无机非金属工艺学2-原料及预处理资料课件

无机非金属材料工艺原理无机非金属材料工艺原理第一章第一章 原料及其预处理原料及其预处理1.1 钙质原料钙质原料1.1.1 钙质原料的种类及性质钙质原料的种类及性质钙质原料钙质原料方解石方解石石灰石石灰石泥灰岩泥灰岩白垩白垩钙质工业废渣钙质工业废渣方解石的组成与性质方解石的组成与性质主要成分：主要成分：CaCO3理论组成：理论组成：CaO 56%，CO2 44。杂质：有杂质：有Mg、Fe、Mn(8以下以下)等碳酸盐。等碳酸盐。属三方晶系，晶体呈菱面体，有时呈粒状或板状。属三方晶系，晶体呈菱面体，有时呈粒状或板状。一般为乳白色或无色。一般为乳白色或无色。杂质污染时可呈陪灰、黄、红、褐色等。杂质污染时可呈陪灰、黄、红、褐色等。玻璃光泽，性脆，硬度为玻璃光泽，性脆，硬度为3，比重，比重2.6。分解温度分解温度900900以上。以上。石灰石的组成与性质石灰石的组成与性质化学成分：主要为化学成分：主要为CaO、CO2。主要矿物主要矿物:方解石，含白云石、硅质、含铁矿物和粘方解石，含白云石、硅质、含铁矿物和粘土质杂质，是一种具有微晶或潜晶结构的致密岩石。土质杂质，是一种具有微晶或潜晶结构的致密岩石。石灰石一般呈块状，无解理，常包含生物遗骸，结构致密，石灰石一般呈块状，无解理，常包含生物遗骸，结构致密，石灰石一般呈块状，无解理，常包含生物遗骸，结构致密，石灰石一般呈块状，无解理，常包含生物遗骸，结构致密，性脆，普氏硬度性脆，普氏硬度性脆，普氏硬度性脆，普氏硬度8 8 8 810101010。有白色条痕密度。有白色条痕密度。有白色条痕密度。有白色条痕密度2.62.62.62.62.8g2.8g2.8g2.8gcmcmcmcm3 3 3 3；耐压；耐压；耐压；耐压强度随结构和孔隙率而异，在强度随结构和孔隙率而异，在强度随结构和孔隙率而异，在强度随结构和孔隙率而异，在30303030170 170 170 170 MPaMPaMPaMPa之间，一般为之间，一般为之间，一般为之间，一般为80808080140MPa140MPa140MPa140MPa。分解温度一般为分解温度一般为分解温度一般为分解温度一般为800800。泥灰岩的组成与性质泥灰岩的组成与性质 泥灰岩是由碳酸钙和粘土物质同时沉积所形泥灰岩是由碳酸钙和粘土物质同时沉积所形成的均勾混合的沉积岩，是一种由石灰岩向黏土成的均勾混合的沉积岩，是一种由石灰岩向黏土过渡的岩石。过渡的岩石。泥灰岩中泥灰岩中CaO大于大于45。硬度低于石灰岩，耐压强度通常小于硬度低于石灰岩，耐压强度通常小于100MPa。白垩的组成与性质白垩的组成与性质 白垩由海生生物外壳与贝壳堆积而成，主要是白垩由海生生物外壳与贝壳堆积而成，主要是由隐晶或无定形细粒疏松的碳酸钙所组成的石灰岩。由隐晶或无定形细粒疏松的碳酸钙所组成的石灰岩。色白、发亮的为最纯，色白、发亮的为最纯，CaCO3可达可达90以上。以上。白垩易于粉磨和易烧性均较好。白垩易于粉磨和易烧性均较好。1.1.2 钙质原料的组成与作用钙质原料的组成与作用 钙质原料化学组成钙质原料化学组成：CaO、CO2；少量的；少量的SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO等杂质。等杂质。天然钙质原料的主要矿物天然钙质原料的主要矿物：方解石、少量的白云：方解石、少量的白云石、硅质石、硅质(石英或燧石石英或燧石)、含铁矿物、含铁矿物R2O、SO3和黏土和黏土质杂质。质杂质。钙质原料的主要作用是提供制成无机非金钙质原料的主要作用是提供制成无机非金属材料所需的属材料所需的CaO。硅酸盐水泥生产硅酸盐水泥生产：提供生成熟料矿物所需的：提供生成熟料矿物所需的CaO。陶瓷陶瓷：使用的钙质材料一般为：使用的钙质材料一般为方解石方解石。主要作用：助熔，缩短烧成时间，增加瓷器主要作用：助熔，缩短烧成时间，增加瓷器 的透明度，使坯釉结合牢固。的透明度，使坯釉结合牢固。玻璃玻璃：CaO通过方解石、石灰石、白垩、沉通过方解石、石灰石、白垩、沉 淀碳酸钙等原料引入。淀碳酸钙等原料引入。CaO在高温时，能降低玻璃的粘在高温时，能降低玻璃的粘度，促进玻璃的熔化和澄清；但当温度，促进玻璃的熔化和澄清；但当温度降低时，粘度增加得很快，使成形度降低时，粘度增加得很快，使成形困难。含困难。含CaO高的玻璃成形后退火要高的玻璃成形后退火要快，否则易于爆裂。快，否则易于爆裂。稳定剂稳定剂，即增加玻璃的化学稳定性和，即增加玻璃的化学稳定性和 机械强度，但含量不宜过高，否则会机械强度，但含量不宜过高，否则会 使玻璃的结晶倾向增大，而且易使玻使玻璃的结晶倾向增大，而且易使玻 璃发脆。璃发脆。在在玻玻璃璃主主要要作作用用1.3 石英类原料石英类原料石英原料的种类和性质石英原料的种类和性质石英原料的种类和性质石英原料的种类和性质石英的组成石英的组成石英的组成石英的组成石英在加热过程中的晶型转变石英在加热过程中的晶型转变石英在加热过程中的晶型转变石英在加热过程中的晶型转变石英原料的作用石英原料的作用石英原料的作用石英原料的作用1.3.1 石英原料的种石英原料的种类石英是硅酸盐工业一种主要的不可缺少的基本原料。石英是硅酸盐工业一种主要的不可缺少的基本原料。普通结晶状的二氧化硅矿石通称石英。普通结晶状的二氧化硅矿石通称石英。普通结晶状的二氧化硅矿石通称石英。普通结晶状的二氧化硅矿石通称石英。水晶水晶脉石英脉石英石英岩石英岩(硅石硅石)砂岩砂岩石英砂石英砂硅砂硅砂 水晶水晶：最纯的石英晶体称为水晶。不作硅酸盐原料使用。：最纯的石英晶体称为水晶。不作硅酸盐原料使用。脉石英脉石英：SiO2含量高（含量高（SiO299%），杂质少。），杂质少。石英岩石英岩(硅石硅石)：石英岩含有一定量的杂质，：石英岩含有一定量的杂质，SiO2含量为含量为97%左右。左右。砂岩砂岩：是由粘土或其它物质胶结细粒二氧化硅晶体的水成岩石：是由粘土或其它物质胶结细粒二氧化硅晶体的水成岩石 称为砂岩。称为砂岩。SiO2含量含量16%；Fe2O312%。代用原料：有高岭土、叶腊石等。代用原料：有高岭土、叶腊石等。其技术要求是：其技术要求是：高岭土：高岭土：A12O330%；Fe2O325%；Fe2O30.4%；SiO270%1.5 其他原料其他原料氧化锂原料氧化锂原料氧化锂原料氧化锂原料氧化钠原料氧化钠原料氧化钠原料氧化钠原料氧化钾原料氧化钾原料氧化钾原料氧化钾原料氧化钡原料氧化钡原料氧化钡原料氧化钡原料氧化锌原料氧化锌原料氧化锌原料氧化锌原料氧化铅原料氧化铅原料氧化铅原料氧化铅原料镁质原料镁质原料镁质原料镁质原料铁质原料铁质原料铁质原料铁质原料铝质原料铝质原料铝质原料铝质原料含硼原料含硼原料含硼原料含硼原料五氧化二磷原料五氧化二磷原料五氧化二磷原料五氧化二磷原料引入引入引入引入氧化铍、氧化锶和氧化镉氧化铍、氧化锶和氧化镉氧化铍、氧化锶和氧化镉氧化铍、氧化锶和氧化镉 的原料的原料的原料的原料1.5.1 引入氧化锂的原料引入氧化锂的原料氧化锂在玻璃中的作用：氧化锂在玻璃中的作用：LiLi2 2OO是网络外体氧化物是网络外体氧化物是网络外体氧化物是网络外体氧化物当当当当OOSiSi小时，断键作用强烈，是强助熔剂。小时，断键作用强烈，是强助熔剂。小时，断键作用强烈，是强助熔剂。小时，断键作用强烈，是强助熔剂。当当当当OOSiSi大时，主要起积聚作用。大时，主要起积聚作用。大时，主要起积聚作用。大时，主要起积聚作用。KK2 2OO代替代替代替代替NaNa2 2OO或或或或KK2 2OO使玻璃的膨胀系数降低，结晶倾使玻璃的膨胀系数降低，结晶倾使玻璃的膨胀系数降低，结晶倾使玻璃的膨胀系数降低，结晶倾 向变小，过量向变小，过量向变小，过量向变小，过量LiLi2 2OO又使结晶倾向增加。又使结晶倾向增加。又使结晶倾向增加。又使结晶倾向增加。在一般玻璃中，引入少量在一般玻璃中，引入少量在一般玻璃中，引入少量在一般玻璃中，引入少量Li2O(0.10.5Li2O(0.10.5)，可以降低，可以降低，可以降低，可以降低 玻璃的熔制温度，提高玻璃的产量和质量。玻璃的熔制温度，提高玻璃的产量和质量。玻璃的熔制温度，提高玻璃的产量和质量。玻璃的熔制温度，提高玻璃的产量和质量。引入引入Li2O的原料：的原料：碳酸锂和天然的含锂矿物碳酸锂和天然的含锂矿物。如锂云母如锂云母(含含Li2O6)、透锂长石、透锂长石(含含Li2O 710)、锂辉、锂辉石石(含氧化锂含氧化锂Li2O8%)。锂云母锂云母（LiFKFAl2O33SiO2）易于熔化，适）易于熔化，适于做助熔剂。于做助熔剂。1.5.2 引入氧化钠的原料引入氧化钠的原料氧化钠在玻璃中的作用：氧化钠在玻璃中的作用：氧化钠氧化钠Na2O是普通玻璃的主要组分之一是普通玻璃的主要组分之一，它是网络外体，它是网络外体 氧化物，钠离子居于玻璃结构网络的空穴中。氧化物，钠离子居于玻璃结构网络的空穴中。Na2O能提供游离氧使玻璃结构中的能提供游离氧使玻璃结构中的O/Si比值增加，发生比值增加，发生 断键，因而可以降低玻璃的黏度，使玻璃易于熔融，是断键，因而可以降低玻璃的黏度，使玻璃易于熔融，是 玻璃玻璃良好的助熔剂良好的助熔剂。Na2O增加玻璃的热膨胀系数，降低玻璃的热稳定性、化增加玻璃的热膨胀系数，降低玻璃的热稳定性、化 学稳定性和机械强度，所以学稳定性和机械强度，所以不能引入过多的不能引入过多的Na2O，一般，一般 不超过不超过18%。引入引入引入引入NaNa2 2OO的原料主要为的原料主要为的原料主要为的原料主要为纯碱纯碱纯碱纯碱和和和和芒硝芒硝芒硝芒硝，有时也采用一，有时也采用一，有时也采用一，有时也采用一部分部分部分部分氢氧化钠氢氧化钠氢氧化钠氢氧化钠和和和和硝酸钠硝酸钠硝酸钠硝酸钠。1 1、纯碱（碳酸钠）、纯碱（碳酸钠）、纯碱（碳酸钠）、纯碱（碳酸钠）NaNa2 2COCO3 3 纯碱是引入玻璃中纯碱是引入玻璃中Na2O的主要原料，分为结晶纯碱的主要原料，分为结晶纯碱(Na2CO310H2O)与煅烧纯碱与煅烧纯碱(Na2CO3)两类。两类。玻璃工业中玻璃工业中采用煅烧纯碱。采用煅烧纯碱。煅烧纯碱可分为轻质和重质两种。煅烧纯碱可分为轻质和重质两种。一般选重质一般选重质。对纯碱的质量要求：对纯碱的质量要求：Na2CO398，NaCl1，Na2SO40.1，Fe2O30.1。2、芒硝、芒硝 芒硝：硫酸钠（芒硝：硫酸钠（芒硝：硫酸钠（芒硝：硫酸钠（NaNa2 2SOSO4 4）。）。）。）。使用含水芒硝：使用含水芒硝：使用含水芒硝：使用含水芒硝：要预先熬制，以除去其结晶水，再粉碎、要预先熬制，以除去其结晶水，再粉碎、要预先熬制，以除去其结晶水，再粉碎、要预先熬制，以除去其结晶水，再粉碎、过筛，然后使用。过筛，然后使用。过筛，然后使用。过筛，然后使用。无水芒硝或化学工业的副产品硫酸钠无水芒硝或化学工业的副产品硫酸钠(盐饼盐饼)，884熔融，熔融，热分解温度在热分解温度在11201220之间。但之间。但在还原剂的作用下在还原剂的作用下，其分，其分解温度可以降低到解温度可以降低到500700，反应速度也相应地加快。，反应速度也相应地加快。还原剂还原剂：煤粉、焦炭粉、锯末等。：煤粉、焦炭粉、锯末等。用量不足时用量不足时用量不足时用量不足时NaNa2 2SOSO4 4不能充分分解，会产生过量的不能充分分解，会产生过量的不能充分分解，会产生过量的不能充分分解，会产生过量的“硝水硝水硝水硝水”，对熔炉耐火材料侵蚀较大，使玻璃制品产生白色的芒硝泡。对熔炉耐火材料侵蚀较大，使玻璃制品产生白色的芒硝泡。对熔炉耐火材料侵蚀较大，使玻璃制品产生白色的芒硝泡。对熔炉耐火材料侵蚀较大，使玻璃制品产生白色的芒硝泡。用量过多时用量过多时用量过多时用量过多时会使玻璃中的会使玻璃中的会使玻璃中的会使玻璃中的FeFe2 2OO3 3还原成还原成还原成还原成FeSFeS和生成和生成和生成和生成FeFe2 2S S3 3，与，与，与，与 多硫化钠形成棕色的着色团多硫化钠形成棕色的着色团多硫化钠形成棕色的着色团多硫化钠形成棕色的着色团硫铁化钠，从而使玻璃着成硫铁化钠，从而使玻璃着成硫铁化钠，从而使玻璃着成硫铁化钠，从而使玻璃着成 棕色。棕色。棕色。棕色。硝水中除硝水中除硝水中除硝水中除NaNa2 2SOSO4 4外，还有外，还有外，还有外，还有NaClNaCl与与与与CaSOCaSO4 4。为了防止硝水的产生，芒硝与还原剂的组成最好保持稳定，为了防止硝水的产生，芒硝与还原剂的组成最好保持稳定，为了防止硝水的产生，芒硝与还原剂的组成最好保持稳定，为了防止硝水的产生，芒硝与还原剂的组成最好保持稳定，预先充分混合，并保持稳定的热工制度。预先充分混合，并保持稳定的热工制度。预先充分混合，并保持稳定的热工制度。预先充分混合，并保持稳定的热工制度。在坩埚熔制中，用烧热的耐火砖或红砖，除去硝水。在坩埚熔制中，用烧热的耐火砖或红砖，除去硝水。在坩埚熔制中，用烧热的耐火砖或红砖，除去硝水。在坩埚熔制中，用烧热的耐火砖或红砖，除去硝水。芒硝与纯碱比较有以下的缺点：芒硝与纯碱比较有以下的缺点：芒硝与纯碱比较有以下的缺点：芒硝与纯碱比较有以下的缺点：芒硝分解温度高，二氧化硅与硫酸钠反应温度高，反应芒硝分解温度高，二氧化硅与硫酸钠反应温度高，反应芒硝分解温度高，二氧化硅与硫酸钠反应温度高，反应芒硝分解温度高，二氧化硅与硫酸钠反应温度高，反应 速度慢。因此，熔制玻璃温度高，热耗高。速度慢。因此，熔制玻璃温度高，热耗高。速度慢。因此，熔制玻璃温度高，热耗高。速度慢。因此，熔制玻璃温度高，热耗高。芒硝蒸汽对耐火材料有强烈的侵蚀作用，未分解的芒硝，芒硝蒸汽对耐火材料有强烈的侵蚀作用，未分解的芒硝，芒硝蒸汽对耐火材料有强烈的侵蚀作用，未分解的芒硝，芒硝蒸汽对耐火材料有强烈的侵蚀作用，未分解的芒硝，在玻璃液面上形成硝水，加速对耐火材料的侵蚀，使玻在玻璃液面上形成硝水，加速对耐火材料的侵蚀，使玻在玻璃液面上形成硝水，加速对耐火材料的侵蚀，使玻在玻璃液面上形成硝水，加速对耐火材料的侵蚀，使玻 璃产生缺陷。璃产生缺陷。璃产生缺陷。璃产生缺陷。芒硝配合料必须加入还原剂，并在还原气氛下进行熔制。芒硝配合料必须加入还原剂，并在还原气氛下进行熔制。芒硝配合料必须加入还原剂，并在还原气氛下进行熔制。芒硝配合料必须加入还原剂，并在还原气氛下进行熔制。芒硝较纯碱含芒硝较纯碱含芒硝较纯碱含芒硝较纯碱含NaNa2 2OO量低，往玻璃中引入同样数量的量低，往玻璃中引入同样数量的量低，往玻璃中引入同样数量的量低，往玻璃中引入同样数量的NaNa2 2OO 时，所需芒硝的量比纯碱多时，所需芒硝的量比纯碱多时，所需芒硝的量比纯碱多时，所需芒硝的量比纯碱多3434，相对的增加了运输和加，相对的增加了运输和加，相对的增加了运输和加，相对的增加了运输和加 工储备等生产费用。工储备等生产费用。工储备等生产费用。工储备等生产费用。纯碱缺乏时，用芒硝引入纯碱缺乏时，用芒硝引入Na2O 芒硝除引入芒硝除引入Na2O外，还有外，还有澄清作用澄清作用，因而在采用纯碱引入，因而在采用纯碱引入Na2O 的同时，也常使用部分芒硝的同时，也常使用部分芒硝(23)。芒硝能吸收水分而潮解，应储放在干燥有屋顶的堆场或库内，并芒硝能吸收水分而潮解，应储放在干燥有屋顶的堆场或库内，并 且要经常测定其水分。且要经常测定其水分。芒硝的质量要求芒硝的质量要求：Na2SO485，NaCl2，CaSO44，Fe2O30.3，H2O5。3 3、氢氧化钠、氢氧化钠、氢氧化钠、氢氧化钠 氢氧化钠（氢氧化钠（氢氧化钠（氢氧化钠（NaOHNaOH），代替部分纯碱引入一定量的），代替部分纯碱引入一定量的），代替部分纯碱引入一定量的），代替部分纯碱引入一定量的NaNa2 2OO，可湿润配合料，降低粉尘，防止分层，缩短熔化，可湿润配合料，降低粉尘，防止分层，缩短熔化，可湿润配合料，降低粉尘，防止分层，缩短熔化，可湿润配合料，降低粉尘，防止分层，缩短熔化过程。过程。过程。过程。在粒化配合料中，同时用作粘结剂。在粒化配合料中，同时用作粘结剂。在粒化配合料中，同时用作粘结剂。在粒化配合料中，同时用作粘结剂。4 4、硝酸钠、硝酸钠、硝酸钠、硝酸钠 硝酸钠硝酸钠（NaNO3），熔点），熔点318，加热至，加热至350，则分解放，则分解放出氧。继续加热，则生成的亚硝酸钠又分解放出氮和氧。出氧。继续加热，则生成的亚硝酸钠又分解放出氮和氧。在在熔制铅玻璃等需要氧化气氛的熔制条件时熔制铅玻璃等需要氧化气氛的熔制条件时，须用硝酸钠，须用硝酸钠引入一部分引入一部分Na2O。此外硝酸钠比纯碱的气体含量高，为了调节。此外硝酸钠比纯碱的气体含量高，为了调节配合料的气体率，也常用硝酸钠来代替一部份纯碱。配合料的气体率，也常用硝酸钠来代替一部份纯碱。硝酸钠硝酸钠是引入是引入Na2O的原料，也是澄清剂、脱色剂和氧化剂。的原料，也是澄清剂、脱色剂和氧化剂。硝酸钠一般纯度较高硝酸钠一般纯度较高，质量要求：，质量要求：NaNO398，Fe2O30.01，NaCl11.5.3 引入氧化钾原料引入氧化钾原料引入氧化钾的原料，主要为引入氧化钾的原料，主要为引入氧化钾的原料，主要为引入氧化钾的原料，主要为钾碱钾碱钾碱钾碱(碳酸钾碳酸钾碳酸钾碳酸钾)和硝酸钾和硝酸钾和硝酸钾和硝酸钾。钾碱（钾碱（K2CO3）碳酸钾在玻璃熔制时，碳酸钾在玻璃熔制时，K2O的挥发损失可达本身重量的的挥发损失可达本身重量的12。碳酸钾的要求：碳酸钾的要求：K2CO396，Na2O0.2，KCl十十K2SO43.5，水不溶物水不溶物 0.3，水分，水分3。硝酸钾（硝酸钾（硝酸钾（硝酸钾（KNOKNO3 3）硝酸钾熔点硝酸钾熔点硝酸钾熔点硝酸钾熔点334334，继续加热至，继续加热至，继续加热至，继续加热至400400则分解而放出氧。则分解而放出氧。则分解而放出氧。则分解而放出氧。硝酸钾除引入硝酸钾除引入硝酸钾除引入硝酸钾除引入KK2OO外，也是氧化剂、澄清剂和脱色剂。外，也是氧化剂、澄清剂和脱色剂。外，也是氧化剂、澄清剂和脱色剂。外，也是氧化剂、澄清剂和脱色剂。硝酸钾的要求：硝酸钾的要求：硝酸钾的要求：硝酸钾的要求：KNO3KNO39898，KClKCl1 1，Fe2O3Fe2O30.010.01。氧化钾的作用：氧化钾的作用：氧化钾的作用：氧化钾的作用：KK2 2OO也是网络外体氧化物，它在玻璃中的作用与也是网络外体氧化物，它在玻璃中的作用与也是网络外体氧化物，它在玻璃中的作用与也是网络外体氧化物，它在玻璃中的作用与NaNa2 2OO相相相相 似。似。似。似。钾玻璃的粘度比钠玻璃大，能降低玻璃的析晶倾向，增钾玻璃的粘度比钠玻璃大，能降低玻璃的析晶倾向，增钾玻璃的粘度比钠玻璃大，能降低玻璃的析晶倾向，增钾玻璃的粘度比钠玻璃大，能降低玻璃的析晶倾向，增 加玻璃的透明度和光泽等。加玻璃的透明度和光泽等。加玻璃的透明度和光泽等。加玻璃的透明度和光泽等。KK2 2OO常引入于高级器皿玻璃，晶质玻璃，光学玻璃和技常引入于高级器皿玻璃，晶质玻璃，光学玻璃和技常引入于高级器皿玻璃，晶质玻璃，光学玻璃和技常引入于高级器皿玻璃，晶质玻璃，光学玻璃和技 术玻璃中。术玻璃中。术玻璃中。术玻璃中。钾玻璃有较低的表面张力，硬化速度较慢，操作范围较钾玻璃有较低的表面张力，硬化速度较慢，操作范围较钾玻璃有较低的表面张力，硬化速度较慢，操作范围较钾玻璃有较低的表面张力，硬化速度较慢，操作范围较 长，在压制有花纹的玻璃制品中，也常引入长，在压制有花纹的玻璃制品中，也常引入长，在压制有花纹的玻璃制品中，也常引入长，在压制有花纹的玻璃制品中，也常引入KK2 2OO。1.5.4 镁质原料镁质原料陶瓷和玻璃工业常用之作溶剂原料，水泥工业生产则不用。陶瓷和玻璃工业常用之作溶剂原料，水泥工业生产则不用。陶瓷和玻璃工业常用之作溶剂原料，水泥工业生产则不用。陶瓷和玻璃工业常用之作溶剂原料，水泥工业生产则不用。1 1、镁质原料的种类与性质、镁质原料的种类与性质、镁质原料的种类与性质、镁质原料的种类与性质常用的天然镁质原料：常用的天然镁质原料：常用的天然镁质原料：常用的天然镁质原料：菱镁矿、白云矿、滑石菱镁矿、白云矿、滑石菱镁矿、白云矿、滑石菱镁矿、白云矿、滑石等。等。等。等。菱镁矿，亦称菱苦土，主要成分菱镁矿，亦称菱苦土，主要成分MgCO3。白云矿，又叫苦灰石，分子式为白云矿，又叫苦灰石，分子式为CaCO3MgCO3。滑石是天然的含水硅酸镁矿物，其特征是沿一定方向滑石是天然的含水硅酸镁矿物，其特征是沿一定方向解理，所以多半呈鳞片状。解理，所以多半呈鳞片状。化学通式：化学通式：3MgO4SiO2H2O。2、镁质原料的应用与技术要求、镁质原料的应用与技术要求（2 2）玻璃工业）玻璃工业）玻璃工业）玻璃工业白云石和菱镁矿是引入白云石和菱镁矿是引入MgO的主要原料。的主要原料。MgO可以降低玻璃液的硬化速度。可以降低玻璃液的硬化速度。1.5.5 引入氧化钡的原料引入氧化钡的原料氧化钡氧化钡氧化钡氧化钡BaOBaO：由：由：由：由硫酸钡硫酸钡硫酸钡硫酸钡和和和和碳酸钡碳酸钡碳酸钡碳酸钡引入引入引入引入。氧化钡的作用：氧化钡的作用：氧化钡的作用：氧化钡的作用：玻璃中，玻璃中，BaO也是二价的网络外体氧化物。它能增加玻璃也是二价的网络外体氧化物。它能增加玻璃 的折射率、密度、光泽和化学稳定性；的折射率、密度、光泽和化学稳定性；在制造光学玻璃时，有时用硝酸钡在制造光学玻璃时，有时用硝酸钡Ba(NO3)2，或氢氧化，或氢氧化钡钡Ba(OH)2来引入来引入BaO。含钡原料都有含钡原料都有毒性毒性，使用时应注意。，使用时应注意。1.5.6 引入氧化锌原料引入氧化锌原料引入氧化锌引入氧化锌引入氧化锌引入氧化锌ZnOZnO的原料为的原料为的原料为的原料为锌氧粉锌氧粉锌氧粉锌氧粉和和和和菱锌矿菱锌矿菱锌矿菱锌矿氧化锌的作用：氧化锌的作用：氧化锌的作用：氧化锌的作用：ZnO主要用于光学玻璃，化学仪器玻璃，药用玻璃，主要用于光学玻璃，化学仪器玻璃，药用玻璃，高级器皿玻璃，微晶玻璃，低熔点破璃，乳白玻璃和高级器皿玻璃，微晶玻璃，低熔点破璃，乳白玻璃和硒与硫化镉着色的玻璃中。硒与硫化镉着色的玻璃中。氟乳浊玻璃氟乳浊玻璃 硒镉着色玻璃硒镉着色玻璃 铅玻璃铅玻璃 一般玻璃一般玻璃1.5.7 引入氧化铅的原料引入氧化铅的原料引入氧化铅引入氧化铅引入氧化铅引入氧化铅PbOPbO的主要原料为的主要原料为的主要原料为的主要原料为铅丹铅丹铅丹铅丹和和和和密陀僧密陀僧密陀僧密陀僧。铅丹铅丹(Pb3O4，红丹，红丹)：橙红色粉末，大于：橙红色粉末，大于550分解放出氧。分解放出氧。要求：要求：Pb3O495%，Fe2O30.03，SiO20.3。铅易被还原，必须在氧化气氛中熔制。铅易被还原，必须在氧化气氛中熔制。密陀僧（黄丹，密陀僧（黄丹，PbO），黄色粉末，含有），黄色粉末，含有Pb等杂质，等杂质，且易被还原。玻璃工业中常用红丹。且易被还原。玻璃工业中常用红丹。硅酸铅硅酸铅PbOSiO2，黄色颗粒，粉尘小、杂质少，黄色颗粒，粉尘小、杂质少，还原倾向小，在配合料中不易结团，挥发损失少，还原倾向小，在配合料中不易结团，挥发损失少，易于熔制等。易于熔制等。红红丹丹和和黄黄丹丹都都是是有有毒毒原原料料，使使用用时时应应当当注注意。意。PbO的作用：的作用：uu PbOPbO是玻璃中间体氧化物。是玻璃中间体氧化物。是玻璃中间体氧化物。是玻璃中间体氧化物。uu PbOPbO能增加玻璃的比重，提高玻璃的折射率，使玻璃能增加玻璃的比重，提高玻璃的折射率，使玻璃能增加玻璃的比重，提高玻璃的折射率，使玻璃能增加玻璃的比重，提高玻璃的折射率，使玻璃 具有特殊的光泽，良好的电性能。具有特殊的光泽，良好的电性能。具有特殊的光泽，良好的电性能。具有特殊的光泽，良好的电性能。uu 铅玻璃的高温粘度小，熔制温度低，易于澄清。铅玻璃铅玻璃的高温粘度小，熔制温度低，易于澄清。铅玻璃铅玻璃的高温粘度小，熔制温度低，易于澄清。铅玻璃铅玻璃的高温粘度小，熔制温度低，易于澄清。铅玻璃 的硬度小，便于研磨抛光。的硬度小，便于研磨抛光。的硬度小，便于研磨抛光。的硬度小，便于研磨抛光。uu 在熔制时，必须在氧化条件下进行。在熔制时，必须在氧化条件下进行。在熔制时，必须在氧化条件下进行。在熔制时，必须在氧化条件下进行。uu 铅玻璃的化学稳定性较差，但吸收辐射线能力强。铅玻璃的化学稳定性较差，但吸收辐射线能力强。铅玻璃的化学稳定性较差，但吸收辐射线能力强。铅玻璃的化学稳定性较差，但吸收辐射线能力强。uu PbOPbO主要用于生产光学玻璃，晶质器皿玻璃，灯泡芯拄主要用于生产光学玻璃，晶质器皿玻璃，灯泡芯拄主要用于生产光学玻璃，晶质器皿玻璃，灯泡芯拄主要用于生产光学玻璃，晶质器皿玻璃，灯泡芯拄 玻璃，玻璃，玻璃，玻璃，XX射线防护与防辐射玻璃，人造宝石等。射线防护与防辐射玻璃，人造宝石等。射线防护与防辐射玻璃，人造宝石等。射线防护与防辐射玻璃，人造宝石等。1.5.8 引入氧化铍、氧化锶和氧化镉的原料引入氧化铍、氧化锶和氧化镉的原料引入氧化铍的主要原料：引入氧化铍的主要原料：引入氧化铍的主要原料：引入氧化铍的主要原料：氧化铍、碳酸铍、绿柱石氧化铍、碳酸铍、绿柱石氧化铍、碳酸铍、绿柱石氧化铍、碳酸铍、绿柱石。铍化合物均有毒性，使用应注意。铍化合物均有毒性，使用应注意。BeO用于制造照明技术玻璃，用于制造照明技术玻璃，X射线管透射窗，射线管透射窗，透紫外线玻璃等。透紫外线玻璃等。引入氧化锶的原料有：引入氧化锶的原料有：碳酸锶碳酸锶SrCO3、天青石、天青石SrSO4。SrO能吸收软能吸收软X射线，用于制造电视显象管的面板。射线，用于制造电视显象管的面板。引入氧化镉的原料有：引入氧化镉的原料有：氧化镉氧化镉CdO，氢氧化镉，氢氧化镉Cd(OH)2，镉化合物有毒性。镉化合物有毒性。CdO能增加玻璃中能增加玻璃中La2O3，ThO2的含量，提高玻璃的折的含量，提高玻璃的折射率，使玻璃易熔；主要用于生产高折射低色散的光学玻璃。射率，使玻璃易熔；主要用于生产高折射低色散的光学玻璃。1.5.9 含硼原料含硼原料引入引入B2O3的原料为硼酸、硼砂和含硼矿物。的原料为硼酸、硼砂和含硼矿物。硼酸硼酸H3BO3 硼酸加热至硼酸加热至140160后转变为四硼酸后转变为四硼酸(H2B4O7)，继续加热，继续加热则完全转变为熔融的则完全转变为熔融的B2O3。影响影响B2O3挥发的因素：玻璃的组成、熔制温度、熔炉气氛、挥发的因素：玻璃的组成、熔制温度、熔炉气氛、水分含量和熔制时间。水分含量和熔制时间。硼砂硼砂Na2B4O710H2O硼砂在熔制时同时引入硼砂在熔制时同时引入Na2O和和B2O3，B2O3的挥发与硼酸相同。的挥发与硼酸相同。含硼矿物含硼矿物含硼矿物含硼矿物天然含硼矿物主要有：天然含硼矿物主要有：硼镁石、钠硼解石和硅钙硼石。硼镁石、钠硼解石和硅钙硼石。B B2 2OO3 3的作用的作用的作用的作用 玻玻 璃：璃：B2O3能降低玻璃的膨胀系数，提高玻璃的热稳能降低玻璃的膨胀系数，提高玻璃的热稳 定性、化学稳定性，增加玻璃的折射率，改善定性、化学稳定性，增加玻璃的折射率，改善 玻璃的光泽，提高玻璃的机械性能。玻璃的光泽，提高玻璃的机械性能。1.5.10 引入五氧化二磷的原料引入五氧化二磷的原料 引入引入P2O5的主要原料为磷酸铝、磷酸纳、的主要原料为磷酸铝、磷酸纳、磷酸二氢铵、磷酸二氢铵、磷酸钙、骨灰等。磷酸钙、骨灰等。作用作用 玻璃中：玻璃中：P2O5能提高玻璃的色散系数，和透过紫外线的能提高玻璃的色散系数，和透过紫外线的 能力，但降低玻璃的化学稳定性，单纯的磷酸盐玻璃极易能力，但降低玻璃的化学稳定性，单纯的磷酸盐玻璃极易 水解。水解。P2O5用于制造光学玻璃和透紫外线玻璃。用于制造光学玻璃和透紫外线玻璃。1.6 辅助原料辅助原料 澄清剂澄清剂澄清剂澄清剂 着色剂着色剂着色剂着色剂 脱色剂脱色剂脱色剂脱色剂 乳浊剂、助熔剂、氧化与还原剂乳浊剂、助熔剂、氧化与还原剂乳浊剂、助熔剂、氧化与还原剂乳浊剂、助熔剂、氧化与还原剂1.6.1 澄清剂澄清剂澄清剂澄清剂：凡在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃：凡在玻璃熔制过程中能分解产生气体，或能降低玻璃 粘度，促进排除玻璃液中气泡的物质称为澄清剂。粘度，促进排除玻璃液中气泡的物质称为澄清剂。常用的澄清剂种类：常用的澄清剂种类：氧化砷和氧化锑氧化砷和氧化锑氧化砷和氧化锑氧化砷和氧化锑 硫酸盐原料：硫酸钠硫酸盐原料：硫酸钠硫酸盐原料：硫酸钠硫酸盐原料：硫酸钠 氟化物类原料：氟化物类原料：氟化物类原料：氟化物类原料：CaFCaF2 2、NaNa2 2SiFSiF6 6 复合澄清剂复合澄清剂复合澄清剂复合澄清剂1.6.2 着色剂着色剂定义定义：使物质着色的物质，称为物质的着色剂。：使物质着色的物质，称为物质的着色剂。作用作用作用作用：使物质对光线产生选择性吸收，显出一定的颜色。：使物质对光线产生选择性吸收，显出一定的颜色。：使物质对光线产生选择性吸收，显出一定的颜色。：使物质对光线产生选择性吸收，显出一定的颜色。陶瓷、水泥、玻璃均使用着色剂。陶瓷、水泥、玻璃均使用着色剂。陶瓷、水泥、玻璃均使用着色剂。陶瓷、水泥、玻璃均使用着色剂。在玻璃生产中，根据着色剂在玻璃中呈现的在玻璃生产中，根据着色剂在玻璃中呈现的状态状态不同，不同，分为以下几种：分为以下几种：着色剂着色剂离子着色剂离子着色剂离子着色剂离子着色剂胶态着色剂胶态着色剂胶态着色剂胶态着色剂硫硒化物着色剂硫硒化物着色剂硫硒化物着色剂硫硒化物着色剂1、离子着色剂、离子着色剂一、一、一、一、锰化合物锰化合物锰化合物锰化合物与铁共用，可以获得橙黄色到暗红紫色的与铁共用，可以获得橙黄色到暗红紫色的与铁共用，可以获得橙黄色到暗红紫色的与铁共用，可以获得橙黄色到暗红紫色的 玻璃。与重铬酸盐共用，可以制成黑色玻璃。玻璃。与重铬酸盐共用，可以制成黑色玻璃。玻璃。与重铬酸盐共用，可以制成黑色玻璃。玻璃。与重铬酸盐共用，可以制成黑色玻璃。二、二、二、二、钴化合物钴化合物钴化合物钴化合物它使玻璃能获得略带红色的蓝色，加入它使玻璃能获得略带红色的蓝色，加入它使玻璃能获得略带红色的蓝色，加入它使玻璃能获得略带红色的蓝色，加入0.10.1 的一氧化钴，可以获得明亮的蓝色。的一氧化钴，可以获得明亮的蓝色。的一氧化钴，可以获得明亮的蓝色。的一氧化钴，可以获得明亮的蓝色。三、三、三、三、镍化合物镍化合物镍化合物镍化合物能使钾能使钾能使钾能使钾钙玻璃着成浅红紫色，钠钙玻璃着成浅红紫色，钠钙玻璃着成浅红紫色，钠钙玻璃着成浅红紫色，钠钙玻璃钙玻璃钙玻璃钙玻璃 着成紫色着成紫色着成紫色着成紫色(有生成棕色的趋向有生成棕色的趋向有生成棕色的趋向有生成棕色的趋向)。四、四、四、四、铜化合物铜化合物铜化合物铜化合物与与与与CrCr2 2OO3 3或或或或FeFe2 2OO3 3共用，可制得绿色玻璃。共用，可制得绿色玻璃。共用，可制得绿色玻璃。共用，可制得绿色玻璃。五五五五铬化合物铬化合物铬化合物铬化合物在还原条件下使玻璃着成绿色；在氧化条件下，在还原条件下使玻璃着成绿色；在氧化条件下，在还原条件下使玻璃着成绿色；在氧化条件下，在还原条件下使玻璃着成绿色；在氧化条件下，使玻璃着成黄绿色；在强氧化条件下使玻璃着成黄绿色；在强氧化条件下使玻璃着成黄绿色；在强氧化条件下使玻璃着成黄绿色；在强氧化条件下CrO3CrO3数量数量数量数量 增多玻璃成为淡黄色至无色。增多玻璃成为淡黄色至无色。增多玻璃成为淡黄色至无色。增多玻璃成为淡黄色至无色。六六六六钒化合物钒化合物钒化合物钒化合物钒的氧化物能使玻璃着成黄色钒的氧化物能使玻璃着成黄色钒的氧化物能使玻璃着成黄色钒的氧化物能使玻璃着成黄色(V5+)(V5+)黄绿色黄绿色黄绿色黄绿色 (V3+)(V3+)，蓝色，蓝色，蓝色，蓝色(V4+)(V4+)。钒氧化物用以制造吸收。钒氧化物用以制造吸收。钒氧化物用以制造吸收。钒氧化物用以制造吸收 紫外线和红外线玻璃，如护目镜等。紫外线和红外线玻璃，如护目镜等。紫外线和红外线玻璃，如护目镜等。紫外线和红外线玻璃，如护目镜等。七七七七铁化合物铁化合物铁化合物铁化合物氧化亚铁能将玻璃着成蓝绿色；氧化铁能将玻璃氧化亚铁能将玻璃着成蓝绿色；氧化铁能将玻璃氧化亚铁能将玻璃着成蓝绿色；氧化铁能将玻璃氧化亚铁能将玻璃着成蓝绿色；氧化铁能将玻璃 着成黄色；氧化铁与锰的化合物，或与硫及煤粉着成黄色；氧化铁与锰的化合物，或与硫及煤粉着成黄色；氧化铁与锰的化合物，或与硫及煤粉着成黄色；氧化铁与锰的化合物，或与硫及煤粉 共同使用，使玻璃着成琥珀色。共同使用，使玻璃着成琥珀色。共同使用，使玻璃着成琥珀色。共同使用，使玻璃着成琥珀色。八八八八硫硫硫硫硫在一般玻璃中主要是形成硫化物硫在一般玻璃中主要是形成硫化物硫在一般玻璃中主要是形成硫化物硫在一般玻璃中主要是形成硫化物(硫铁化钠和硫化铁硫铁化钠和硫化铁硫铁化钠和硫化铁硫铁化钠和硫化铁)使使使使 玻璃着色棕色或黄色。硫必须与还原剂，如煤粉或其它玻璃着色棕色或黄色。硫必须与还原剂，如煤粉或其它玻璃着色棕色或黄色。硫必须与还原剂，如煤粉或其它玻璃着色棕色或黄色。硫必须与还原剂，如煤粉或其它 含炭物质共同使用。含炭物质共同使用。含炭物质共同使用。含炭物质共同使用。九九九九铀化合物铀化合物铀化合物铀化合物铀的氧化物使玻璃带荧光的黄绿色或荧光绿色。铀的氧化物使玻璃带荧光的黄绿色或荧光绿色。铀的氧化物使玻璃带荧光的黄绿色或荧光绿色。铀的氧化物使玻璃带荧光的黄绿色或荧光绿色。用量为配合料的用量为配合料的用量为配合料的用量为配合料的0.520.52。2、胶态着色剂、胶态着色剂 金化合物金化合物金化合物金化合物 在配合料中加入在配合料中加入在配合料中加入在配合料中加入0.010.01金，就可以制得玫瑰色的玻璃。在无铅金，就可以制得玫瑰色的玻璃。在无铅金，就可以制得玫瑰色的玻璃。在无铅金，就可以制得玫瑰色的玻璃。在无铅 玻璃中，加入玻璃中，加入玻璃中，加入玻璃中，加入0.020.030.020.03的金，可制得红宝石玻璃。在铅玻璃的金，可制得红宝石玻璃。在铅玻璃的金，可制得红宝石玻璃。在铅玻璃的金，可制得红宝石玻璃。在铅玻璃 中，则只需加入中，则只需加入中，则只需加入中，则只需加入0.0150.020.0150.02的金，就可得同样颜色的金红玻璃。的金，就可得同样颜色的金红玻璃。的金，就可得同样颜色的金红玻璃。的金，就可得同样颜色的金红玻璃。银化合物银化合物银化合物银化合物 硝酸银在熔制时能析出银的胶体粒子，加热显色后使玻璃看硝酸银在熔制时能析出银的胶体粒子，加热显色后使玻璃看硝酸银在熔制时能析出银的胶体粒子，加热显色后使玻璃看硝酸银在熔制时能析出银的胶体粒子，加热显色后使玻璃看 成黄色。成黄色。成黄色。成黄色。铜化合物铜化合物铜化合物铜化合物 胶体铜的微粒使玻璃着成红色。胶体铜的微粒使玻璃着成红色。胶体铜的微粒使玻璃着成红色。胶体铜的微粒使玻璃着成红色。3、硫、硒化合物、硫、硒化合物 硒与硫化镉硒与硫化镉硒与硫化镉硒与硫化镉 单体硒的胶体粒子，使玻璃着成玫瑰红色。硒与硫化镉共用单体硒的胶体粒子，使玻璃着成玫瑰红色。硒与硫化镉共用单体硒的胶体粒子，使玻璃着成玫瑰红色。硒与硫化镉共用单体硒的胶体粒子，使玻璃着成玫瑰红色。硒与硫化镉共用 可以制成由黄色到红色的玻璃可以制成由黄色到红色的玻璃可以制成由黄色到红色的玻璃可以制成由黄色到红色的玻璃。锑化合物锑化合物锑化合物锑化合物 在钠在钠在钠在钠钙玻璃中加入三氧化二锑、硫和煤粉，在熔制过程钙玻璃中加入三氧化二锑、硫和煤粉，在熔制过程钙玻璃中加入三氧化二锑、硫和煤粉，在熔制过程钙玻璃中加入三氧化二锑、硫和煤粉，在熔制过程 中生成硫化钠，经过加热显色，硫化钠与三氧化二锑形成中生成硫化钠，经过加热显色，硫化钠与三氧化二锑形成中生成硫化钠，经过加热显色，硫化钠与三氧化二锑形成中生成硫化钠，经过加热显色，硫化钠与三氧化二锑形成 硫化锑的胶体微粒，使玻璃着成红色。硫化锑的胶体微粒，使玻璃着成红色。硫化锑的胶体微粒，使玻璃着成红色。硫化锑的胶体微粒，使玻璃着成红色。1.6.3 脱色剂脱色剂脱色剂脱色剂脱色剂脱色剂化学脱色剂化学脱色剂化学脱色剂化学脱色剂：借助于脱色剂的氧化作用，使玻璃被有机物借助于脱色剂的氧化作用，使玻璃被有机物借助于脱色剂的氧化作用，使玻璃被有机物借助于脱色剂的氧化作用，使玻璃被有机物 沾染的黄色消除，以及使着色能力强的低价沾染的黄色消除，以及使着色能力强的低价沾染的黄色消除，以及使着色能力强的低价沾染的黄色消除，以及使着色能力强的低价 铁氧化物变成为着力能力较弱的三价铁氧化铁氧化物变成为着力能力较弱的三价铁氧化铁氧化物变成为着力能力较弱的三价铁氧化铁氧化物变成为着力能力较弱的三价铁氧化 物，以便使用物理脱色法进一步使颜色中和，物，以便使用物理脱色法进一步使颜色中和，物，以便使用物理脱色法进一步使颜色中和，物，以便使用物理脱色法进一步使颜色中和，接近于无色，使玻璃的透光度增加。接近于无色，使玻璃的透光度增加。接近于无色，使玻璃的透光度增加。接近于无色，使玻璃的透光度增加。物理脱色剂物理脱色剂物理脱色剂物理脱色剂：在玻璃中加入一定数量的能产生互补色的着在玻璃中加入一定数量的能产生互补色的着在玻璃中加入一定数量的能产生互补色的着在玻璃中加入一定数量的能产生互补色的着 色剂，使玻璃由于色剂，使玻璃由于色剂，使玻璃由于色剂，使玻璃由于FeOFeO、FeFe2 2OO3 3、CrCr2 2OO3 3、TiOTiO2 2所产生的黄绿色到蓝绿色得到互补而消所产生的黄绿色到蓝绿色得到互补而消所产生的黄绿色到蓝绿色得到互补而消所产生的黄绿色到蓝绿色得到互补而消 色。色。色。色。1、化学脱色剂、化学脱色剂 硝酸钠硝酸钠硝酸钠硝酸钠(分解温度分解温度分解温度分解温度350)350)硝酸钾硝酸钾硝酸钾硝酸钾(分解温度分解温度分解温度分解温度400)400)由于它们的分解温度低，必须与白砒和三氧化二锑共用，由于它们的分解温度低，必须与白砒和三氧化二锑共用，由于它们的分解温度低，必须与白砒和三氧化二锑共用，由于它们的分解温度低，必须与白砒和三氧化二锑共用，脱色效果才好。脱色效果才好。脱色效果才好。脱色效果才好。白砒和三氧化二锑白砒和三氧化二锑白砒和三氧化二锑白砒和三氧化二锑 氧化作用。还能消除用硒和氧化锰脱色时，因用量过多而氧化作用。还能消除用硒和氧化锰脱色时，因用量过多而氧化作用。还能消除用硒和氧化锰脱色时，因用量过多而氧化作用。还能消除用硒和氧化锰脱色时，因用量过多而 形成的淡红色。形成的淡红色。形成的淡红色。形成的淡红色。二氧化铈二氧化铈二氧化铈二氧化铈 用作脱色剂时能保证最好的脱色，其脱色作用基于在玻璃用作脱色剂时能保证最好的脱色，其脱色作用基于在玻璃用作脱色剂时能保证最好的脱色，其脱色作用基于在玻璃用作脱色剂时能保证最好的脱色，其脱色作用基于在玻璃 熔制的温度下分解放出氧，通常与硝酸盐共同使用。熔制的温度下分解放出氧，通常与硝酸盐共同使用。熔制的温度下分解放出氧，通常与硝酸盐共同使用。熔制的温度下分解放出氧，通常与硝酸盐共同使用。卤素化合物卤素化合物卤素化合物卤素化合物 如萤石、硅氰化钠、冰晶粉以及氯化钠如萤石、硅氰化钠、冰晶粉以及氯化钠如萤石、硅氰化钠、冰晶粉以及氯化钠如萤石、硅氰化钠、冰晶粉以及氯化钠 形成挥发性的形成挥发性的形成挥发性的形成挥发性的FeFFeFFeFFeF3 3 3 3，或，或，或，或FeClFeClFeClFeCl3 3 3 3，或成为无色的氟铁化钠，或成为无色的氟铁化钠，或成为无色的氟铁化钠，或成为无色的氟铁化钠NaNaNaNa3 3 3 3FeFFeFFeFFeF6 6 6 6。2、物理脱色剂、物理脱色剂 物理脱色使用的一般不是一种着色剂，而是选择适当物理脱色使用的一般不是一种着色剂，而是选择适当物理脱色使用的一般不是一种着色剂，而是选择适当物理脱色使用的一般不是一种着色剂，而是选择适当比例的两种着色剂。比例的两种着色剂。比例的两种着色剂。比例的两种着色剂。物理脱色法可能使玻璃的色调消除，但却使玻璃的光物理脱色法可能使玻璃的色调消除，但却使玻璃的光物理脱色法可能使玻璃的色调消除，但却使玻璃的光物理脱色法可能使玻璃的色调消除，但却使玻璃的光吸收增加，即使玻璃的透明度降低。吸收增加，即使玻璃的透明度降低。吸收增加，即使玻璃的透明度降低。吸收增加，即使玻璃的透明度降低。物理脱色法常与化学脱色法结合使用。物理脱色法常与化学脱色法结合使用。物理脱色法常与化学脱色法结合使用。物理脱色法常与化学脱色法结合使用。物理脱色剂：物理脱色剂：物理脱色剂：物理脱色剂：二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕和氧化镍二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕和氧化镍二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕和氧化镍二氧化锰、硒、氧化钴、氧化钕和氧化镍等。等。等。等。1.6.4 乳浊剂、助溶剂、氧化与还原剂乳浊剂、助溶剂、氧化与还原剂1、乳浊剂、乳浊剂定义：定义：定义：定义：使熔体降温时析出的晶体、气体或分散粒子出现使熔体降温时析出的晶体、气体或分散粒子出现使熔体降温时析出的晶体、气体或分散粒子出现使熔体降温时析出的晶体、气体或分散粒子出现 折射率的差别，在光线的反射和衍射作用下，引折射率的差别，在光线的反射和衍射作用下，引折射率的差别，在光线的反射和衍射作用下，引折射率的差别，在光线的反射和衍射作用下，引 起光线散射从而产生乳浊现象的物质称为乳浊剂。起光线散射从而产生乳浊现象的物质称为乳浊剂。起光线散射从而产生乳浊现象的物质称为乳浊剂。起光线散射从而产生乳浊现象的物质称为乳浊剂。作用：作用：作用：作用：乳浊剂可用于生产乳浊玻璃，掺入陶瓷釉料中可乳浊剂可用于生产乳浊玻璃，掺入陶瓷釉料中可乳浊剂可用于生产乳浊玻璃，掺入陶瓷釉料中可乳浊剂可用于生产乳浊玻璃，掺入陶瓷釉料中可 保证釉层的覆盖能力。保证釉层的覆盖能力。保证釉层的覆盖能力。保证釉层的覆盖能力。陶瓷釉料常用的乳浊剂有陶瓷釉料常用的乳浊剂有陶瓷釉料常用的乳浊剂有陶瓷釉料常用的乳浊剂有：悬浮乳浊剂悬浮乳浊剂不熔于或难熔于釉中，以细粒状态悬浮于釉层。不熔于或难熔于釉中，以细粒状态悬浮于釉层。如如SnO2，CeO2，ZrO2，Sb2O3等。等。析出式乳浊剂析出式乳浊剂使釉熔体冷却时析出微晶而引起乳浊。使釉熔体冷却时析出微晶而引起乳浊。如如Zr(SiO4)、TiO2等。等。胶体乳浊剂胶体乳浊剂碳、硫、磷、氟均以胶体状态存在，碳、硫、磷、氟均以胶体状态存在，促使釉层乳浊。促使釉层乳浊。玻璃工业用乳浊剂：玻璃工业用乳浊剂：玻璃工业用乳浊剂：玻璃工业用乳浊剂：玻璃工业还必须考虑透光性，因此，乳浊剂的选择与釉料有玻璃工业还必须考虑透光性，因此，乳浊剂的选择与釉料有玻璃工业还必须考虑透光性，因此，乳浊剂的选择与釉料有玻璃工业还必须考虑透光性，因此，乳浊剂的选择与釉料有所不同。常用的乳浊剂有氟化物所不同。常用的乳浊剂有氟化物所不同。常用的乳浊剂有氟化物所不同。常用的乳浊剂有氟化物(萤石、氟硅酸钠萤石、氟硅酸钠萤石、氟硅酸钠萤石、氟硅酸钠)、磷酸盐、磷酸盐、磷酸盐、磷酸盐(磷酸钙、骨灰、磷灰石磷酸钙、骨灰、磷灰石磷酸钙、骨灰、磷灰石磷酸钙、骨灰、磷灰石)等。等。等。等。2、助熔剂、助熔剂 定义：能促使定义：能促使定义：能促使定义：能促使玻璃熔制过程加速玻璃熔制过程加速玻璃熔制过程加速玻璃熔制过程加速的原料称为的原料称为的原料称为的原料称为 助熔剂。助熔剂。助熔剂。助熔剂。种类：有效的助熔剂为种类：有效的助熔剂为种类：有效的助熔剂为种类：有效的助熔剂为氟化合物、硼化合物、氟化合物、硼化合物、氟化合物、硼化合物、氟化合物、硼化合物、钡化合物钡化合物钡化合物钡化合物和和和和硝酸盐硝酸盐硝酸盐硝酸盐等。等。等。等。3、氧化与还原剂、氧化与还原剂在玻璃熔制时，能分解放出氧的原料，称为在玻璃熔制时，能分解放出氧的原料，称为在玻璃熔制时，能分解放出氧的原料，称为在玻璃熔制时，能分解放出氧的原料，称为氧化剂氧化剂氧化剂氧化剂；反之，能夺取氧的原料，称为反之，能夺取氧的原料，称为反之，能夺取氧的原料，称为反之，能夺取氧的原料，称为还原剂还原剂还原剂还原剂。它们能给出氧化性或还原性的熔制条件。它们能给出氧化性或还原性的熔制条件。它们能给出氧化性或还原性的熔制条件。它们能给出氧化性或还原性的熔制条件。常用的氧化剂有：硝酸盐、三氧化二砷、氧化铈等。常用的氧化剂有：硝酸盐、三氧化二砷、氧化铈等。常用的氧化剂有：硝酸盐、三氧化二砷、氧化铈等。常用的氧化剂有：硝酸盐、三氧化二砷、氧化铈等。常用的还原剂有：碳常用的还原剂有：碳常用的还原剂有：碳常用的还原剂有：碳(煤粉、焦碳粉、木炭、木屑煤粉、焦碳粉、木炭、木屑煤粉、焦碳粉、木炭、木屑煤粉、焦碳粉、木炭、木屑)、酒石酸钾酒石酸钾酒石酸钾酒石酸钾(KO(KO7 7HH5 5OO6 6)、锡粉及其化合、锡粉及其化合、锡粉及其化合、锡粉及其化合 物物物物(氧化亚锡、二氯化锡氧化亚锡、二氯化锡氧化亚锡、二氯化锡氧化亚锡、二氯化锡)、金属锑粉、金属锑粉、金属锑粉、金属锑粉、金属铝粉等。金属铝粉等。金属铝粉等。金属铝粉等。1.7 玻璃生产中碎玻璃的玻璃生产中碎玻璃的 作用与使用作用与使用使用碎玻璃配料时，应注意以下情况：使用碎玻璃配料时，应注意以下情况：使用碎玻璃配料时，应注意以下情况：使用碎玻璃配料时，应注意以下情况：二次挥发二次挥发二次挥发二次挥发 二次积累二次积累二次积累二次积累 易在熔制后的玻璃液内部留下明显的线痕。易在熔制后的玻璃液内部留下明显的线痕。易在熔制后的玻璃液内部留下明显的线痕。易在熔制后的玻璃液内部留下明显的线痕。重熔后的玻璃液具有还原性质。重熔后的玻璃液具有还原性质。重熔后的玻璃液具有还原性质。重熔后的玻璃液具有还原性质。加入碎玻璃多时就难于澄清。加入碎玻璃多时就难于澄清。加入碎玻璃多时就难于澄清。加入碎玻璃多时就难于澄清。碎玻璃在配合料中的比例与粒度对熔化时间的影响碎玻璃在配合料中的比例与粒度对熔化时间的影响碎玻璃在配合料中的比例与粒度对熔化时间的影响碎玻璃在配合料中的比例与粒度对熔化时间的影响。对以变价元素为基础的颜色对以变价元素为基础的颜色玻璃会引起色泽的变化。玻璃会引起色泽的变化。1.8 稀土元素氧化物的应用稀土元素氧化物的应用 稀土元素氧化物在稀土元素氧化物在稀土元素氧化物在稀土元素氧化物在玻璃质材料玻璃质材料玻璃质材料玻璃质材料中的应用最为广泛。中的应用最为广泛。中的应用最为广泛。中的应用最为广泛。在玻璃工业中应用的都是在玻璃工业中应用的都是在玻璃工业中应用的都是在玻璃工业中应用的都是较纯的稀土元素氧化物较纯的稀土元素氧化物较纯的稀土元素氧化物较纯的稀土元素氧化物(La(La2 2OO3 3)，很少直接使用它们的矿物。绝大多数的稀土元素氧化物都很少直接使用它们的矿物。绝大多数的稀土元素氧化物都很少直接使用它们的矿物。绝大多数的稀土元素氧化物都很少直接使用它们的矿物。绝大多数的稀土元素氧化物都可用来制造坡璃。可用来制造坡璃。可用来制造坡璃。可用来制造坡璃。1 1磨光介质磨光介质磨光介质磨光介质 CeOCeO2 2可用作玻璃抛光粉。可用作玻璃抛光粉。可用作玻璃抛光粉。可用作玻璃抛光粉。2 2着色剂和脱色剂着色剂和脱色剂着色剂和脱色剂着色剂和脱色剂3 3澄清剂和乳浊剂澄清剂和乳浊剂澄清剂和乳浊剂澄清剂和乳浊剂 CeOCeO2 2兼有澄清剂作用，它优于兼有澄清剂作用，它优于兼有澄清剂作用，它优于兼有澄清剂作用，它优于AsAs2 2OO3 3的澄清作用。常用的澄清作用。常用的澄清作用。常用的澄清作用。常用CeOCeO2 2来来来来生产乳化搪瓷。生产乳化搪瓷。生产乳化搪瓷。生产乳化搪瓷。4 4光学玻璃光学玻璃光学玻璃光学玻璃 LaLa2 2OO3 3增加光学玻璃的折射率。增加光学玻璃的折射率。增加光学玻璃的折射率。增加光学玻璃的折射率。PrPr2 2OO3 3和和和和NdNd2 2OO3 3在可见光区域具在可见光区域具在可见光区域具在可见光区域具有特征