,硫酸钠(Na2SO4)占8-12%,碱(Na2O,K2O)占4-6%,硅酸钠(Na2SiO3)占1-3%,硅酸钾(K2SiO3)占1-2%,碳酸钠(Na2CO3)占1-2%,碳酸钾(K2CO3)占1-2%,其他杂质
含量要求低于1%。
硫酸玻璃原料分析计算规则硫酸玻璃原料主要是硫酸钠,它的配料要求主要有:硅酸盐粉(SiO2)占70-80%,硫酸钠(Na2SO4)占20-30%,硅酸钠(Na2SiO3)占1-3%,硅酸
钾(K2SiO3)占1-2%,碳酸钠(Na2CO3)占1-2%,碳酸钾(K2CO3)占1-2%,其他杂质含量要求低于1%。
玻璃原料分析计算规则的概述玻璃原料分析计算规则是指为了掌握玻璃的组成物质,将玻璃原料中的物质进行分析、计算,得出不同种类玻璃原料的组成比例,以便更有效地确定玻璃的成分和性能。
玻璃原料分析计算规则主要分为硅系、硫系和硫酸玻璃三类,每类玻璃原料的配料要求不同,而且其中的元素比例也有所不同,只有按照规定的比例混合,才能保证玻璃的质量。
玻璃配料计算范文
玻璃配料计算范文玻璃制造的基本原理是将不同成分的原料混合后,通过高温熔融,然后冷却成型而得到固态的玻璃制品。
玻璃的成分一般包括主要的玻璃形成剂(常见的是二氧化硅SiO2)和辅助的玻璃调节剂(常见的是氧化钠Na2O和氧化钾K2O),以及一些其他的辅助材料(如颜料、助熔剂等)。
根据不同的玻璃种类和用途,成分的比例有所差异。
在进行玻璃配料计算时,首先需要确定玻璃的成分比例,即各种原料的质量或体积百分比。
这一比例通常根据所需玻璃的性能要求和工艺参数来确定。
玻璃的性能包括折射率、熔点、热膨胀系数等,而这些性能则取决于成分的比例。
确定了成分比例后,下一步就是计算出所需的原料配料比例。
这一计算过程需要根据各种原料的化学成分和相对分子质量,并考虑到它们之间的化学反应和相互作用。
例如,在计算氧化硅和氧化钠的配比时,需要考虑到二氧化硅和氧化钠在高温下的反应生成硅酸钠,这将直接影响到玻璃的成分和性能。
在进行配料计算时,还需要考虑到原料的纯净度和可用性。
对于纯度较高的原料,其配比可以相对较低;而对于纯度较低的原料,则需要适量提高其配比,以保证玻璃制备过程中的成分平衡和性能稳定。
值得一提的是,玻璃配料计算是一个相对复杂的过程,需要考虑到多种因素的综合影响。
因此,在实际应用中,常常需要借助计算机软件或专业的配料计算工具来进行。
这些工具通常能够提供更准确和可靠的配料计算结果,以满足不同玻璃制造厂的需求。
此外,经验技术人员的经验和专业知识对于配料计算的精确性和可靠性也有着重要的影响。
总之,玻璃配料计算是玻璃制造中不可或缺的环节,对于保证玻璃制品的质量和性能起着至关重要的作用。
通过合理准确地进行配料计算,可以确保成分比例的准确性和稳定性,为玻璃制造过程提供有力的支持和指导。