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1、無機(jī)非金屬材料工藝學(xué)課程設(shè)計HenanUniversityofUrbanConstruction《無機(jī)非金屬材料工藝學(xué)》課程設(shè)計專業(yè):無機(jī)非金屬材料工程班級:學(xué)號:姓名:指導(dǎo)老師:成績:土木與材料工程系2013年12月30日目錄玻璃配料的計算2玻璃工藝流程圖??5主要原料?5原料處理?7配合料的制備??8玻璃的熔化??8玻璃的成型及工藝制度10玻璃的退火及工藝制度12玻璃板的切割??13原片裝箱?14注意事項?14水泥配料的計算??151、某玻璃廠的一種玻璃配料工藝參數(shù)與所設(shè)數(shù)據(jù)如下:純堿揮散率3.1%;玻璃獲得率81.5%;碎玻璃摻入率25%;螢
2、石含率0.85%;芒硝含率15%;煤粉含率4.7%;計算基礎(chǔ)100Kg玻璃液;計算精度0.01。設(shè)有28%的CaF2與SiO2反應(yīng),生成SiF4而揮發(fā),SiO2的摩爾量為60.09,CaF2的摩爾量為78.08。玻璃的設(shè)計成分見表1,各種原料的化學(xué)成分見表2。表1玻璃的成分設(shè)計(質(zhì)量%)SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2OSO3總計72.42.100.26.44.214.50.2100表2各種原料的化學(xué)成分(%)原料含水量SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2ONa2SO4CaF2C硅砂4.588.636.460.340.420
3、.163.48砂巖1.098.760.560.100.180.020.19菱鎂石?1.740.290.420.8446.39白云石0.30.680.140.1334.3719.12純堿2.457.94芒硝4.21.190.260.140.520.3841.4295.42螢石?24.522.370.4351.8670.08煤粉?85.11根據(jù)已知條件,(1)試設(shè)計合適的原料配量表。(2)畫出玻璃制備工藝流程圖,并簡要敘述各環(huán)節(jié)主要工藝參數(shù)與注意事項。1、螢石用量計算根據(jù)玻璃獲得率得原料總量為:122.699kg設(shè)螢石的用量為xkg,根據(jù)螢石含率得:0
4、.85%×100%得x1.488kg由表2可知引入1.488kg螢石將帶入的氧化物量分別為:SiO21.488×24.52%?0.110.253kgAl2O31.488×2.37%0.035kgFe2O31.488×0.43%0.006kgCaO1.488×51.86%0.772kg?SiO20.11kg上式中的?SiO2是SiO2的揮發(fā)量,按下式計算:SiO2+2CaF2SiF4↑+2CaO設(shè)有28%的CaF4和SiO2反應(yīng),生成SiF4而揮發(fā),設(shè)SiO2的揮發(fā)量為xkg,SiO2的摩爾質(zhì)量為60.09,CaF4的摩爾質(zhì)量為78.08,則:x60
5、.09×1.488×70.08%×28%×0.112kg2、純堿和芒硝用量的計算設(shè)芒硝引入量為xkg根據(jù)芒硝含率得下式:×100%15%得x5.251kg芒硝引入的個氧化物的量見表2.1表2.1由芒硝引入的各氧化物的量(kg)SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2O0.06250.0140.0070.02730.01992.175純堿用量21.27kg3、煤粉用量設(shè)煤粉用量為xkg,根據(jù)煤粉含率得:×100%4.7%得x0.277kg4、硅砂和砂巖用量的計算設(shè)硅砂和砂巖為xkg,砂巖用量為ykg,則:0.8863x+0.9876y72.4?
6、0.253?0.06272.0850.0646x+0.0056y2.10?0.035?0.0142.051得:x27.566kgy48.251kg由硅砂和砂巖引入的個氧化物的量見表4.1表4.1由硅砂和砂巖引入的個氧化物的量(kg)原料Si2OAl2O3Fe2OCaOMgONa2O硅砂24.431.780.0940.1160.0440.959砂巖47.650.270.0480.0870.0090.0925、白云石和菱鎂石用量的計算設(shè)白云石的用量為xkg,菱鎂石的用量為ykg,則:0.3437x+0.0084y6.4?0.772?0.027?0.11
7、6?0.0875.3980.1912x+0.4639y4.2?0.019?0.044?0.00974.126得:x15.647kgy2.446kg由白云石和菱鎂石引入的個氧化物量見表5.1表5.1由白云石和菱鎂石引入的個氧化物量(kg)原料Si2OAl2O3Fe2O3CaOMgO白云石0.1060.02190.02035.37782.992菱鎂石0.04260.0070.01030.02051.1356、校正純堿用量和揮散量設(shè)純堿的理論用量為xkg,揮散量為ykg,則:0.5794x14.5?2.175?0.959?0.092得x19.458kg×
8、100%3.1%得y0.6225kg7、校正硅砂和砂巖用量設(shè)硅砂用量為xkg,砂巖用量為ykg,則:0.8863x+0.9
