配料制备
采用什么原料来引入氧化物，是玻璃生产中的一个主要问题。原料的选择，应根据已确定的玻璃组成，玻璃的性质要求，原料的来源、价格、矿藏量与供应的可靠性等来全面地加以考虑。原料的选择恰当，对原料的加工工艺，玻璃的熔制过程、玻璃的质量、生产成本均有应响。一般来说，应遵循如下原则。 1-1原料的质量，必须符合要求，而且成分稳定
原料的化学组成，矿物组成，颗粒度组成都要符合质量要求。首先原料的主要含量必须符合要求。其次化学成分要比较稳定，其波动范围一般是根据玻璃化学成分所允许的偏差进行确定。在不调整配方的情况下，原料的化学组成允许偏差如下： 原料化学组成允许偏差 表 一
原 料 | 化 学 成 分 （%） |
SiO2 | Al2O3 | CaO | MgO | Na2SO4 | MaSO4 | CaSO4 |
硅 砂 | 0.35-.045 | 0.3-0.4 | | | | | |
方解石 | 0.2 | | 0.6-1.0 | 0.2 | | | |
白云石 | 0.2-0.3 | 0.2-0.3 | 0.4-0.5 | 0.6-1.0 | | | |
硫酸钠 | | | | | 2-3 | 0.8-1.2 | 0.6-0.9 |
| | | | | | | |
如果原料超过波动范围，则要调正配方，以保证玻璃的化学组成。
1-2易于加工
选用易于加工的原料，不但降低设备投资，而且可以减少生产成本。
1-3成本低，能大量供应
在不影响玻璃的前提下，最大限度的采用成本低、近周边地区的原料。减少运费、减少库藏量。如生产瓶罐深玻璃时，可以采用就近的含铁高的石英砂。
1-4少用对人体有害的原料和轻质得原料
轻质得原料易飞扬，一分层，如近几年来纯碱采用重质，不用轻质纯碱。尽量不用轻质碳酸钙、碳酸镁等。
对人体有害的原料如尽量不用，或者与三氧化二锑共用，使用铅化合物原料时，要注意劳动保护并定期检查身体。
1-5对耐火材料要侵蚀小
氟化物。如萤石是有效的助熔剂，但他对耐火材料的侵蚀较大，在熔制条件允许的情况下最好不用，硝酸钠对耐火材料侵蚀较大，而且价格昂贵，除了做澄清剂脱剂以及有时为了调节配合料气体率，少量使用外，一般不作为引入氧化钠的原料。
二、二、 原料的运输与储存
原料的运输和储存，是玻璃生产中不可忽视的问题。如果原料运输与储藏处理不当，会使原料发生报废，供应中断，或积压资金 ，对生产来说都将来造成影响。
原料储存应该有一定的数量。储量不足，可能供应不上，影响正常生产。储量过多积压资金，增加储量的困难。一般根据原料日用量、原料的运距、可靠性来决定，储存数日至十日。
原料的容量重量，系数（T/M3）。一般以硅砂、砂岩、长石为1.8；石灰石、白云石为1.7；纯碱为0.9；硫酸钠为1.0；锂云母为0.543。
三、原料的加工
为了使玻璃原料混合均匀，加速玻璃熔制过程，提高玻璃的熔制质量，必须将玻璃的原料进行破碎、粉碎、过筛等加工处理。有些原料再加工时必须进行除铁，满足生产的要求。
3-1工艺流程
合理的选择和确定原料的加工处理的工艺流程，是保证生产顺利进行核原料的关键之一。原料加工处理的工艺流程可分单系统，多系统和混合系统三种。
多系统原料处理工艺流程如下：
石英砂→过筛→精选→脱水→干燥→过筛→除铁→粉料仓。
砂岩、石英岩→煅烧→过筛→精选→脱水→干燥→过筛→除铁→粉料仓。
砂岩、石英岩→破碎→轮碾→脱水→干燥→过筛→除铁→粉料仓。
白云、方解石→破碎→粉碎→过筛→除铁→粉料仓。
长石→破碎→粉碎→过筛→除铁→粉料仓。
碎玻璃→精选→水洗→破碎→除铁→碎玻璃料仓。
3-2原料的干燥
经加工的石英砂、砂岩、长石等原料，为了便于过筛入仓和进行干法配料，必须将它们加工干燥。一般采用离心分离、蒸汽加热、回转干燥炉、热风炉干燥等进行干燥。
芒硝干燥一般采用如下三种方法：
3-2.1在高温下650℃—700℃采用回转干燥炉进行干燥。
3-2.2在较低温度下300℃—400℃采用隧道式干燥器或热风炉干燥器进行。
3-2.3混入8—10%的纯碱，吸收芒硝的水分，使之便于粉碎和加工。
3-3原料的破碎和粉碎
原料的破碎和粉碎，主要根据原料快的大小，原料大小、硬度和需要粉碎的程度等，来选择加工处理方法与相应的加工设备。
石英砂、砂岩、长石等原料，一般采用鄂式破碎机与对辊破碎机或反击式破碎机，有时也采用鄂式破碎机与湿轮碾配合直接生产。
白云石、方解石、萤石、重晶石、长石采用鄂式破碎机进行破碎，然后用锤式破碎机进行粉碎。
3-4原料的过筛
经过破碎的原料，必须进行过筛，将杂质和大颗粒的部分原料分离，使其具有一定的颗粒组成以保证配合料均匀和避免分层。
不同的原料要求颗粒度不同，原料的颗粒度的大小是根据原料的比重，原料在配合料中的数量依据给定的熔化温度等来考虑的。一般要求如下：
硅砂、石英砂、砂岩、长石等，通常36—49孔/M2筛。
纯碱、芒硝、石灰石、白云石、方解石等，通过64孔/M2筛。
3-5原料的除铁
为了保证玻璃含铁量符合规定要求，对原料必须进行除铁。除铁的方法很多，一般分为物理除铁和化学除铁方法：
物理除铁：筛分、淘洗、水利分离、超声波浮选和磁选等。
化学除铁：分湿法和干法两种，湿法：用盐酸和硫酸或者草酸泡洗，有关资料介绍采用与亚硝酸钠泡洗效果更好；干法：在700℃以上的高温下，通入氯化氢气体，使原料中的铁变为三氯化铁而挥发除去（FeCl3）。
四、玻璃组成的设计和确定
玻璃的化学组是计算配合料的重要的依据。在设计玻璃组成时，应当注意以下原则：
1.根据组成、结构和性质的关系，是涉及的玻璃能满足预订的性能要求。
2.根据玻璃形成图和相图，使设计的组成能形成玻璃，析晶倾向小（不包括微晶玻璃）。
3.根据生产条件使设计的玻璃能适应熔制、成型、退火、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。
4-1设计与确定玻璃组成的步骤
4-1.1列出设计玻璃的性能要求
列出主要的性能要求，作为设计组成的指标。针对设计玻璃支林的不同，分别有重点的列出膨胀系数、软化电、热稳定性、化学稳定性、机械强度、光学性能、电学性质的。有时还要将工艺性能要求一并出来，如熔制温度、成型工作范围、退火温度等，作为参考因素。
玻璃加工工艺4-1.2拟定玻璃的组成
按照上述设计的原则，根据设计玻璃的性能要求，参考现有的玻璃组成，采用适当的玻璃系统并结合给定的工艺条件，拟定出设计玻璃的最初组成，也就是原始组成。
然后按照有关玻璃性能的计算公式，对设计玻璃的主要性能进行计算，如果不符合要求，则要进行调整氧化物的含量，然后再进行计算，反复预算、调整，直到符合要求为止。
4-1.3实验、测试、确定组成
按照上述拟定的玻璃组成，制备配合料，在实验室电路中进行熔制试验，并对熔制好的玻璃机型有关性能测试。通过实验和测试，对组成进行调整，直至设计的玻璃达到和满足生产和工艺要求。
在生产过程中对熔制、澄清、成型、退火等数据，有必要时再进行氧化物进行调整，最后确定玻璃的组成。
五、配合料的计算
配合料得计算，是一玻璃的重量组成和原料化学成分为基础，计算出100kg玻璃所需用各种原料的重量，然后再算出每付配合料的总重量（根据混料机的容量来确定配合料的总重量）。
在精确计算时，应不足各组成分氧化物的挥发损失，原料在加料时的损失，以及调整熔入玻璃中的耐火材料对玻璃成分的改变。
计算配合料时，通常有预算法和联立方程法，但比较实用的是采用联立方程方法和比例计算相结合的方法。列联立方程式时，先以适当的未知数表示各种原料的用量，在按照各种
原料的引入玻璃的氧化物与玻璃组成中氧化物的含量有关，列出方程式求解未知数。
5-1计算举例：某玻璃厂，根据物理化学性能要求和本厂的熔制条件， 确定玻璃组成如下：
SiO2 70.5%， Al2O3 5.0%， B2O3 6.2%， CaO 3.8%， ZnO 2.0%， Na2O +K2O 12.6%。
1.采用石英引入SiO2，2.采用长石引入Al2O3，3.采用硼砂引入B2O3，4.采用方介石引入CaO，5.采用锌粉引入ZnO，6.采用纯硷引入Na2O +K2O，7.采用和硝酸钠做澄清剂，8.采用萤石为助熔剂。
5-2原料的化学组成
原 料 | 化 学 成 分 （%） |
SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | CaO | B2O3 | Na2O | ZnO | As2O3 |
石英砂 | 99.89 | 0.18 | 0.01 | | | | | |
长石粉 | 66.09 | 18.04 | 0.20 | 0.83 | | 14.80 | | |
纯 碱 | | | | | | 57.80 | | |
氧化锌 | | | | | | | 99.86 | |
硼 砂 | | | | | 36.21 | 16.45 | | |
硝酸钠 | | | | | | 36.35 | | |
方解石 | | | | 55.78 | | | | |
莹 石 | | | | 68.40 | | | | |
白 砒 | | | | | | | | 99.90 |
| | | | | | | | |
5-3计算
设原料均为干基，计算时不考虑其水分。
5-3.1石英砂与长石的计算：
设施应用量为X，长石为Y，按照玻璃组成中SiO2与Al2O3的含量列出联立方程式如下：
SiO2 0.9989*X+0.6609Y=70.50
Al2O3 0.0018*X+0.1804Y=5.00
解方程得：X=52.6 Y=27.2
即熔制100Kg玻璃液，需用石英砂、长石的重量。有石英砂和长石引入的氧化物为：
Na2O 27.2*0.1480=4.03
CaO 270.*0.0083=0.226
Fe2O3 22.7*0.0020=0.054
5-3.2硼砂的计算：
B2O3 6.2*100/36.21=17.1
引入氧化物： Na2O 17.1*0.1645=2.82
5-3.3纯碱的计算：
Na2O (12.5-4.03-2.82)*100/57.8=9.78
5-3.4方解石的计算：
CaO (3.8-0.226)*100/55.78=6.41
5-3.5氧化锌的计算：
ZnO 2.0*100/99.80=2.01
根据上述计算熔制100Kg玻璃需要原料汇总：
石英砂 52.6Kg
长石粉 27.2 Kg
纯 碱 9.78 Kg
氧化锌 2.01 Kg
硼 砂 17.1Kg
方解石 6.41 Kg
合 计 115.10Kg
5-3.6的计算：
As2O3 115.10*0.002=0.23
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