Обозначим количество SiO2, Na2O, CaO, вводимых с этим сырьевыми материалами соответственно через x, y, и z, и используя заданный состав стекла, а также данные табл. 4 составим систему из трех уравнений с тремя неизвестными.
Решая эту систему уравнений относительно x, y, и z, способом подстановки, найдем, что x=71.74; y=17,73; z=9,81.
Затем рассчитываем необходимое количество песка, соды и известняка, а так же количество стеклообразующих окислов, которые перейдут с ними в состав стекла.
Количество песка, необходимое для стекловарения, равно:
100 мас. ч. песка - 98,92 мас. ч. SiO2
x1 мас. ч. песка - 71,74 мас. ч. SiO2
Решив пропорцию получим:
мас. ч. песка.
С этим количеством песка в состав стекла перейдет следующее количество стеклообразующих окислов (в мас. ч.):
SiO2 = 71.74;
;
;
;
;
;
Необходимое количество соды равно:
100 мас. ч. соды- 52,54 мас. ч. Na2O
y1 мас. ч. соды- 71,74 мас. ч. Na2O
Отсюда:
мас. ч.
Если принять, что потери на улетучивание щелочей в процессе варки стекла будут равны 5%, то количество соды необходимо соотв. увеличить: 33,94×1,05=35,64 мас. ч.
С содой в состав стекла перейдет следующее количество стеклообразующих окислов (в мас. ч.):
;
;
Количество известняка:
100 мас. ч. известняка- 54,26 мас. ч. CaO
z1 мас. ч. известняка - 9,81 мас. ч. CaO
Отсюда:
мас. ч.
С известняком в состав стекла перейдет следующее количество стеклообразующих окислов (в мас. ч.):
;
;
;
.
Суммируя сырьевые материалы, идущие в стекольную шихту и окислы, переходящие из этих материалов в стекло, можно составить пропорцию, которая позволяет определить общее количество шихты, необходимое для получения 100 мас. ч. стекла. В примере:
126,24 мас. ч. шихты- 100,51 мас. ч. стекла
x2 мас. ч. шихты - 100 мас. ч. стекла
Отсюда:
мас. ч. шихты.
Теперь, зная общее количество весовых частей шихты, уточним количество отдельных компонентов, входящих в ее состав:
песок мас. ч.
сода мас. ч.
известняк мас. ч.
Таким образом рецепт шихты на 100 мас. ч. стекла будет:
Таблица 5 - Рецепт шихты
Материалы | сост. Часть | % масс |
песок сода известняк шихта | 72,16 35,46 17,97 125,59 мас. ч. | 57,5 28,2 14,3 |