Пісок

1.2.1 Пісок

Кварцовий пісок є основним сировинним компонентом для скляного виробництва. З піском у скло вводиться оксид кремнію – SіО₂, що є основним скло формуючим оксидом. Якість кварцового піску характеризується його хімічним складом. Основною вимогою, що пред'являють до піску – висока хімічна однорідність і високий відсоток вмісту кремнезему (98 – 99,8 %). Високоякісні за зерновим складом піски характеризуються вмістом гранулометричний склад: складається з зерен розміром – більш 0,8мм не більше 1%, менше 0,1мм - не більше 5%. Вміст оксидів заліза в піску для склотари не повинен перевищувати 0,2 %.

Передбачаю застосування піску Авдеєвського й Новоселівського родовища.

Таблиця 1.1 - Хімічний склад піску Новоселівського родовища.

Найменування компонентів	SiO2	А12О3	СаО	Мg0	Fе2О3	П.п.п.
Кількість, %	98,5	-	-	-	0,4	1,01

1.2.2 Сода

Сода є основним сировинним матеріалом для введення в склад скла Na₂О. Із содою в скло вводиться 95 % Na₂О. Сода гігроскопічна й тому її необхідно зберігати в критих, сухих, з гарною вентиляцією, приміщеннях.

Таблиця 1.2 — Хімічний склад соди

Найменування компонентів	SiO2	NaСl	Fе2О3	П.п.п.
Кількість, %	0,01	0,5-0,8	0,003-0,008	99,182

Передбачаю застосування соди Кримського заводу.

1.2.3 Доломіт

Доломіт представляє собою гірську породу, яка складається в основному з мінералу й домішок. Він характеризується твердою кристалічною структурою, розчинюється лише в кислотах. За допомогою доломіту в склад скла вводять лужно – земельні оксиди СаО і МgО.

Передбачаю застосування доломіту Єленівського родовища.

Таблиця 1.3 - Хімічний склад доломіту Єленівського родовища.

Найменування компонентів	А12О3	СаО	МgО	Fе2О3	П.п.п.
Кількість, %	0,3	32,0	19,0	0,05	48,65

1.2.4 Глинозем

Із глиноземом в скло вводиться оксид алюмінію - А1₂О₃. А1₂О₃ в глинах входить у склад глиняних мінералів та слюдистих домішок. Оскільки слюдистих домішок мало, то вміст у них глинозему побічно відображає вміст глиняної фракції в глиняній породі. Аl₂О₃ знаходиться в межах від 10 до 38

СаО та МgO присутні звичайно у вигляді карбонатів - кальциту й доломіту. Кількість Мg0 не перевищує 4-5 %. Передбачаю застосування глинозему Миколаївського заводу.

Таблиця 1.4 — Хімічний склад глинозему Мерефянського заводу

Найменування компонентів	SіО2	А12О3	Fе2О3	П.п.п.
Кількість, %	0,03	99,85	0,035	1

1.3 Розрахунок шихти

Розрахунок, оснований на заданому складі скла та сировинних матеріалах, що використовують. При розрахунку звичайно приймають, що сировинні матеріали, що входять в склад шихти, при варінні скла розкладаються, причому, в скло переходять тільки оксиди, а волога та гази випаровуються. Частина вологи поглинається, але кількість її перемінна і тому слід враховувати тільки SiO₃, що переходить в скло при розкладанні Nа₂SО₄, але вона також не підлягає розрахунку, так як вона залежить не тільки від вмісту Nа₂SО₄, але й від умов варіння. Тому приймається для розрахунку вміст SіО₃ рівним 0,3 %. Крім того, втрати соди та сульфату, враховуючи, що сировина випаровується, складає 1 %.

Таблиця 1.5 - Склад скла

Найменування компонентів	SiO2	А12О3	Fе2О3	СаО	МgО	Nа2О	SО3
Кількість, %	72,0	2,5	0,1	8,0	3,6	13,5	0,3	100

Таблиця 1.6- Хімічний склад сировини

Найменування компонентів	Вміст компонентів, %
	SiO2	А12О3	СаО	МgО	Nа2О	Fе2О3	П.п.п.
1. Пісок	98,7	0,2	0,1	0,1	-	0,05	0,3
2. Сода	0,01	-	-	-	58,5	0,003	41,50
3. Доломіт	2,5	0,3	39,0	12,0	-	0,3	45,90
4. Глинозем	1,75	97,9	0,35	-	-	-	0,30

1.3.1. Розрахунок доломіту

З доломітом у склад скла необхідно ввести в сумі CaO і MgO – 11,6 %, тобто 8 % CaO і 3,6 % MgO.

100 – 51,0

х – 11,6   Кг

З доломітом в склад скла вводиться:

SiO₂ 22,7451 . 0,025 = 0,5686 кг

Al₂O₃ 22,7451 . 0,003 = 0,0682 кг

Fe₂O₃22,7451 . 0,003 = 0,0683 кг

1.3.2. Розрахунок глинозему

З глиноземом у склад скла необхідно ввести – 2,5 % Al₂O₃.

2,5 – 0,0682 = 2,4318 кг

100 – 97,9

х – 2,4318  кг

З глиноземом у склад скла вводиться:

SiO₂ 2,4839 . 0,0175 = 0,0435 кг

CaO 2,4839 . 0,0035 = 0,0087 кг

1.3.3 Розрахунок соди

З содою в склад скла вводиться 92,6 % Nа₂О, тобто 12,5029 % Nа₂О в склад скла необхідно ввести содою.

100-58,5

х- 12,5029  кг

З содою в склад скла вводиться:

SiO₂ 21,3725 . 0,0001 = 0,0021 кг,

Fе₂О₃ 21,3725 . 0,00003 = 0,0006 кг.

 

1.3.4 Розрахунок піску

В склад скла необхідно ввести 72 % SіО₂

72 - 0,5688 - 0,0435 - 0,0021 = 71,3856 кг 100-98,7

71,3856 – 100

х – 71,3856 кг

З піском в склад скла вводиться:

А1₂О₃ 72,3258 . 0,002 = 0,1446 кг,

 СаО, МgО 72,3258 . 0,002 = 0,1446 кг,

Fе₂О₃ 72,3258 . 0,00005 = 0,0362 кг.

 

1.3.5 Поправки до розрахунку

Доломіт:

11,6 – 0,0087 – 0,1446 – 11,4469

100 – 51,0

х – 11,4469  кг

SiO₂ 22,44491 . 0,025 = 0,5611 кг,

А1₂О₃ 22,44491 . 0,003 = 0,0673 кг,

Ре₂О₃ 22,44491 . 0,003 = 0,0673 кг.

Глинозем:

2,5 – 0,0682 – 0,1446 = 2,3553 кг

2,5 – 0,0682 = 2,4318 кг

100 – 97,9

х – 2,287  кг

SiO₂ 2,405849 . 0,0175 = 0,0421 кг,

А1₂О₃ 2,405849 . 0,0035 = 0,0084 кг

Сода:

12,5029 – 0,0030 = 12,4999 кг

100 – 58,5

х – 12,4999 кг

SiO₂ 21,3675 . 0,0001 = 0,0021 кг,

Fе₂О₃ 21,3675 . 0,00003 = 0,0006 кг.

Пісок:

72 – 0,5611 – 0,0421 – 0,0021= 71,3968 кг

100 – 98,7

х – 71,3968 кг

А1₂О₃ 72,33716. 0,002 = 0,1447 кг,

СаО, МgО 72,33716 . 0,002 = 0,1447 кг,

Fе₂О₃ 72,33716 . 0,00005 = 0,0362 кг.

Таблиця 1.8 - Зведена таблиця сировинних матеріалів

Найменування компонентів	Рецепт шихти скла	Вміст компонентів, %
		SiO2	А12О3	СаО МgО	Nа2О	Fе2О3
1	2	3	4	5	6	7
1. Пісок	72,34	71,397	0,1447	0,1447	-	0,0362
2. Сода	21,36	0,0021	-	-	12,4999	0,0006
1	2	3	4	5	6	7
3. Доломіт	22,44	0,5611	0,0673	11,4469	-	0,0673
4. Глинозем	2,41	0,0421	0,0084	-	-	0,0084
	119,6	72,0	0,22	11,59	12,999	0,11

Кількість шихти на 100 кг скломаси складає - 119,6