玻璃配合料的制备(掌握).

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。

玻璃制作技术配方及原料玻璃是一种非晶态固体材料，由硅酸盐、硼酸盐、锑酸盐、氟化物等多种物质以一定比例混合制备而成。

玻璃材料广泛应用于建筑、器皿、光学、电子等领域，因其透明、坚固、耐高温等特性而受到广泛关注。

下面将介绍玻璃制作技术配方及原料。

一、玻璃制作技术配方1.硅酸盐玻璃配方:-硅石粉：55%-石灰石：25%-纯碱：15%-萤火虫石（稀土氧化物）：5%2.硼酸盐玻璃配方:-硼砂：70%-硅石粉：15%-纯碱：10%-碳酸钠：5%3.锑酸盐玻璃配方:-砷酸钾：70%-硅酸钠：20%-锑酸钠：10%4.氟化物玻璃配方:-钠氟化物：70%-氟化铝：20%-氟化镁：10%二、玻璃制作原料1.硅酸盐玻璃的原料:-硅石：主要成分为二氧化硅（SiO2），是制备硅酸盐玻璃的主要原料。

-石灰石：主要成分为氧化钙（CaO），用于调节玻璃的碱性或酸性。

-纯碱：主要成分为碳酸钠（Na2CO3），用于提高玻璃的溶解度。

-萤火虫石（稀土氧化物）：用于提高玻璃的抗辐射能力。

2.硼酸盐玻璃的原料:-硼砂：主要成分为硼酸（H3BO3），是制备硼酸盐玻璃的主要原料。

-硅石：同上。

-纯碱：同上。

-碳酸钠：同上。

3.锑酸盐玻璃的原料:-砷酸钾：主要成分为砷酸盐（As2O5），是制备锑酸盐玻璃的主要原料。

-硅酸钠：主要成分为硅酸盐（SiO2），是制备锑酸盐玻璃的主要原料。

-锑酸钠：主要成分为锑酸盐（Sb2O5），是制备锑酸盐玻璃的主要原料。

4.氟化物玻璃的原料:-钠氟化物：主要成分为氟化钠（NaF），是制备氟化物玻璃的主要原料。

-氟化铝：主要成分为氟化铝（AlF3），是制备氟化物玻璃的主要原料。

-氟化镁：主要成分为氟化镁（MgF2），是制备氟化物玻璃的主要原料。

以上是几种常见的玻璃制作技术配方及原料。

由于玻璃可以根据不同的配方和原料加工出多种不同类型的玻璃，如钢化玻璃、绝缘玻璃、光学玻璃等，所以实际配方和原料的组成可能会有所不同。

在实际生产过程中，还需要根据具体需要进行调整和改良。

钠的用量为： 0.23×6=1.38kg
硝酸钠的化学成分Na2O
36.50%，由硝酸钠引入的Na2O为
1.38×0.3635=0.502
相应地应当减去纯碱用量为(0.502×100) / 57.8 = 0.87 纯碱用量为9.78-0.87=8.91
⑹ 计算辅助原料及挥发损失的补充－2
碎玻璃用量
粉料用量

500×30%=150kg
500-150=350kg
增大倍数=350/117.71=2.973
（8）计算每副配合料中原料的用量

500kg配合料中各原料的粉料用量 = 熔制100kg玻璃中各原料用量×增大系数。每 付配合料中： 石英粉的用量为 方解石的用量为 长石粉的用量为 氧化锌的用量为 硼砂的用量为 萤石的用量为 纯碱的用量为 51.4×2.973=156.38kg 3.63×2.973=14.75kg 27.1×2.973=80.87kg 2.00×2.973=5.98kg 19.14×2.973=56.90kg 11.7×2.973=3.51kg 9.02×2.973=26.79kg 1.38×2.973=4.1kg 0.23×2.973=.0.08kg
粉碎
三、配合料制备工艺——过筛
供料，成形大尺寸制品或压制成形时，有析晶可能。 (4)料滴温度
料滴温度=2.63(S-A)+S (5-4-3) 根据上述实验和测试结果，确定上述组成作为新玻璃
的组成。
二、配合料计算
配合料计算是指根据设计配方计算配合料中各种原料
的用量。
（1）将摩尔分数转换为质量分数； （2）采用预算法、联立方程式法计算出熔化100kg玻璃所需的各种 原料的用量； （3）算出每副配合料（即500kg/1000kg）中各种原料的用量

玻璃配合料的制备是玻璃生产的第一道工序，生产出合格、优质、量足的配合料供应大窑，达到成分正确、均匀、生产连续稳定，保障整个玻璃生产能够实现优质高产。

在配合料制备过程中，有七八种原料进行称量、混合、输送和窑内投料，一旦出现差错，对玻璃生产的影响难以在短时间内进行清除，造成的损失会是难以估计的，所以说配合料的制备对玻璃生产线是非常重要的，玻璃生产稳定中原料是第一稳。

1配料系统玻璃配料是依据玻璃制品要求的性能和生产工艺技术特点，结合本厂原料的具体情况，制定合理的玻璃配方和配料方案，对各种原料按配方要求进行称量和混合的过程。

每种原料由各自的称量系统进行精确称量，然后通过皮带输送至混合机，混合后再由皮带、提升机等传输设备输送到窑头料仓。

配料系统由料仓系统、给料系统、称重系统、混合系统、输送系统和控制与通讯系统组成。

其中给料系统、称重系统和控制与通讯系统为关键的配料系统机构。

具体的配料系统工艺流程：目前玻璃企业设计的配料系统普遍是排库装置，每种原料有单独的称量系统，包括原料料仓、振打设备、（给）加料设备、电子秤（包括传感器、称斗）和排料设备，对于瓶罐玻璃配料系统中含有多种用料比较少的原料来说，则需要两种或以上料累计加入一个电子秤内进行称量。

运行时配料系统首先要逆流程设备启动，然后电子秤对各种原料按配方的数值设置进行加料称量，各称都称量好后，如果满足混合机开、空、卸料门关和集料皮带开的状态下，电子秤即进入排料周期，将称量好的各种原料按工艺设置的排料顺序卸到称斗下面的集料皮带上，通过皮带将料送入混合机。

各种原料进入混合机后按工艺设置的混合时间进行干混合，按工艺设置要求的加水量向混合机内加水进行湿混合，到达设定的混合时间后混合机开始开料门卸料，混合料全部卸完后通过皮带和提升机设备送入窑头料仓，同时混合料卸完料后经过一定的延时，电子秤开始下一个加料周期。

如果碎玻璃不参与混合机混合，在混合机下面皮带上还有一台碎玻璃称，将加料称量好的碎玻璃随混合机卸出的料一同排出来进入窑头料仓，这样就完成了一个料的配料周期。

• 第一步：先进行粗算，即假定玻璃中全部 SiO2和Al2O3均由硅砂和砂岩引入，CaO和 MgO均由白云石和菱镁石引入，Na2O由纯 碱和芒硝引入。在进行粗算时，可选择含氧 化物种类最少，或用量最多的原料开始计算。 • 第二步：进行校正。例如，在进行粗算时， 在硅砂和砂岩用量中没有考虑其他原料引入 的SiO2和Al2O3所以应进行校正。 • 第三步：把计算结果换算成实际配料单。
• 它们的品种与用途虽各不相同，但它们的生 产工艺却有相近的生产流程。
• 玻璃生产流程：
• 成分设计→原料加工→配合料制备→ 坩埚窑熔化或池窑熔化→成型→一次 制品→退火窑退火→缺陷检验→一次 制品→深加工→检验→二次制品
2.1 玻璃原料
• 原料的选择
• 原料的选择与配合料的制备是玻璃生产工艺 的重要组成部分，它直接影响制品的产量、 质量与成本。因此，能否获得优质高产的配 合料对后续的熔制工艺和成型工艺的关系极 大。
（3）根据生产条件使设计的玻璃能适应熔制、 成型、加工等工序的实际要求。 （4）所设计的玻璃应当价格低廉，原料易于获 得。
2、设计与确定玻璃组成的步骤
（1）列出设计玻璃的性能要求 （2）拟定玻璃的组成 （3）实验、测试、确定组成
2.2.3 配合料的计算
• 配合料的计算是以玻璃的重量百分组成和 原料的化学成分为基础，计算出熔化100kg 玻璃所需的各种原料的用量，然后再算出 每付配合料，即500kg或1000kg玻璃配合料 的各种原料用量。如果玻璃是以分子百分 组成或分子式表示则应将分子百分组成或 分子式首先换算为重量百分组成。
• 按混合机的结构不同可分为：转动式、盘式、 桨叶式三类，相应的混合机有鼓形混合机、 强制式混合机、桨叶式混合机。
4、配合料的输送与贮存

对计量秤的要求如下： （１）应具有足够的负荷、精确性和灵敏度必 须符合技术要求。 （２）称量能在一定范围内调节，并能及时而 迅速地调整加料量。 （３）结构简单牢固，使用方便可靠，并与生 产条件相适应。
３ 秤的种类
秤的种类一般分为台秤、自动秤和电子秤３ 种。前２种由于称量精度提不高基本已被淘汰，而 电子秤是玻璃行业目前必不可少的称量工具。随着 电子器件的发展，使用纯电子式的玻璃配料秤愈来 愈广泛地取代了机械秤。电子秤附有电子计算机控 制、打印装置、屏幕显示等，提高了称量精度。
２９
全国性建材科技期刊——《玻璃》 ２０１０年 第３期 总第２２２期
２ 原料称量
在连续化玻璃生产中，原料的配料称量，计量 准确、称量无误是十分关键的，人们在所用原料化 学成分的分析与调整，配料计算以及各原料的加工 等方面都花了不少人力与物力，力求使玻璃的化学 成分基本上恒定或波动在允许范围内，如果各种原 料的称量不合乎要求或者称量失误，很容易使上述 多方面的努力白费，而且造成重大质量事故，产生 废品。在玻璃配料中称量看似十分简单实际上它是 玻璃制备的一个极为重要的环节。
湿混的目的是原料粒子经湿润后再继续混合 １．５￣２ ｍｉｎ以使配合料的成分和水分进一度均化。如 果冬季温度偏低，需要向配合料中加蒸汽，要把喷 管口伸到料层底部起到升温的作用，黏附筒壁及刮 板装置上的物料会显著减少，容易清扫混合机。
９ 配合料的输送系统
一般玻璃原料配料输送分２个阶段：①当称量 好的物料排往混合机时需要皮带输送，在这个环节 要特别注意避免和减少输送过程中的漏料现象，如 果出现应及时处理，不然容易影响混合料的均匀 性，从而影响生产产量和质量。②混合好的配合料 经混合机排出口通过皮带机、活动小车、可逆皮带 机等装置，将配合好的配合料最终送入玻璃熔窑。 窑头料仓通常安装有高料位计、底料位计、摄像头 用于检测料仓的料位，控制系统可根据料位自动对 各料仓进行布料。

Na2SO4<0.1%，Fe2O3<0.1%。
天然碱有时也作为纯碱的代用原料。天然碱是干涸碱湖的 沉积盐，我国内蒙、青海等地均有出产。它常含有黄土、氯化
钠、硫酸钠和硫酸钙等杂质，而且还含有大量的结晶水。
（2）芒硝 芒硝分为天然的，无水的，含水的多种。 无水芒硝是白色或浅绿色结晶，主要成分是硫酸钠 Na2SO4，分子量为142.02，比重2.7。 对于含水芒硝（Na2SO4·10H2O），要预先熬制，以除
Na2SO4 — — — 2～3
MgSO4 — — — 0.8～1.2
CaSO4 — — — 0.6～0.9
硅砂 石灰石、 白垩 白云石 硫酸钠
0.4～0.5 0.6～1.0 — —
原料的选择原则：

原料的质量符合要求，且成分稳定； 原料易于加工处理； 成本低、能大量供应； 少用质量过轻以及对人体有害的原料； 对耐火材料的侵蚀要小。
对氢氧化铝的要求：Al2O3＞50%，Fe2O3＜0.05%。
3、引入氧化硼的原料 B2O3也是玻璃的形成氧化物，它以硼氧三角体[BO3]和硼 氧四面体[BO4]为结构组元，在硼硅酸盐玻璃中与硅氧四面 体[SiO4]共同组成结构网络。 B2O3能降低玻璃的膨胀系数，提高玻璃的热稳定性、化
学稳定性，增加玻璃的折射率，改善玻璃的光泽，提高玻璃
较小。
对含水硼砂的质量要求：B2O3＞35%，Fe2O3 ＜0.01%，SO42＜0.02%。
（3）含硼矿物 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。我国辽宁、吉林、青海、西藏 等省有丰富的硼矿资源。天然的含硼矿物，主要有: ① 硼 镁 石 2MgO·B2O3·H2O ， 含 B2O319.07~40.88% ，

的硬度小，便于研磨抛光。 在熔制时，必须在氧化条件下进行。 铅玻璃的化学稳定性较差，但吸收辐射线能力强。 PbO主要用于生产光学玻璃，晶质器皿玻璃，灯泡芯拄
玻璃，X—射线防护与防辐射玻璃，人造宝石等。
2.1.1.8含硼原料
引入B2O3的原料为硼酸、硼砂和含硼矿物。 ➢ 硼酸H3BO3
硼酸加热至140~160℃后转变为四硼酸(H2B4O7)，继续加热 则完全转变为熔融的B2O3。
物理脱色剂：二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕和氧化镍等。
2.1.2.6乳浊剂、助溶剂、氧化与还原剂
➢ 铜化合物 胶体铜的微粒使玻璃着成红色。
3、硫、硒化合物
➢ 硒与硫化镉 单体硒的胶体粒子，使玻璃着成玫瑰红色。硒与硫化镉共用 可以制成由黄色到红色的玻璃。
➢ 锑化合物 在钠—钙玻璃中加入三氧化二锑、硫和煤粉，在熔制过程 中生成硫化钠，经过加热显色，硫化钠与三氧化二锑形成 硫化锑的胶体微粒，使玻璃着成红色。
1、化学脱色剂
➢ 硝酸钠(分解温度350℃)硝酸钾(分解温度400℃)
由于它们的分解温度低，必须与白砒和三氧化二锑共用， 脱色效果才好。
➢ 白砒和三氧化二锑
氧化作用。还能消除用硒和氧化锰脱色时，因用量过多而 形成的淡红色。
➢ 二氧化铈
用作脱色剂时能保证最好的脱色，其脱色作用基于在玻璃 熔制的温度下分解放出氧，通常与硝酸盐共同使用。
时，所需芒硝的量比纯碱多34％，相对的增加了运输和加 工储备等生产费用。
➢ 纯碱缺乏时，用芒硝引入Na2O ➢ 芒硝除引入Na2O外，还有澄清作用，因而在采用纯碱引
入Na2O 的同时，也常使用部分芒硝(2~3％)。 ➢ 芒硝能吸收水分而潮解，应储放在干燥有屋顶的堆场或库内，
并 且要经常测定其水分。

（2）根据玻璃形成图和相图，使设计的组成能够形成玻璃，
析晶倾向小(微晶玻璃除外)。 （3）根据生产条件使设计的玻璃能适应熔制、成型、加工 等工序的实际要求。 （4）所设计的玻璃应当价格低廉，原料易于获得。
3. 配合料的计算
根据玻璃的 重量百分组成
原料的化 学成分
算出
熔化100公斤玻璃 所需的各种原料用量
第四章 玻璃材料
第二节 玻璃配合料的制备
一、玻璃原料
玻璃原料
主原料
辅助原料
玻 璃 形 成 体
玻 璃 中 间 体
玻 璃 调 整 体
澄 清 剂
助 熔 剂
着 色 剂
脱 色 剂
乳 浊 剂
主原料
玻璃的主要原料或主料是SiO2， 辅料有Al2O3、Na2O、CaO、MgO、澄清 剂、着色剂、脱色剂、氧化—还原剂、乳 浊剂及其它。
根据以上所述的气体平衡关系，要消除可见气泡，有两种途径 使可见气泡上浮到液面破裂，气体进入炉气中； 使可见气泡中的气体溶解到玻璃液中。通常不可行Fra bibliotek2、助熔剂
定义：能促使玻璃熔制过程加速的原料。 常用的澄清剂种类： 氟化合物、硼化合物、钡化合物和硝酸盐等。
3、着色剂
定义：使物质着色的物质，称为物质的着色剂。 作用：使物质对光线产生选择性吸收，显出一定的颜色。 陶瓷、水泥、玻璃均使用着色剂。
在玻璃生产中，根据着色剂在玻璃中呈现的状态不同， 分为以下几种：
离子着色剂 着色剂 胶态着色剂
硫硒化物着色剂
几种常见离子的着色
①钛的着色：Ti4+无色但强烈吸收紫外线而使玻璃呈棕黄 色， Ti4++Cu+（绿色）； ②钒的着色：V3+在钠钙硅玻璃为绿色，在钠硼酸盐玻璃 根据含量和熔制条件可为蓝色、青绿色，绿 色，棕色等； ③铬的着色：Cr3+产生绿色，Cr6+产生黄绿色； ④锰的着色：Mn3+产生深紫色，铝酸盐玻璃产生棕红色； ⑤铁的着色：Fe3+着色弱，Fe2+产生淡蓝色；具体颜色取 决于含量和两种离子的比例；应用于太阳镜， 电焊镜片和吸热玻璃；

主要成分是碳酸钙，提供了玻璃熔制所需 的钙元素，有助于提高玻璃的化学稳定性 和机械强度。
02
玻璃配合料的制备过程
原料的选取与处理
原料的选取
根据玻璃制品的要求，选择合适 的矿物原料、碎玻璃、纯碱、石 灰石等。
原料的处理
将原料破碎、筛分、清洗，去除 杂质，确保原料的纯度和粒度符 合要求。
配合料的混合与搅拌
纯碱
主要成分是碳酸钠，是一种调节剂，可以 调节玻璃液的黏度和表面张力，有助于控 制玻璃液的澄清和均化。
苏打灰
主要成分是碳酸钠，提供了玻璃熔制所需 的钠元素，有助于降低玻璃的熔化温度。
长石
主要成分是钾、钠、钙的铝硅酸盐，提供 了玻璃熔制所需的碱金属元素，有助于降 低玻璃的析晶倾向和高温黏度。
石灰石、白云石
配合料的加工与成型
加工与成型
根据玻璃制品的形状和尺寸，对玻璃液进行加工和成型。可以采用吹制、压制 、拉制等方法，制成所需的玻璃制品。
后处理
对成型的玻璃制品进行退火、淬火、研磨、抛光等后处理，以提高制品的光洁 度和精度。
03
玻璃配合料的质量控制
配合料的质量标准
01
02
03
化学成分
配合料中的各种化学成分 应符合相关标准，以保证 玻璃的质量和性能。
02
它是在高温下熔化成玻璃液的主 要原料，是体，其成 分和比例决定了玻璃的性质和用途。
通过调整配合料的成分，可以生产出 不同性能和用途的玻璃，满足各种工 业和民用需求。
玻璃配合料的主要成分
硅砂
主要成分是二氧化硅，是玻璃配合料的主 要原料之一，提供了玻璃熔制所需的硅元 素。
配合料的混合
将处理后的原料按照配方比例混合， 确保各种原料的均匀分布。

考虑其他原料引入的SiO2和Al2O3所以应进行校正。
第三步，把计算结果换算成实际配料单。
联立方程式法计算配合料实例
某厂安瓿玻璃，根据其物理化学性能要求和本厂的熔制
条件，确定玻璃组成。。。。。
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)。


一、玻璃组成的设计和确定
举例1：化学稳定性高，膨胀系数低
1）降低膨胀系数：小离子半径，高电荷的阳离子（Li、 Mg、Zn、B、Zr）； 2）Ca含量过多，网络孔隙太大，以Mg取代之； 3）通过计算，测定试样基本性能，经过反复试验，初步 确定玻璃组成； 4）合理估计原料带入的杂质、原料的挥发、对耐火材料 的侵蚀等问题，最终确定玻璃组成。
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
⑹ 计算辅助原料及挥发损失的补充－1
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，设硝酸钠的用量为白砒的6倍，则硝酸
由硼砂引入Na2O为2.82，尚需引入Na2O为：
12.5-4.03-2.82=5.65
纯碱的化学成分Na2O为57.8%
∴纯碱的用量 (5.65×100kg) / 57.8 = 9.78kg
⑷ 计算方解石的用量
玻璃组成中CaO为3.8%，由长石引入CaO为
0.226，尚需引入CaO为： 3.8-0.226=3.574
一、玻璃组成的设计和确定
举例2：低色散，折射率nD＝1.548

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氧化物 P2O5 重量％ 50.5
B2O3 10.7
Al2O3 BaO 3.8 27.3
CaO 4.0
ZnO 3.7
8
(四）对已有成分局部调整方法举例： 由于实用性能的提高、生产上熔化率提高等原因，须通过少量 多次的方式逐渐调整以达到所设计的成分。 一般地，玻璃中Al2O3、ZrO２等难熔物调整量要比SiO2、Na2O CaO的小些，后者较大，但一般也不宜超过0.1%，而对前者幅度就 更小。这样可以保持正常生产，减少制品中缺陷的产生。 现需要在近似器皿玻璃的成分基础上，设计一种刚化玻璃绝缘 子成分：
13
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。
14
另外，已知配合料料方以及各原料的化学组成，求玻璃的化学 组成的过程：
（4）萤石含率
由萤石引入的CaF2量与玻璃总量之比。 萤石含率＝ 萤石×CaF2 ×100% 玻璃总量
一般在1%以下
25
（5）碎玻璃掺入率
指配合料中碎玻璃用量与配合料量之比
碎玻璃掺入量＝ 碎玻璃量 生料量＋碎玻璃量
一般控制在25－30%
×100 %
26
配合料的制备（掌握）
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 配合料的混合 配合料的输送与贮存 配合料的质量检验与粒化
MgO量后加入BaO,降低电导和介电损耗，同时缩短了料性 ４、利用双碱效应，调整NaO/K2O的比例，提高抗电性和化稳

原料用量总计为：117.71Kg 配合料气体率：117.71 100 玻璃产率为：
117.71 100 15.05 100 84.95% 100
100 15.05%
换算单计算：玻璃配合料量为500Kg,原料中碎 玻璃用量为配合料的30%，粉料含水量为5%， 各原料含水量见下表。
配料算例1 （1）玻璃的设计组成/%
SiO2 70.5
SiO2
Al2O3 5.0
Al2O3 B 2O 3
B2O3 6.2
Fe2O3
CaO 3.8
CaO 0.83
ZnO Na2O 2.0 12.5
Na2O 14.80 57.80 99.86 ZnO As2O3
(2)原料的化学组成
石英粉 99.89
长石粉 66.09 纯碱 氧化锌 硼砂 硝酸钠 方解石 55.78 36.21 16.45 36.35
2.配合料的混合 3.配合料的质量检验 配合料的均匀性：滴定法和电导法 化学组成的正确性：分析玻璃试样中的氧化物 配合料的水分：110°C下进行干燥失重
习题 玻璃的设计组成（%）
SiO2 Al2O3 MgO CaO Fe2O3 Na2O SO3
72.4
2.10
4.2
6.4
<0.2Biblioteka 14.50.202.

3.

校正 纯碱用量和挥散量 硅砂和砂岩用量 把上述结果换算而成原料量表 计算碎玻璃用量＝120.92*20% 干粉量＝120.92*（1-20%）＝96.74Kg 原料组分的比例系数＝96.74/120.92＝0.8 硅砂用量＝校正硅砂用量*0.8（同理计算其他原料） 含水硅砂用量＝硅砂用量/（1-含水百分含量）

玻璃成分设计与原料选择系别：材料工程系班级：玻璃141姓名：候莉杨文涛李霖顾学文唐率张启兵欧均伟陈鹏宇陈代明日期：2015年3月20日一、任务题目：500t/d 白色浮法玻璃成分的设计与原料的选择及成分确定二、主要内容：1、确定玻璃性质要求；2、合理设计玻璃的成分；3、确定玻璃的生产工艺流程；4、分析各种成分对玻璃性质的影响；5、合理选择原料种类并确定其化学成分；6、确定各种原料的质量控制方案。

三、基本要求：1、玻璃成分应符合实际生产情况要求，便于组织生产；2、工艺流程选择合理、先进；3、熟悉玻璃中各种成分对玻璃性能的影响；4、提交一份打印的任务说明书及电子文档；5、提交本小组成员的成绩表（100 分制）。

确定玻璃性质要求1. 表观密度:玻璃的表观密度与其化学成分有关，故变化很大。

而且随温度升高而减小。

普通硅酸盐玻璃的表观密度在常温下大约是2500kg/m3。

2. 力学性质:玻璃的力学性质决定于化学组成、制品形状、表面性质和加工方法。

凡含有未熔杂物、结石、节瘤或具有微细裂纹的制品，都会造成应力集中，从而急剧降低其机械强度。

在建筑中玻璃经常承受弯曲、拉伸、冲击和震动，很少受压，所以玻璃的力学性质的主要指标是抗拉强度和脆性指标。

玻璃的实际抗拉强度为30～60MPa。

普通玻璃的脆性指标(弹性模量与抗拉强度之比E／R 拉)为1300～1500(橡胶为0.4～0.6)。

脆性指标越大，说明脆性越大。

3. 热物理性质:(1) 玻璃的导热性很差，在常温时其导?热系数仅为铜的1／400，但随着温度的升高将增大。

另外，它还受玻璃的颜色和化学组成的影响．(2) 玻璃的热膨胀性决定于化学组成及其纯度，纯度越高热膨胀系数越小。

(3) 玻璃的热稳定性决定于玻璃在温度剧变时抵抗破裂的能力。

玻璃的热膨胀系数越小，其热稳定性越高。

玻璃制品越厚、体积越大，热稳定性越差。

因此须用热处理方法提高制品的热稳定性。

4. 化学稳定性: 玻璃具有较高的化学稳定性，但长期遭受侵蚀性介质的腐蚀，也能导致变质和破坏。