無機材料工藝原理03配方料設計與計算ppt課件

1、配方料設計與計算配方料設計與計算本部分講授內容 配方設計方法 配方料計算原理 配方料計算方法及實例配方設計方法引言引言 無機非金屬材料的生產是一個系統(tǒng)工程：原料選擇、配方設計，原料加工、成型制作、窯爐燒成都是其重要內容。 配方的設計與計算是獲得好產品的一個關鍵性內容。配方設計方法引言傳統(tǒng)陶瓷配方的計算程序：傳統(tǒng)陶瓷配方的計算程序：靠經驗選定化學成分，確定所使用的原料，用靠經驗選定化學成分，確定所使用的原料，用原料來滿足各種氧化物成分要求，得出配方。原料來滿足各種氧化物成分要求，得出配方。再實測該配方所制產品的性能指標，決定是否再實測該配方所制產品的性能指標，決定是否采用該配方。采用該配方。所得

2、配方往往不是最優(yōu)的配方。也不便于了解所得配方往往不是最優(yōu)的配方。也不便于了解該配方系統(tǒng)的性質和進行配方調整。該配方系統(tǒng)的性質和進行配方調整。配方設計方法引言如何獲得合理的配方？如何獲得合理的配方？現在已有許多種方法，尚沒有最好的方法?，F在已有許多種方法，尚沒有最好的方法。確定最佳配方及配方方法的確定最佳配方及配方方法的“希望寄托在你們希望寄托在你們身上！身上！”配方研制的過程 確定目標 評價原料 初擬配方 加工配料 試燒產品 測定性能 評價效果目標確定是配方研制的關鍵在配方設計中，要準確全面地確定配方的目標。一切工作都要圍繞目標來安排。產品的定位確定目標的出發(fā)點新建廠或是老廠確定配方的基礎新研

3、發(fā)產品或是老產品調整確定配方的主要因素。配方研制的準備工作在擬定配方之前，應對所用原料的化學組成、礦物組成、物理性質以及工藝性能做全面分析，并根據分析結果有選擇地運用到配方設計中去。尤其要注意與相應的工藝裝備聯系起來。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程提高陶瓷強度的途徑： 高硅質瓷高鋁質瓷例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程本研究通過引入工業(yè)氧化鋁和一些稀有元素，控制坯體的顯微結構和坯釉中間層以在接近普通陶瓷燒成溫度的條件下，生產出高強度、高熱穩(wěn)定性的日用陶瓷。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程1. 確定原料 選用石英、燒滑石、長石、瓷粉、-Al2O3、蘇州土、安溪土、龍巖土、徐水土、建寧土、熟建寧、

4、寬城土、膨潤土、球粘土、碳酸鋇、氧化釔、氧化鋅、鋰輝石等為原料。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程原料化學組成wt%） 例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程2. 選定工藝過程 原料 配料球磨 過篩 壓濾 陳腐 成型 素燒 檢測施釉 釉燒 檢驗例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程確定坯料配方 坯體的化學成分例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程確定坯料配方 燒成后各試樣的性能例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程確定坯料配方在上表，4號配方的性能最好，但也與所要求的目標相距甚遠。改進方法：加入高可塑性粘土如球粘土來改善成型性能；引入微量的添加劑如氧化釔來控制制品的顯微結構，實現莫來石、剛玉晶粒的均勻細化，避免大裂紋的

5、出現；采用復合熔劑，利用多堿效應降低燒成溫度，同時嚴格燒成制度，增強熔劑效果。可按正交表安排試驗。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程改進的坯料配方例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程改進坯料配方后的性能例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程釉料配方的確定目的：提高坯釉適應能力、釉面光澤度等物理性能要求，并全面考慮釉漿生產工藝性能設計原則。方法：在傳統(tǒng)長石釉基礎上引入更多的瓷粉及加入鋰輝石、氧化鋅、碳酸鋇等添加劑用正交法做了40多個配方）。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程釉料配方的確定結果：提高釉料的始熔溫度，降低高溫粘度，克服釉泡等缺陷。使制品的釉面光澤度、平整度、釉面硬度等有了顯著提高，且由于鋰輝石等的

6、引入，有效調整了釉的熱膨脹系數，且大量的瓷粉加強了離子間的相互擴散，增進了坯釉結合和中間層的形成，有效提高了制品的熱震性能。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程釉料配方的確定優(yōu)選確定的33#配方，K2O、Na2O和Li2O的含量有所增加，其白度為75.9%，釉面光澤度89.3%，釉面質量達到了較高水平。這主要是K2O、Li2O熔解石英的能力很強，造成釉料的高溫粘度和表面張力下降，高溫流動性增加，從而提高釉面的平整度和反射率，使釉面具有高的光澤度。Li2O有利于提高釉層的彈性。這形成了良好的坯釉中間層，且使釉燒冷卻后產生了最大可能的釉層壓應力，制品的熱穩(wěn)定性達到了240-20水中熱交換一次不裂，釉面

7、硬度達7373MPa。 例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程33#釉料配方的化學組成例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程釉料配方的確定在上述基礎上，用工廠目前的生產工藝進行小批量實際生產驗證。試產結果表明，所得產品與前述實驗階段所得制品在釉面性能、釉面硬度、熱穩(wěn)定性能等方面相似且略有提高，說明本研究所確定的釉料配方是合理、穩(wěn)定的。例1：高鋁質強化日用瓷的研制過程 強化瓷新產品檢測的檢測結果例2：釉面光澤度與配方的關系u 擬定配方的過程與方法u 目的：滿足陶瓷制品性能的要求和生產工藝的需要；u 選定原料：有礦物原料，有化工原料；有硬質料，有軟質料；有的適用于坯料配方中，有的適用于釉料配方中。u 原料的工

8、藝性能：直接影響生產工藝和瓷器的物理性能。釉面光澤度與配方的關系u擬定配方的基本資料u所用原料的成分：化學組成、礦物組成、顆粒組成；u所用原料的物理性質以及工藝性能；u原料性能與制品性能間的可能聯系。釉面光澤度與配方的關系u試驗方法的選用u確定目標：提高釉面的光澤度u選用合適的因素和水平；u試驗設計：如平分法、黃金分割法(即0.618法)、正交設計試驗法等；u反復試驗：小試、中試以及批量生產階段，最終獲得一個較滿意的配方并投入大生產使用。釉面光澤度與配方的關系u國家標準規(guī)定u產品質量指標必須達到標準方可出口或投向國內市場。u2019年“日用陶瓷產品標準規(guī)定：日用瓷器光澤度指標優(yōu)質品必須85，合

9、格品80。u擬定配方應先應考慮瓷器釉面光澤度的要求，科學合理地進行配方設計，優(yōu)選所需要的各種原料。釉面光澤度與配方的關系u瓷器的光澤度與釉層表面的平整光滑程度和折射率有關，它取決于光線在釉面產生的鏡面反射的程度。u如釉層表面光滑，反射效應強烈，則光澤度就好。例2：釉面光澤度與配方的關系u 影響釉面光澤度的因素u 釉的配方組成和生產工藝u 釉配方釉的始熔溫度、高溫粘度和表面張力釉面的平滑程度進而影響光澤度。u 影響釉面光澤度的表觀缺陷有針孔、波浪紋、桔釉、釉縷等。例2：釉面光澤度與配方的關系u 提高瓷器的釉面質量的方法u 釉面應具有較高的折射率、較高的始熔溫度，以利于燒成時排出分解氣體，減少釉面

10、針孔缺陷；u 應具備適當的高溫粘度和表面張力，粘度過高在高溫時難以鋪展和釉層中氣體的逸出不利，易引起波紋和桔釉。適當的粘度利于改善釉的高溫流動性，降低釉層的顯氣孔率；u 適當的表面張力會使釉層在坯體表面得到均勻的鋪展，使釉面平整光滑，從而提高光澤度。若釉的表面張力過小，會使釉中的氣泡匯集成大氣泡，也不利于光澤度的提高。 例2：釉面光澤度與配方的關系u 要求釉具有較高的折射率，較高的始熔溫度，適當的高溫粘度和表面張力。添加適量的PbO、BaO、ZnO、SnO2和SrO等具有高折射率的氧化物。例2：釉面光澤度與配方的關系u 加入一定量的廢瓷粉。在釉中加入15%20%的廢瓷粉，能提高釉面質量，減少釉

11、層中的氣泡和針孔缺陷，改善釉面表觀質量。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制一次燒成的優(yōu)點：簡化了工藝流程；節(jié)約了能源，降低了成本坯釉結合好例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制原料選擇：原則：在保證提高陶瓷釉磚各項燒結性能的條件下，省去素燒工藝，實現產品的一次燒成。原料種類：山西木節(jié)、唐山木節(jié)、唐山永圩土，遼寧法庫土、唐縣土。 測定粘土的各項物性。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制結合粘土的各項物理性能遷西膨潤土結合性最強，干燥強度也最高，再看一看表，還有什么樣的特征。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制結合粘土的化學組成（）例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制結合粘土的選擇遷西膨潤土結合性

12、最強，干燥強度也最高，但含水釉漿將直接施在未經素燒的干坯表面，坯體表層的膨潤土會由于吸收水而出現膨化作用，導致釉面裂紋，因此其用量不能超過3%。唐山木節(jié)結合性能和干燥強度較好，但燒失量大(17%以上)，尤其是有機成分較高，快燒時容易造成釉面針孔、起泡等缺陷。遼寧法庫土和唐縣土結合性好，燒失量較小(小于7%)，干燥強度也較高，為理想原料，但法庫土Fe2O3較高，限制了白坯內內墻磚的應用。唐山永圩土和山西木節(jié)燒失量適中(10%12%)，且Al2O3含量較高(分別為20%、36%)，結合性能和干燥強度均較高，可作瓷土粘性的補充。最終選擇了唐縣土、唐山永圩土和山西木節(jié)作為一次燒成釉面磚坯體配方的粘土原

13、料。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制硬質原料的化學組成（）例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制硬質原料的選擇1) 瓷石：燒失量小，體積變化小，適合于低溫快燒工藝，且儲量豐富易于開采，運輸距離較近，既可滿足坯體配方的要求又可降低生產成本。2) 透輝石：可快速升溫。透輝石是柱面解理的柱狀晶體，利于研磨，且為水分排除提供了通道；透輝石的膨脹系數小，避免了快速升溫時造成坯裂缺陷；透輝石質坯體燒結程度好、吸水率低、強度高、晶相多、玻璃相少，且玻璃相又是富堿土金屬，其吸濕膨脹小，不易產生后期龜裂。3) 滑石：具有滑潤性能，坯體脫膜時可減少坯體與模具的摩擦力；還可降低產品的吸濕膨脹，減少釉面磚產品的后期

14、龜裂現象。4) 石：可補充Al2O3含量，擴寬坯體燒成范圍。 例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制坯體配方的確定：坯體配方范圍：山西木節(jié)1020）、唐山木節(jié)、永圩土510），透輝石(2030) 、唐縣土1020）、白D石1020）、瓷石 （2030）、滑石510）。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制坯體配方的確定依據理論計算，參考有關資料初步設計了十幾個配方。經對這些配方和性能進行計算和預測，最終選定4個試驗配方見下表）。根據這些配方進行配料、加工、成形后，采用一次燒成工藝，1150燒后試樣的各項性能。通過以上燒成試樣的性能對比可知，各配方均能燒結成瓷，收縮率能達到模型和產品的尺寸要求，且吸

15、水率符合國家標準。但其中的3號配方的性能最佳。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制 坯體配方的確定坯體的化學組成質量）例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制 坯體配方的確定燒成后試樣的性能例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制 坯體配方的確定 以性能好的3號配方為藍本，再運用經驗算法，進行大量的梯度試驗，對其進行優(yōu)化，確定最定配方。坯體配方的化學組成例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制釉料配方的設計原則：始熔點要高于坯體中物質氧化分解反應的最終溫度。釉料的膨脹系數要與化妝土和坯體的配方的膨脹系數相一致。釉的熔融溫度范圍須與坯體的燒成范圍相適應。在最高燒成溫度下和較短燒成時間內，面釉要有足夠的流散度

16、。面釉要有足夠的光澤度或較理想的啞光。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制釉用原料及配方試驗：熔塊：9095%，粘土：510%。 確定了熔塊使用佛山大陸制釉公司的43L熔塊。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制釉料的化學組成質量）例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制2. 釉料配方確定將上述配方加工后施于青坯上進行一次燒成試驗。結果表明，2號配方的釉面質量較好，這主要由于2號釉料中K2O、Na2O和B2O3的含量有所增加，特別是K2O熔解石英的能力很強，使釉料的高溫粘度和表面張力下降，高溫流動性增加。釉液在高溫鋪展能力的增加使熔融釉液能均勻并平整地覆蓋坯體的表面，從而提高釉面的平整度和反射率，使

17、釉面具有高的光澤度。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制調整：將SrO替代Pb3O4，以提高釉面光澤，最終釉料配方如下：例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制釉面的性能檢測了該釉的各種性能： 始熔點：1070； 熔融溫度范圍：11101150； 光澤度：93度；膨脹系數(10-6) 室溫200，5.32；室溫300，5.73； 室溫400，5.95；室溫500，6.21。例3：一次燒成釉面磚坯釉料配方的研制結果：可滿足燒成工藝；面釉的熱膨脹系數稍低于坯體的熱膨脹系數。用少量的SrO替代Pb3O4，既提高了釉面的質量，也減少了環(huán)境污染。配方料計算原理現有的配方計算方法：三角坐標計算法礦物組成逐項滿

18、足法化學組成逐項滿足法化學實驗式逐項滿足法相圖計算三角直線法配方料計算原理上述計算方法實質上是成分計算法。出現問題：多次化驗準確、反復計算無誤，但所得到的配方卻不甚理想。一些新廠將擬用原料送國外分析，再來計算配方，然而正式投產后卻出現了要么不用，要么改得面目全非。為什么？配方料計算原理原因：對原料質量控制不嚴，原料質量不穩(wěn)定造成的。原料的化學組成、礦物結構和陶瓷工藝性能之間并不存在著一一對應的數學關系。原料中的各種氧化物不是單獨存在的，而是存在著非常復雜的關系。配方料計算原理原因：陶瓷的生產和自然條件也有密切關系：四季更替、氣候變化、地域差別、工藝參數的調整、窯爐的更新都會對生產產生較大的影響

19、。討論：應采取什么樣的措施？請發(fā)表意見。無機非金屬材料配方計算-表示方法1) 實驗式表示法實驗式表示法0.184 K2O0.191Na2O2.71 CaO0.371MgO0.99Al2O30.01Fe2O34.05SiO20.006TiO20.925P2O5無機非金屬材料配方計算-表示方法2) 化學成分表示方法化學成分表示方法無機非金屬材料配方計算-表示方法3) 示性礦物組成表示法名稱名稱粘土礦物粘土礦物長石礦物長石礦物石英礦物石英礦物瓷土瓷土A701020瓷土瓷土B90.71.18.2長長 石石8020石石 英英100無機非金屬材料配方計算-表示方法4) 配料量表示法 原料原料不含灼減配比不

20、含灼減配比（）（）含灼減含灼減配料量配料量含灼減配方含灼減配方（）（）粘土甲20.0023.0721.80粘土乙20.0022.5821.34長石30.0030.0028.34石英30.0030.1828.52合計100.00105.83100.00無機非金屬材料配方計算-配料計算 配料計算的學習目標能夠自如地在各種表示方法間自由地互換 ，并由此計算出所用原料的配合量。無機非金屬材料配方計算-配料計算 例：由化學成分計算坯式 計算過程表計算過程表無機非金屬材料配方計算-配料計算結果整理格式結果整理格式無機非金屬材料配方計算-配料計算 例：已知坯式，試計算其化學組成。例：已知坯式，試計算其化學組

21、成。無機非金屬材料配方計算-配料計算計算過程及結果表計算過程及結果表氧化物分子數4.790.990.0730.158 0.121 0.110 0.01無機非金屬材料配方計算-配料計算 例：已知粘土的化學組成，試例：已知粘土的化學組成，試計算其示性礦物組成。計算其示性礦物組成。先確定礦物的分子構成：先確定礦物的分子構成：無機非金屬材料配方計算-配料計算 常用的粘土礦物的分子式常用的粘土礦物的分子式 鉀長石：鉀長石：K2O.Al2O3.6SiO2 鈣長石：鈣長石：CaO.Al2O3.2SiO2 高嶺石：高嶺石： Al2O3.2SiO2.2H2O 蒙脫石：蒙脫石：MgO.Al2O3.6SiO2.nH

22、2O 絹云母：絹云母： K2O.3Al2O3.6SiO2.2H2O 滑滑 石：石： 3MgO.4SiO2.H2O 石石 英：英：SiO2無機非金屬材料配方計算-配料計算 計算過程表計算過程表無機非金屬材料配方計算-配料計算 計算結果表計算結果表無機非金屬材料配方計算-配料計算注意：做此類計算時，關鍵是要有清晰注意：做此類計算時，關鍵是要有清晰的概念，明確量與量間的關系，計算就不困的概念，明確量與量間的關系，計算就不困難了，同時也減少了出錯的機率。難了，同時也減少了出錯的機率。 無機非金屬材料配方計算-配料計算例：已知瓷坯的組成(見計算表），試計算其示性礦物的組成。提示：可分別按長石質瓷和云母瓷

23、來計算。 無機非金屬材料配方計算-配料計算按長石質瓷計算的過程表按長石質瓷計算的過程表無機非金屬材料配方計算-配料計算 計算結果表計算結果表無機非金屬材料配方計算-配料計算 按絹云母質瓷計算無機非金屬材料配方計算-配料計算 計算結果表計算結果表無機非金屬材料配方計算-配料計算 例：欲用如下原料配成耐熱瓷坯，瓷坯與原料的成份如下表所示，求配料量。無機非金屬材料配方計算-配料計算將原料組成換算成無灼減的百分組成無機非金屬材料配方計算-配料計算計算過程表無機非金屬材料配方計算-配料計算計算結果表計算結果表無機非金屬材料配方計算-配料計算 【例】【例】 已知原料的示性分析組成已知原料的示性分析組成(下

24、表下表)，要求，要求配制理論成分為：粘土礦物配制理論成分為：粘土礦物48，長石礦物，長石礦物27，石英礦物，石英礦物25的電瓷坯料，求原料百分配的電瓷坯料，求原料百分配合比。合比。原料粘土礦物長石礦物石英礦物粘土甲9037粘土乙701218長石928石英100無機非金屬材料配方計算-配料計算 計算過程無機非金屬材料配方計算-配料計算 更換原料時的配方計算可以這樣理解：用原來所用原料的成分算出坯料的組成，再用按前面講述的方法計算之。 無機非金屬材料配方計算-配料計算 泥漿或釉漿的調配計算泥漿配料計算 配料過程：先按照配方要求和泥漿密度求得泥漿的體積，再輸送到泥漿混合池中配料。 配料特點：各原料單

25、獨磨成泥漿，可減少干法配料時因原料含水率的變化所產生的誤差，還可減輕配料工序的勞動強度和粉塵。無機非金屬材料配方計算-配料計算 注意： 配料時泥漿的體積通常是以加入泥漿的深度以cm表示來計算的。這是因為生產過程中，各泥漿池的斷面均勻一致，故加入的泥漿深度便相當于其容積。 無機非金屬材料配方計算-配料計算泥漿中物料的含量可以用下式計算： 1) 1(ttvdwWd 單位體積的泥漿中干物料的質量v泥漿的密度， g/cm3t干物料的真密度，g/cm3作業(yè)：請證明以上公式。作業(yè)：請證明以上公式。釉的配方計算釉的配方計算 生料釉的配方計算生料釉的配方計算用釉式或化學組成計算原料的配合比，稱用釉式或化學組成

26、計算原料的配合比，稱為釉方計算。生料釉的計算方法有兩種：一是為釉方計算。生料釉的計算方法有兩種：一是化學組成計算法計算方法與坯料的化學組成化學組成計算法計算方法與坯料的化學組成計算法一樣），二是釉式計算法。計算法一樣），二是釉式計算法。釉式計算法的步驟是：先將化學成分換算釉式計算法的步驟是：先將化學成分換算為釉式和原料實驗式，然后按釉式要求，用各為釉式和原料實驗式，然后按釉式要求，用各種原料逐項滿足，最后再換算為原料配合比。種原料逐項滿足，最后再換算為原料配合比。釉的配方計算釉的配方計算釉的表示方法： 與坯料類似，但釉式與坯式不同。釉的配方計算釉的配方計算 生料釉的配方計算生料釉的配方計算例用

27、鉀長石、方解石、碳酸鎂、高嶺例用鉀長石、方解石、碳酸鎂、高嶺土和石英五種原料，計算滿足下列釉式的原料土和石英五種原料，計算滿足下列釉式的原料配合比。配合比。釉的配方計算釉的配方計算 生料釉的配方計算生料釉的配方計算解：解：a) 根據原料的化學成分，換算為原料的實根據原料的化學成分，換算為原料的實驗式：驗式：鉀長石：鉀長石：釉的配方計算釉的配方計算 生料釉的配方計算生料釉的配方計算高嶺土：高嶺土： Al2O3 2.190 SiO2 1.82 H2O：式量：式量：266。方解石、碳酸鎂、石英等為化學純。方解石、碳酸鎂、石英等為化學純。釉的配方計算釉的配方計算 生料釉的配方計算生料釉的配方計算b)

28、配料計算過程配料計算過程釉的配方計算釉的配方計算 生料釉的配方計算生料釉的配方計算 原料配料比原料配料比釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算例：已知釉式如下，求此釉式的原料的配例：已知釉式如下，求此釉式的原料的配合比。合比。PbO0.350CaO0.300Na2O0.230SiO2B2O32.5500.490Al2O30.240K2O0.120釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算解：解：(1) 熔塊料的初步分配熔塊料的初步分配釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算按熔塊配制規(guī)則驗算：按熔塊配制規(guī)則驗算：(1) SiO2+B2O3/

29、R2O+RO=(2.55-0.83) + +0.49/0.12+0.23+0.30+0.15=2.79(2) Na2O+K2O/CaO+PbO= 0.23+0.12/0.30+0.15=0.782(4) Al2O3 摩爾數摩爾數0.20(5) 引入的引入的K2O、Na2O、B2O3已置于熔塊中。已置于熔塊中。驗算結果，該熔塊的配方符合配制規(guī)則。驗算結果，該熔塊的配方符合配制規(guī)則。釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算(2) 計算熔塊生料配比：計算熔塊生料配比：0.1500.150 K K2 2O O0.1500.150 AlAl2 2O O3 32.1502.1500.61

30、30.613SiOSiO2 2B B2 2O O3 30.2880.288 NaNa2 2O O0.3750.375 CaOCaO0.1870.187 PbOPbO該熔塊的式量為：該熔塊的式量為：281.7釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算(2) 按實驗室計算熔塊的分配按實驗室計算熔塊的分配釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算熔塊原料的配比計算熔塊原料的配比計算 釉的配方計算釉的配方計算 熔塊釉的配方計算熔塊釉的配方計算計算熔塊的配合比計算熔塊的配合比原料原料引入量引入量配合比（）配合比（）熔塊熔塊0.80281.7=225.465.6鉛白鉛白0.

31、20775.6/3=51.715.1高嶺土高嶺土0.1225831.09.0石英石英（0.83-0.122）60.1=35.410.3343.5100作業(yè)11. 知：粘土原料的化學成組成如下表，試按長石法計算其示性礦物的組成。作業(yè)12. 知：某粘土原料的化學成組成如下表，試以云母法計算其示性礦物的組成。作業(yè)13. 用下列原料配成耐熱瓷坯，瓷坯與原料的成份如下表所求，求配料比例玻璃配方計算計算原理：以玻璃的重量百分組成和原料的化學組成為基礎，計算出熔制100kg玻璃所需的各種原料的用量，然后再算出相應的配料量。計算假定：原料中的氣體物質在熔化玻璃過程中全部分解逸出，分解后的氧化物全部轉入玻璃成分

32、中。玻璃配方計算例 試計算某廠生產的翠綠色啤酒瓶的配料量。 已知條件：（1) 翠綠色啤酒瓶玻璃成分wt） SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 R2O BaO Cr2O3 總計 70.003.209.002.500.2514.200.700.15100玻璃配方計算玻璃中各成分的來源：注意還有伴生成分SiO2石英Al2O3長石CaO方解石MgO白云石R2O（Na2OK2O）純堿BaO重晶石Cr2O3鉻礦渣螢石采用螢石作為澄清劑玻璃配方計算（2) 原料的化學成分組成SiO2 Al2O3 CaO MgO R2O Fe2O3 BaO Cr2O3 石英粉石英粉 98.760.560.140.

33、190.20長石粉長石粉 66.0918.040.8314.80.20方解石方解石 55.78白云石白云石 30.5720.470.13鉻礦渣鉻礦渣 14.475.5732.354.224.16純堿純堿 57.8重晶石重晶石 5.260.3750.57螢石螢石 68.40玻璃配方計算計算假定：計算假定：設原料均為干燥狀態(tài)，計算時不考慮水分設原料均為干燥狀態(tài)，計算時不考慮水分問題。問題。計算過程：計算過程：先計算重晶石，鉻礦渣的用量，再計算石先計算重晶石，鉻礦渣的用量，再計算石英粉、長石粉的用量，最后計算其他原料的用英粉、長石粉的用量，最后計算其他原料的用量。量。 結果進行相應的校正與檢查。結果

34、進行相應的校正與檢查。玻璃配方計算SiO2 Al2O3 CaO MgO R2O Fe2O3 BaO Cr2O3 目標目標70.003.209.002.5014.200.250.700.15石英粉石英粉 98.760.560.140.190.20長石粉長石粉 66.0918.040.8314.80.20方解石方解石 55.78白云石白云石 30.5720.470.13鉻礦渣鉻礦渣 14.475.5732.354.224.16純堿純堿 57.8重晶石重晶石 5.260.3750.57螢石螢石 68.40玻璃配方計算計算鉻礦渣用量：所以鉻礦渣用量： 同時引入Fe2O3量：3.614.220.152

35、CaO 量：3.6132.351.17 Al2O3量：3.615.570.20 SiO2 量：3.6114.470.52 61. 316. 41000.15玻璃配方計算計算重晶石用量：所以重晶石用量 同時引入SiO2量 1.385.260.07同時引入Fe2O3量 1.380.370.005考慮：所求的數值單位是什么？38. 157.501000.7玻璃配方計算計算石英粉和長石粉用量應扣除由重晶石、鉻礦渣引入的SiO2及Al2O3后再計算）。設石英粉用量為x，長石粉為y，則有： 0.9876x0.6609y69.41 0.0056x0.1804y3解之，得： x60.41 y14.47玻璃配方

36、計算計算由它們引入的其它成分：由石英粉引入 Fe2O3 ： 60.410.20.121 CaO ： 60.410.140.085 R2O ： 60.410.190.115由長石粉引入 Fe2O3 ： 14.750.20.03 CaO ： 14.750.830.122 R2O ： 14.7514.82.183 玻璃配方計算 計算白云石的用量： 同時引入CaO： 12.2131.573.855 同時引入Fe2O3：12.210.130.01621.1247.201002.5玻璃配方計算扣除由白云石、鉻礦渣、長石粉及石英石引入的CaO，再求方解石的用量。剩余CaO量：9.03.8550.1220.0

37、851.173.768方解石用量為： 76.678.551003.768玻璃配方計算計算純堿用量注意，要扣除由石英粉和長石粉引入的R2O后再計算）。剩余R2O為：14.22.1830.11511.902 純堿用量計算：59.2080.5710011.902玻璃配方計算計算結果：熔制100kg玻璃所需原料用量： 石英粉 60.41kg長石粉 14.75kg方解石 6.76kg白云石 12.21kg純 堿 20.59kg重晶石 1.38kg鉻礦渣 3.61kg合 計 119.71kg玻璃配方計算計算輔助原料及揮發(fā)損失： 用螢石作為助熔劑和澄清劑。以引入配合料的0.5氟計，則螢石的用量大致為配合料的

38、1.03。所以螢石用量為：119.711.031.23 螢石的CaO：68.40 由螢石引入的CaO為1.2368.400.84 相應地應減去方解石地用量為： 所以方解石地實際用量為：6.761.515.25 51. 178.551000.84玻璃配方計算 考慮R2ONa2OK2O易揮發(fā)損失。其揮發(fā)量根據一般情況Na2O地揮發(fā)損失為本身重量的3.2，則應補足Na2O為：14.203.20.45所以純堿的補足量：即純堿的實際用量為： 20.590.7821.37 78. 080.571000.45玻璃配方計算 熔制100kg玻璃實際原料用量為：石英粉 60.41kg長石粉 14.75kg方解石

39、5.25kg白云石 12.21kg純 堿 21.37kg重晶石 1.38kg鉻礦渣 3.61kg合 計 120.21kg玻璃配方計算計算配合料氣體率和玻璃產率： 配合料的氣體率為 ：玻璃的產率為 ：%81.16%10021.12010021.120%19.83%10010081.16100玻璃配方計算進一步確定如果每批配合料量為500kg，碎玻璃用量為30，碎玻璃中R2ONa2OK2O揮發(fā)損失忽略不計，則有：碎玻璃用量：50030150kg粉 料 用 量：500 150 350kg玻璃配方計算500kg配合料中各種原料用量熔制100kg玻璃中各原料的用量增大系數。 增大倍數 912. 221.

40、120350玻璃配方計算 石英粉60.412.912175.9 kg 長石粉 14.752.91245.95 kg 方解石5.252.91215.29 kg 白云石 12.212.91235.56 kg 純堿21.372.91262.23 kg 重晶石1.382.9124.02kg 鉻礦渣3.612.91210.51 kg 螢石粉 1.232.9123.58 kg 總計 350.05kg 每批配合料各原料的配料單：每批配合料各原料的配料單：玻璃配方計算原料中如含水分，按下列公式計算其濕基用量。 濕基用量 %1 水分干基用量玻璃配方計算 原料 100kg玻璃原料量(kg) 含水率（） 原料用量（

41、kg） 干 基濕 基石英粉 60.411175.91177.69長石粉 14.75142.9543.38方解石 5.250.815.2915.41白云石 12.21135.5635.92純堿 21.370.562.2362.54重晶石 1.380.54.024.04鉻礦渣 3.61110.510.62螢石粉 1.2313.583.62350.05353.22玻璃配方計算擬定配合料粉料中含水量為5計算加水量： 加水量 加水量即在制備配合料時，需要加濕潤水的水量為15.25 kg。 粉料濕基水分粉料干基%1kg25.1522.35305. 0105.350水泥配方計算幾個基本率值KH、SM、IM的

42、定義： KH：石灰飽和系數； SM：硅率 IM：鋁率其定義與計算參考P190192水泥配方計算例已知原料、燃料的有關分析數據，假設用預分解窯以三種原料配合進行，要求熟料的三個率值為：KH0.89、SM2.1、IM1.3，單位熟料的熱耗為3350kJ/kg熟料，試計算其配合比。水泥配方計算表一 原料與煤灰的化學成分（）名稱 燒失量 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO 其他 合計 石灰石 42.66 2.42 0.31 0.19 53.13 0.57 0.72 100.00 粘土 5.27 70.25 14.72 5.48 1.41 0.92 1.95 100.00 鐵粉 0.00 34.42 11.53 48.27 3.53 0.09 2.16 100.00 煤灰 0.00 53.52 35.34 4.46 4.79 1.19 0.70 100.00 Mad（） Vad（） Aad（） Fcad（） Qnet，ad（KJ/kg） 0.60 22.42 28.56 49.02 20930 表二 煤的工業(yè)分析水泥配方計算解 ：1.計算煤