1、玻璃工艺学西南科技大学材料学院第第2 2篇玻璃工艺基础篇玻璃工艺基础第第6 6章原料及原料的选择章原料及原料的选择第第7 7章配合料制备章配合料制备第第8 8章玻璃熔制章玻璃熔制第第9 9章玻璃体的缺陷章玻璃体的缺陷第第1010章玻璃的成形章玻璃的成形第第11 11章玻璃的退火章玻璃的退火玻璃工艺学西南科技大学材料学院第第6 6章原料及原料的选择（掌握）章原料及原料的选择（掌握）6.1原料概述及分类原料概述及分类6.2原料的选择原料的选择6.3主要原料主要原料6.4辅助原料辅助原料6.5碎玻璃碎玻璃6.6原料均匀技术（自学）原料均匀技术（自学）玻璃工艺学西南科技大学材料学院6.16.1原料概述
2、及分类原料概述及分类用于制备玻璃配合料的各类物质用于制备玻璃配合料的各类物质玻璃原料玻璃原料分类分类主要原料主要原料：在玻璃中引入各种组成氧：在玻璃中引入各种组成氧化物的原料。化物的原料。辅助原料辅助原料：为使玻璃获得某些必要的：为使玻璃获得某些必要的性能或加速熔制过程而使性能或加速熔制过程而使用的原料。用的原料。用量和作用用量和作用玻璃工艺学西南科技大学材料学院主要主要原料原料酸性氧化物：酸性氧化物：SiO2SiO2、Al2O3Al2O3、B2O3B2O3等等碱性氧化物：碱性氧化物：K2OK2O、Na2ONa2O、Li2OLi2O等等二价金属氧化物：二价金属氧化物：BeOBeO、MgOMgO
3、、CaOCaO等等碱土金属氧化物：碱土金属氧化物：ZnOZnO、PbOPbO、CdOCdO等等多价金属氧化物：多价金属氧化物：TiO2TiO2、ZrO2ZrO2等等辅助辅助原料原料澄清剂：澄清剂：As2O3、Sb2O3、硝酸盐等、硝酸盐等着色剂：着色剂：Mn2O3、Cr2O3等等脱色剂：硝酸钠、脱色剂：硝酸钠、CeO2等等乳浊剂：氟化合物、磷酸盐等乳浊剂：氟化合物、磷酸盐等氧化剂：硝酸盐、氧化剂：硝酸盐、As2O3、CeO2等等还原剂：碳粉等还原剂：碳粉等助熔剂：萤石、硼化合物等助熔剂：萤石、硼化合物等熟料熟料原料原料天然天然原料原料化工化工原料原料引入的组成引入的组成碎玻璃碎玻璃6.16.1
4、原料概述及分类原料概述及分类玻璃工艺学西南科技大学材料学院6.26.2原料的选择原料的选择选择原则选择原则1原料的质量要符合要求原料的质量要符合要求2易于加工易于加工3成本低，储量丰富，供应可靠成本低，储量丰富，供应可靠4对耐火材料的侵蚀要小对耐火材料的侵蚀要小5尽量采用适于熔制和无害的原料尽量采用适于熔制和无害的原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院6.36.3主要原料主要原料1引入引入SiO2的原料的原料SiO2在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入SiO2的原料的原料石英砂（硅砂）、砂岩、石英岩等石英砂（硅砂）、砂岩、石英岩等。表。表103注意注意（1）石英砂的颗粒度与颗粒组成石英砂的颗粒度与
5、颗粒组成最适宜的颗粒尺寸一般为最适宜的颗粒尺寸一般为0.150.8(400.6目）。其中：目）。其中：0.250.5（60目）目）的颗粒的颗粒90%90%，0.10.1（20目）以下的颗目）以下的颗粒粒5%5%（2 2）有害杂质的含量（表）有害杂质的含量（表10102 2）玻璃工艺学西南科技大学材料学院2引入引入B2O3的原料的原料B2O3在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入B2O3的原料的原料硼砂、硼酸和含硼的矿物（硼镁石硼砂、硼酸和含硼的矿物（硼镁石2MgOB2O3H2O、钠硼解石、钠硼解石NaCaB5O98H2O、硅钙硼石）、硅钙硼石）等等3引入引入Al2O3的原料的原料Al2O3在玻璃
6、中的作用在玻璃中的作用引入引入Al2O3的原料的原料长石、高岭土（粘土）、瓷土、蜡石、氧化长石、高岭土（粘土）、瓷土、蜡石、氧化铝、氢氧化铝和含铝的矿渣和含长石的尾矿。铝、氢氧化铝和含铝的矿渣和含长石的尾矿。还可引入还可引入Na2O、K2O、SiO26.36.3主要原料主要原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院说明说明（1）长石有淡红色的钾长石）长石有淡红色的钾长石（K2OAl2O36SiO2)、呈白色的的钠长、呈白色的的钠长石（石（Na2OAl2O36SiO2)和钙长石和钙长石（CaOAl2O36SiO2)三种。三种。（2）对长石的质量要求：）对长石的质量要求：Al2O316%;Fe2O312%
7、（3）瓷土（）瓷土（Al2O32SiO22H2O)主要矿物组主要矿物组成是高岭石成是高岭石,其其Fe2O3杂质较多。杂质较多。6.36.3主要原料主要原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院4引入引入Na2O的原料的原料Na2O在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入Na2O的原料的原料纯碱和芒硝，还有部分的氢氧化钠和硝酸钠纯碱和芒硝，还有部分的氢氧化钠和硝酸钠说明说明（1）纯碱分为轻质和重质两种。其重质有）纯碱分为轻质和重质两种。其重质有助于配合料的均匀混合。助于配合料的均匀混合。（2）芒硝使用须在还原剂（一般用煤粉）芒硝使用须在还原剂（一般用煤粉）的作用下降低分解温度，由的作用下降低分解温度，由11
8、201220降低到降低到500700。（3）芒硝除引入）芒硝除引入Na2O外，还有澄清作用。外，还有澄清作用。（4）芒硝蒸汽对耐火材料腐蚀很厉害。）芒硝蒸汽对耐火材料腐蚀很厉害。6.36.3主要原料主要原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院5引入引入K2O的原料的原料K2O在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入K2O的原料的原料钾碱（碳酸钾）和硝酸钾。钾碱（碳酸钾）和硝酸钾。还是氧化剂、澄清剂和还是氧化剂、澄清剂和脱色剂脱色剂6引入引入CaO的原料的原料CaO在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入CaO的原料的原料石灰石、方解石、白垩以及工业碳酸钙石灰石、方解石、白垩以及工业碳酸钙6.36.3主要原料
9、主要原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院7引入引入MgO的原料的原料MgO在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入MgO的原料的原料白云石（苦灰石）、菱镁矿。白云石（苦灰石）、菱镁矿。说明说明菱镁矿含菱镁矿含Fe2O3较高，在用白云石引较高，在用白云石引入入MgO不足时才用。不足时才用。8引入引入BaO的原料的原料BaO在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入BaO的原料的原料重晶石（重晶石（BaSO4)和毒晶石（和毒晶石（BaCO2)说明说明钡的化合物都是有毒原料，使用时钡的化合物都是有毒原料，使用时应注意。应注意。6.36.3主要原料主要原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院9引入引入ZnO的原料的原料
10、ZnO在玻璃中的作用在玻璃中的作用引入引入ZnO的原料的原料锌氧粉（氧化锌）和菱锌矿（碳酸粉）锌氧粉（氧化锌）和菱锌矿（碳酸粉）10引入引入PbO的原料的原料引入引入Na2O的原料的原料PbO在玻璃中的作用在玻璃中的作用铅丹（四氧化三铅铅丹（四氧化三铅Pb3O4)黄丹（黄丹（PbO)说明说明红丹和黄丹都是有毒原料。红丹和黄丹都是有毒原料。6.36.3主要原料主要原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院6.46.4辅助原料辅助原料辅助辅助原料原料澄清剂：澄清剂：As2O3、Sb2O3、硝酸盐等、硝酸盐等着色剂：着色剂：Mn2O3、Cr2O3等等脱色剂：硝酸钠、脱色剂：硝酸钠、CeO2等等乳浊剂：氟化合
11、物、磷酸盐等乳浊剂：氟化合物、磷酸盐等氧化剂：硝酸盐、氧化剂：硝酸盐、As2O3、CeO2等等还原剂：碳粉等还原剂：碳粉等助熔剂：萤石、硼化合物等助熔剂：萤石、硼化合物等玻璃工艺学西南科技大学材料学院常用的澄清剂常用的澄清剂白砒（白砒（As2O3）：用量为配合料的）：用量为配合料的0.20.6%三氧化锑（三氧化锑（Sb2O3）：与白砒混合使用效果好）：与白砒混合使用效果好硫酸盐（硫酸盐（Na2SO4):为配合料的为配合料的11.5%氟化物、食盐、二氧化铈、铵盐等氟化物、食盐、二氧化铈、铵盐等1 1澄清剂澄清剂概念概念往玻璃配合料或熔体中加入高温时本身往玻璃配合料或熔体中加入高温时本身能气化或分
12、解放出气体，以促进玻璃中能气化或分解放出气体，以促进玻璃中气泡排除的物质。气泡排除的物质。6.46.4辅助原料辅助原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院2着色剂着色剂概念概念使玻璃着色的物质。使玻璃着色的物质。常用的着色剂常用的着色剂锰化合物：用量为配合料的锰化合物：用量为配合料的35%铁化合物：铁化合物：铬化合物：用量为配合料的铬化合物：用量为配合料的0.21%硫化物：硫化物：0.020.17%铜化合物：用量为玻璃的铜化合物：用量为玻璃的12%钴化合物：浅蓝色为玻璃的钴化合物：浅蓝色为玻璃的0.002%，深蓝色，深蓝色0.1%金化合物：金化合物：0.010.03%银化合物：银化合物：0.060.
13、2%铜化合物：铜化合物：1.55%6.46.4辅助原料辅助原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院3 3脱色剂脱色剂制造无色玻璃使用的一种消除颜色的物质。制造无色玻璃使用的一种消除颜色的物质。（1）化学脱色剂：借助于脱色剂的氧化作用，）化学脱色剂：借助于脱色剂的氧化作用，使玻璃被有机物沾染的黄色消除，还可使使玻璃被有机物沾染的黄色消除，还可使Fe2+Fe3+,以增加玻璃的透光度。以增加玻璃的透光度。常用的化学脱色剂常用的化学脱色剂硝酸钠、硝酸钾、硝酸钡、白砒、三硝酸钠、硝酸钾、硝酸钡、白砒、三氧化二锑、氧化铈等。氧化二锑、氧化铈等。（2）物理脱色剂：往玻璃中加入一定量的能）物理脱色剂：往玻璃中加入一
14、定量的能产生互补色的着色剂。产生互补色的着色剂。常用的物理脱色剂常用的物理脱色剂二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕、氧化镍等二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕、氧化镍等概念概念6.46.4辅助原料辅助原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院4 4助熔剂（加速剂）助熔剂（加速剂）概念概念能促使玻璃熔制过程加速的原料。能促使玻璃熔制过程加速的原料。常用的助熔剂类型常用的助熔剂类型氟化合物、硼化合物、钡化合物和硝酸盐氟化合物、硼化合物、钡化合物和硝酸盐5 5乳浊剂乳浊剂概念概念使玻璃产生不透明的乳白色的物质。使玻璃产生不透明的乳白色的物质。常用的助熔剂类型常用的助熔剂类型氟化合物、磷酸盐、锡化合物、氧化砷和氟化合物、
15、磷酸盐、锡化合物、氧化砷和氧化锑等。氧化锑等。6.46.4辅助原料辅助原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院6 6碎玻璃碎玻璃目的目的节约原料、降低成本和能耗，加速玻璃节约原料、降低成本和能耗，加速玻璃熔制过程，提高产质量。熔制过程，提高产质量。用量用量一般钠钙硅玻璃中，为配合料的一般钠钙硅玻璃中，为配合料的2530%碎玻璃粒度碎玻璃粒度2.020加料方式加料方式可与配合料共同混合加入熔窑中可与配合料共同混合加入熔窑中可以和配合料分别加入窑内。在可以和配合料分别加入窑内。在分别加料时，可将碎玻璃垫在配合分别加料时，可将碎玻璃垫在配合料下面，一起送入窑中料下面，一起送入窑中说明：使用碎玻璃要补充挥发
16、物。说明：使用碎玻璃要补充挥发物。6.46.4辅助原料辅助原料玻璃工艺学西南科技大学材料学院第第7 7 章配合料制备（章配合料制备（掌握掌握）7.1玻璃组成的设计和确定玻璃组成的设计和确定7.2配合料的计算配合料的计算7.3配合料的制备配合料的制备7.17.1玻璃组成的设计和确定玻璃组成的设计和确定(熟悉）熟悉）设计依据设计依据根据玻璃产品的功能（用途）、性质根据玻璃产品的功能（用途）、性质和成本来进行的。和成本来进行的。玻璃组成的表示玻璃组成的表示以组成玻璃的化合物的质量分数以组成玻璃的化合物的质量分数玻璃成分体系稳定可靠玻璃成分体系稳定可靠玻璃性能达到要求玻璃性能达到要求符合绿色制造理念符
17、合绿色制造理念必须考虑工艺要求必须考虑工艺要求考虑原料质量的稳定和供应考虑原料质量的稳定和供应玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.17.1玻璃组成的设计和确定玻璃组成的设计和确定(熟悉）熟悉）玻璃成分设计方法玻璃成分设计方法玻璃成分的经验设计玻璃成分的经验设计玻璃成分的计算机辅助设计玻璃成分的计算机辅助设计：利用计算机对真实：利用计算机对真实玻璃成分系统进行模拟实验，提供实验结果，以玻璃成分系统进行模拟实验，提供实验结果，以指导成分设计。指导成分设计。玻璃成分的计算机优化设计玻璃成分的计算机优化设计确定玻璃组分数、优选范围和摸索步长；确定玻璃组分数、优选范围和摸索步长；制定要求的玻璃性能指标；制
18、定要求的玻璃性能指标；建立数学模型；建立数学模型；根据确定优选成分数目进行打印；根据确定优选成分数目进行打印；优选成分的实际性能测试；优选成分的实际性能测试；最佳玻璃成分的确定；最佳玻璃成分的确定；利用数据库进行玻璃成分设计利用数据库进行玻璃成分设计玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.27.2配合料的计算（配合料的计算（掌握掌握）依据依据以玻璃的组成和原料的化学成分为基础，以玻璃的组成和原料的化学成分为基础，计算出熔化计算出熔化100kg玻璃液所需各种原料的玻璃液所需各种原料的用量，再算出每副配合料中，即用量，再算出每副配合料中，即500kg或或1000kg玻璃配合料各种原料的用量。玻璃配合料各
19、种原料的用量。方法方法预算法和联立方程式法。预算法和联立方程式法。参教材参教材P221225计算过程计算过程步骤步骤先进行粗算先进行粗算进行校正进行校正把计算结果换算成实际料单把计算结果换算成实际料单作业作业：设计一平板玻璃成分，自己选料进行配料计算：设计一平板玻璃成分，自己选料进行配料计算玻璃工艺学西南科技大学材料学院配合料计算过程中的几个工艺参数配合料计算过程中的几个工艺参数（1）纯碱（芒硝）挥发率）纯碱（芒硝）挥发率指纯碱中未参与反应而挥发、飞散量与总量指纯碱中未参与反应而挥发、飞散量与总量之比。即之比。即纯碱挥散率纯碱挥散率纯碱挥散量纯碱挥散量纯碱用量纯碱用量100%是一个经验值，与加
20、料方式、熔化方法、熔制是一个经验值，与加料方式、熔化方法、熔制温度、纯碱的特性等有关。一般为温度、纯碱的特性等有关。一般为0.23.5%（2）碳粉含率）碳粉含率由碳粉引入的固定碳与芒硝引入的由碳粉引入的固定碳与芒硝引入的Na2SO4之比。即之比。即碳粉含率碳粉含率碳粉碳粉C含量含量芒硝芒硝Na2SO4含量含量100%生产上一般控制在生产上一般控制在35%7.27.2配合料的计算（熟悉）配合料的计算（熟悉）玻璃工艺学西南科技大学材料学院（3）芒硝含率）芒硝含率由芒硝引入的由芒硝引入的Na2O与芒硝和纯碱引入的与芒硝和纯碱引入的Na2O总重量比。即总重量比。即芒硝含率芒硝含率芒硝引入的芒硝引入的N
21、a2O芒硝和纯碱引入的芒硝和纯碱引入的Na2O100%一般掌握在一般掌握在58%（4）萤石含率）萤石含率由萤石引入的由萤石引入的CaF2量与玻璃总量之比。量与玻璃总量之比。萤石含率萤石含率萤石萤石CaF2玻璃总量玻璃总量100%一般在一般在1%以下以下7.27.2配合料的计算（熟悉）配合料的计算（熟悉）玻璃工艺学西南科技大学材料学院（5）碎玻璃掺入率）碎玻璃掺入率指配合料中碎玻璃用量与配合料量之比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掺入量碎玻璃量碎玻璃量生料量碎玻璃量生料量碎玻璃量100%一般控制在一般控制在2530%7.27.2配合料的计算（熟悉）配合料的计算（熟悉）玻璃工艺
22、学西南科技大学材料学院7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）7.3.1配合料的质量要求配合料的质量要求7.3.2原料的运输和贮存原料的运输和贮存7.3.3原料的加工处理原料的加工处理7.3.4配合料的称量配合料的称量7.3.5配合料的混合配合料的混合7.3.6配合料的输送与贮存配合料的输送与贮存7.3.7配合料的质量检验与粒化配合料的质量检验与粒化玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.17.3.1配合料的质量要求配合料的质量要求1必须具有正确性和稳定性必须具有正确性和稳定性2具有一定的水份：用水润湿配合料，加水量具有一定的水份：用水润湿配合料，加水量随颗粒不同而不同。越细加水量越多
23、。纯碱随颗粒不同而不同。越细加水量越多。纯碱配合料加水量配合料加水量35%，芒硝配合料加水量，芒硝配合料加水量57%。注意注意水温水温35,否则，否则，Na2CO3将转化为将转化为Na2CO37H2O和和Na2CO310H2O，使配合料产生胶结作用。使配合料产生胶结作用。3要有一定的颗粒组成：可减少配合料的分层要有一定的颗粒组成：可减少配合料的分层和提高混合质量。纯碱的颗粒度应比石英大和提高混合质量。纯碱的颗粒度应比石英大一个筛号。一个筛号。7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院4具有一定的气体率：易于澄清和均化。一般具有一定的气体率：易于澄清和均化。
24、一般钠钙硅玻璃的气体率为钠钙硅玻璃的气体率为1620%。气体率气体率逸出气体量逸出气体量配合料配合料100%5必须混合均匀：配合料混合不均匀，会使玻璃必须混合均匀：配合料混合不均匀，会使玻璃产生结石、条纹、气泡等缺陷，易熔物较多的产生结石、条纹、气泡等缺陷，易熔物较多的还会侵蚀耐火材料。还会侵蚀耐火材料。一般玻璃制品对配合料均匀度要求一般玻璃制品对配合料均匀度要求水不溶物：允许误差小于水不溶物：允许误差小于0.1%酸不溶物：允许误差小于酸不溶物：允许误差小于0.1%含碱量：允许误差小于含碱量：允许误差小于0.6%水分：允许误差小于水分：允许误差小于0.6%7.37.3配合料的制备（配合料的制备
25、（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.27.3.2原料的运输和贮存原料的运输和贮存原料在运输进厂前，要经过有关部门的原料在运输进厂前，要经过有关部门的化验和鉴定。化验和鉴定。原料运输分厂内和厂外两种。运输时应尽原料运输分厂内和厂外两种。运输时应尽量减少粉尘，不使原料彼此污染，要注意量减少粉尘，不使原料彼此污染，要注意除铁。除铁。2原料的储存原料的储存1原料的运输原料的运输要满足一定的数量，考虑一定的储存期，要满足一定的数量，考虑一定的储存期，分块状、粉状、化工、有毒原料的储存。分块状、粉状、化工、有毒原料的储存。各种原料容重各种原料容重硅砂、砂岩、长石为硅砂、砂岩、长石为1.8；石
26、灰石、白云石为石灰石、白云石为1.7；纯碱纯碱0.9；硫酸钠；硫酸钠1.0；7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.37.3.3原料的加工处理原料的加工处理原料的加工处理包括破碎、粉碎、过筛等原料的加工处理包括破碎、粉碎、过筛等过程。过程。1 1工艺流程工艺流程单系统流程：各种矿物原料共同使用一个单系统流程：各种矿物原料共同使用一个破碎、粉碎、过筛系统。破碎、粉碎、过筛系统。多系统流程：每种原料各有一套破碎、粉多系统流程：每种原料各有一套破碎、粉碎、过筛系统。碎、过筛系统。小型玻璃工厂小型玻璃工厂大中型玻璃工厂大中型玻璃工厂混合系统：用量较多的原
27、料单独为一个加混合系统：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工系统，用量小的性质相近的共用一个系统。统。大中型玻璃工厂大中型玻璃工厂教材教材P228P2287.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院2 2原料的干燥原料的干燥目的：为了介于过筛、贮存和干法配料，须目的：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。将水分含量的原料进行干燥。方法：离心脱水、蒸汽加热、回转干燥筒、方法：离心脱水、蒸汽加热、回转干燥筒、热风炉干燥器等。热风炉干燥器等。3 3原料的破碎的粉碎原料的破碎的粉碎 破粉碎方法选择依据：依原料的粒度、硬
28、破粉碎方法选择依据：依原料的粒度、硬度和需要粉碎的程度。度和需要粉碎的程度。硬度高的预先煅烧，可在原料内部产生许多硬度高的预先煅烧，可在原料内部产生许多裂纹，提高破碎比；减少机械铁的引入。裂纹，提高破碎比；减少机械铁的引入。砂岩粗碎前预先在砂岩粗碎前预先在10001000以上进行煅烧。以上进行煅烧。7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院破粉碎方法破粉碎方法石灰石、白云石、长石、萤石常用鄂式破碎机石灰石、白云石、长石、萤石常用鄂式破碎机粗破，锤式破碎机进行粉碎。粗破，锤式破碎机进行粉碎。化工原料用锤式破碎机或笼形碾。化工原料用锤式破碎机或笼形碾。4 4原
29、料的过筛原料的过筛目的：满足一定的颗粒组成以保证配合料的均目的：满足一定的颗粒组成以保证配合料的均匀混合和避免分层。匀混合和避免分层。过筛设备：六角筛、振动筛、摇筛等过筛设备：六角筛、振动筛、摇筛等控制控制硅砂：硅砂：3649孔孔/厘米厘米2；砂岩、石英岩、长石：砂岩、石英岩、长石：81孔孔/厘米厘米2；纯碱、芒硝、石灰石、白云石：纯碱、芒硝、石灰石、白云石：64孔孔/厘米厘米27.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院5 5原料的除铁原料的除铁目的：保证玻璃的含铁量符合规定要求。目的：保证玻璃的含铁量符合规定要求。方法方法物理除铁物理除铁筛分、淘洗、水力
30、分级、超声波浮筛分、淘洗、水力分级、超声波浮选和磁选等。选和磁选等。化学除铁化学除铁（湿法、干法）除去石英原料中的铁（湿法、干法）除去石英原料中的铁化合物。化合物。常用磁选法（悬挂式电磁铁）常用磁选法（悬挂式电磁铁）6 6粉状原料的输送与料仓分层粉状原料的输送与料仓分层用溜管、皮带机、斗式提升机等用溜管、皮带机、斗式提升机等机械设备机械设备和和气力输送设备气力输送设备进行输送入仓。进行输送入仓。加料与卸料方式会影响颗粒发生分层。加料与卸料方式会影响颗粒发生分层。7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.47.3.4配合料的称量配合料的称量1要求要求
31、：快速、准确。：快速、准确。2称量方法称量方法：分别称量、累计称量。：分别称量、累计称量。分别称量分别称量：在每个粉料仓下面各设一称，原：在每个粉料仓下面各设一称，原料称量后分别卸到皮带机上送入混合机中。料称量后分别卸到皮带机上送入混合机中。累计称量累计称量：用一个称依次称量各种原料，每：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。次累计计算重量，称后直接送入混合机。适用于排仓适用于排仓适用于排仓和塔仓适用于排仓和塔仓3称称：自动称和台称（磅称）。精度一般为：自动称和台称（磅称）。精度一般为1/500(1/1000)。要定期校正、维修。要定期校正、维修。7.37.3配合料的
32、制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.57.3.5配合料的混合配合料的混合1配合料的加料顺序配合料的加料顺序石英（喷水）、长石、石灰石、白云石、纯碱石英（喷水）、长石、石灰石、白云石、纯碱和澄清剂、脱色剂；和澄清剂、脱色剂；石英（喷水）、纯碱、长石、石灰石、小料；石英（喷水）、纯碱、长石、石灰石、小料；加料为设备容积的加料为设备容积的3050%，混合时间，混合时间25分分2混合设备混合设备重力式（鼓形混合机、滚筒式混合机）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）强制式（浆叶式、艾立赫式等）7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃
33、工艺学西南科技大学材料学院3小料予混合小料予混合芒硝、燃料予混合机芒硝、燃料予混合机MH80（搅拌容积（搅拌容积80升、混合时间升、混合时间1分钟）或分钟）或V型混合机。型混合机。4碎玻璃的混合碎玻璃的混合依混合机不同。一般在配合料混合终了将近依混合机不同。一般在配合料混合终了将近卸料时再加入；直接加入在配合料内。卸料时再加入；直接加入在配合料内。5注意注意选择混料机的混料时，应考虑秤量和混合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，可缩短配料车间的每日工作班数始称量，可缩短配料车间的每日工作班数7.37.3配合料的制备
34、（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.67.3.6配合料的输送与贮存配合料的输送与贮存1要求要求保证生产的连续性和均衡性，避免分层保证生产的连续性和均衡性，避免分层结块和飞料。结块和飞料。2工艺布置：配料车尽量靠近熔制车间，工艺布置：配料车尽量靠近熔制车间，输送时应避免震动和减少卸料落差。输送时应避免震动和减少卸料落差。3输送设备输送设备皮带机：有分层现象，大型厂使用。皮带机：有分层现象，大型厂使用。单元料：用单轨电葫芦用垂直和水平输单元料：用单轨电葫芦用垂直和水平输送。小型厂采用。送。小型厂采用。4配合料贮存配合料贮存用窑头料仓，用窑头料仓，8小时小时7.37.3配
35、合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院7.3.77.3.7配合料的质量检验与粒化配合料的质量检验与粒化评定配合料质量的标准有哪些？评定配合料质量的标准有哪些？配合料粒化的目的和意义何在？配合料粒化的目的和意义何在？思考题思考题7.37.3配合料的制备（配合料的制备（掌握掌握）玻璃工艺学西南科技大学材料学院第第8 8 章玻璃的熔制（章玻璃的熔制（掌握掌握）8.18.1玻璃的熔制过程玻璃的熔制过程8.28.2硅酸盐形成和玻璃形成硅酸盐形成和玻璃形成8.38.3玻璃的澄清玻璃的澄清8.48.4玻璃液的均匀玻璃液的均匀8.58.5玻璃液的冷却玻璃液的冷却8.68.6影响玻璃
36、熔制过程的工艺因素影响玻璃熔制过程的工艺因素8.78.7玻璃熔制的温度制度玻璃熔制的温度制度8.88.8玻璃池窑用耐火材料的选用和蚀变（熟悉）玻璃池窑用耐火材料的选用和蚀变（熟悉）玻璃工艺学西南科技大学材料学院8.1玻璃的熔制过程玻璃的熔制过程8.2硅酸盐形成和玻璃形成硅酸盐形成和玻璃形成8.3玻璃的澄清玻璃的澄清思考问题思考问题1何谓玻璃的熔制？其熔制包括哪几个过程？何谓玻璃的熔制？其熔制包括哪几个过程？2简述硅酸盐形成反应和玻璃形成过程？简述硅酸盐形成反应和玻璃形成过程？3影响玻璃形成阶段的因素有哪些？影响玻璃形成阶段的因素有哪些？4玻璃中的气泡是如何形成的？玻璃澄清的目玻璃中的气泡是如何
37、形成的？玻璃澄清的目的是什么？简述气泡的排除方法和过程。的是什么？简述气泡的排除方法和过程。玻璃工艺学西南科技大学材料学院8.1玻璃的熔制过程玻璃的熔制过程8.2硅酸盐形成和玻璃形成硅酸盐形成和玻璃形成8.3玻璃的澄清玻璃的澄清思考题解答思考题解答1 1何谓玻璃的熔制？其熔制包括哪几个过程？何谓玻璃的熔制？其熔制包括哪几个过程？把配合料经过高温加热形成均匀的、无气泡的、把配合料经过高温加热形成均匀的、无气泡的、并符合成形要求的玻璃液的过程称。并符合成形要求的玻璃液的过程称。硅酸盐形成阶段：硅酸盐形成阶段：800900，由硅酸盐和二，由硅酸盐和二氧化硅组成的不透明烧结物。氧化硅组成的不透明烧结物
38、。玻璃液形成阶段：玻璃液形成阶段：12001250，硅酸盐和二，硅酸盐和二氧化硅互熔，烧结物变成了透明体。有气泡存氧化硅互熔，烧结物变成了透明体。有气泡存在，成分不均匀。在，成分不均匀。玻璃工艺学西南科技大学材料学院玻璃液澄清：玻璃液澄清：14001500，黏度降低，消除可，黏度降低，消除可见气泡。见气泡。玻璃液均化：玻璃液均化：长时间高温下，不均匀成分相互扩散长时间高温下，不均匀成分相互扩散趋于均匀一致。趋于均匀一致。玻璃液冷却玻璃液冷却：将玻璃液的温度冷却降低：将玻璃液的温度冷却降低200300，使玻璃液达到成形黏度（，使玻璃液达到成形黏度（102103Pas）配合料的熔化阶段：将配合料熔
39、化成玻配合料的熔化阶段：将配合料熔化成玻璃液；玻璃液的精炼阶段：将不均匀的璃液；玻璃液的精炼阶段：将不均匀的玻璃液进一步改善成均匀的玻璃液，并玻璃液进一步改善成均匀的玻璃液，并冷却至成形所需的黏度。冷却至成形所需的黏度。五个过程交替进行，如图五个过程交替进行，如图121结论结论玻璃工艺学西南科技大学材料学院2 2简述硅酸盐形成反应和玻璃形成过程？简述硅酸盐形成反应和玻璃形成过程？（1）配合料中各个组分的加热变化：多晶转）配合料中各个组分的加热变化：多晶转变具有多种晶型的组分在一定的温度下由一变具有多种晶型的组分在一定的温度下由一种晶型转变为另一种晶型；盐类分解各种碳种晶型转变为另一种晶型；盐类
40、分解各种碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐在一定温度下发生分解酸盐、硝酸盐、硫酸盐在一定温度下发生分解并放出气体；脱水排出结晶水、结构水和化并放出气体；脱水排出结晶水、结构水和化学结合水；熔融由固态转变为液态。学结合水；熔融由固态转变为液态。（2）配合料各组分之间的加热反应：还包括形）配合料各组分之间的加热反应：还包括形成复盐、固相反应、形成硅酸盐和生成低共熔物成复盐、固相反应、形成硅酸盐和生成低共熔物（3）配合料组分在加热时的挥发损失：挥发率）配合料组分在加热时的挥发损失：挥发率很大的配合料是氟化合物、硒，依次是很大的配合料是氟化合物、硒，依次是B2O3、PbO、As2O3、Sb2O3、氯化物和、氯化物
41、和Li2O、Na2O、K2O、ZnO等。等。玻璃工艺学西南科技大学材料学院玻璃形成过程如下玻璃形成过程如下硅酸盐形成阶段后期，随温度升高，易熔物和低硅酸盐形成阶段后期，随温度升高，易熔物和低共熔物逐渐熔融，系统中液相量不断增大，进入共熔物逐渐熔融，系统中液相量不断增大，进入玻璃形成阶段。配合料中难熔的石英颗粒在各种玻璃形成阶段。配合料中难熔的石英颗粒在各种硅酸盐和液相的作用下，逐渐溶解、扩散而消失，硅酸盐和液相的作用下，逐渐溶解、扩散而消失，由不透明的烧结物转变为透明的玻璃液。由不透明的烧结物转变为透明的玻璃液。石英颗粒的消失过程分溶解和扩散两步。其中溶石英颗粒的消失过程分溶解和扩散两步。其中
42、溶解速度较快，扩散速度较慢。解速度较快，扩散速度较慢。除石英颗粒与各种硅酸盐之间的相互扩散外，各除石英颗粒与各种硅酸盐之间的相互扩散外，各种硅酸盐之间也相互扩散，有利于石英颗粒的溶种硅酸盐之间也相互扩散，有利于石英颗粒的溶解与扩散及玻璃液的形成。解与扩散及玻璃液的形成。玻璃工艺学西南科技大学材料学院3 3影响玻璃熔化（形成阶段）的因素有哪些？影响玻璃熔化（形成阶段）的因素有哪些？玻璃形成速度与玻璃组成、石英颗粒大小、熔化玻璃形成速度与玻璃组成、石英颗粒大小、熔化温度、配合料制备、投料方式等因素有关。温度、配合料制备、投料方式等因素有关。（1）玻璃组成：沃尔夫方程式描述）玻璃组成：沃尔夫方程式描
43、述（2）石英颗粒大小：鲍特维金公式）石英颗粒大小：鲍特维金公式（3）熔化温度：索林诺夫关系式）熔化温度：索林诺夫关系式（4）配合料及投料方式：原料粒度配合、配合）配合料及投料方式：原料粒度配合、配合料质量、投料方式、碎玻璃料质量、投料方式、碎玻璃玻璃工艺学西南科技大学材料学院4 4玻璃中的气泡是如何形成的？玻璃澄清的目的玻璃中的气泡是如何形成的？玻璃澄清的目的是什么？简述气泡的排除方法和过程。是什么？简述气泡的排除方法和过程。玻璃中气泡形成玻璃中气泡形成：在硅酸盐形成与玻璃形成阶段：在硅酸盐形成与玻璃形成阶段中，由于配合料的分解、部分组分的挥发、氧化中，由于配合料的分解、部分组分的挥发、氧化物
44、的氧化还原反应、玻璃与气体介质及耐火材料物的氧化还原反应、玻璃与气体介质及耐火材料的相互作用等而析出大量气体。其中大部分气体的相互作用等而析出大量气体。其中大部分气体将逸散于空间，少部分溶解于玻璃液中，另一少将逸散于空间，少部分溶解于玻璃液中，另一少部分气体以气泡形式存在于玻璃液中。部分气体以气泡形式存在于玻璃液中。存在于玻璃中的气体主要有三种状态：可见气泡、存在于玻璃中的气体主要有三种状态：可见气泡、不可见气泡、溶解的气体和化学结合的气体。不可见气泡、溶解的气体和化学结合的气体。玻璃澄清的目的玻璃澄清的目的：排除玻璃液中可见气泡。：排除玻璃液中可见气泡。玻璃工艺学西南科技大学材料学院气泡的排
45、除方法和过程：气泡的排除方法和过程：两种排除方法：使气泡的体积增大，加速上升，两种排除方法：使气泡的体积增大，加速上升，漂浮出玻璃表面而消除；使小气泡中的气体组分漂浮出玻璃表面而消除；使小气泡中的气体组分溶解于玻璃液中，气泡为玻璃液所吸收而消失。溶解于玻璃液中，气泡为玻璃液所吸收而消失。气泡的排除过程：建立平衡（炉气中的气体、气泡的排除过程：建立平衡（炉气中的气体、玻璃液中溶解的气体、气泡中的气体）玻璃液中溶解的气体、气泡中的气体）澄清机理澄清机理玻璃熔体中气泡的上升玻璃熔体中气泡的上升气泡从玻璃熔体中排出气泡从玻璃熔体中排出化学澄清化学澄清物理澄清物理澄清玻璃工艺学西南科技大学材料学院8.4玻璃液的均匀玻璃液的均匀8.5玻璃液的冷却玻璃液的冷却8.6影响玻璃熔制过程的工艺因素影响玻璃熔制过程的工艺因素8.7玻璃熔制的温度制度玻璃熔制的温度制度思考问题思考问题1何谓玻璃液的均化？为何要进行均化？其方法何谓玻璃液的均化？为何要进行均化？其方法有几种？有几种？2玻璃液为何要进行冷却？在冷却过程中会出现玻璃液为何要进行冷却？在冷却过程中会出现什么现象？为什么？什么现象？为什么？3叙述影响玻璃熔制过程的工艺因素。叙述影响玻璃熔制过程的工艺因素。4连续式池窑的温度制度。连续式池窑的温度制度。
