(2)以各氧化物的摩尔质量,分别除各该项氧化物的质量分数,得到 各氧化物的量(mol): (3)以碱性氧化物或中性氧化物总和,分别除各氧化物的量,即 得到一套以碱性氧化物或中性氧化物为lmo1的各氧化物的数值: (4)将上述各氧化物的量按RO-R2O-RO2的顺序排列为实验式。 B由实验式计算坯料的化学组成 若已知道坯料的实验式,可通过下列步骤的计算,得到还料的化学 组成。 (1)用实验式中各氧化物的量分别乘以该氧化物的摩尔质量,得 到该氧化物的质量: (2)算出各氧化物质量之总和: (3)分别用各氧化物的质量除以氧化物质量之总和,可获得各氧 化物所占质量分数。 C由配料量计算实验式 由坯料的实际配料量计算实验式,应按下列步骤进行计算: (1)首先要知道所使用的各种原料的化学组成,即各种原料所含 每种氧化物的质量分数。并把各种原料的化学组成换算成不含灼减量的 化学组成: (2)将每种原料的配料量(质量),乘以各氧化物的质量分数,即可得 到各种氧化物质量: (3)将各种原料中共同氧化物的质量加在一起,得到坏料中各氧 化物的总质量: (4)以各氧化物的摩尔质量分别去除它的质量,得到各氧化物的 量(mo1): (5)以中性氧化物的总量去除各氧化物的量,即得到一系列以中 性氧化物(RO,)系数为1的一套各氧化物的摩尔系数: (6)按规定的顺序排列各种氧化物,即可得到所要求的实验式。 【例1】某厂的坯料量如下:石英13%,长石22%,宽城土65%, 滑石1%。 各种原料的化学组成如表3-】所示,试求该坯料的实验式。 6
表31各种原料的化学组成t% 、化学组 成 SiO: Fe:O Cao Mgo Na,0灼减品 合计 原料名称 长石 65.6219.420.71 0.20 8.974.85 0.41 100.18 石英 98.54 0.72 0.27 0.37 0.25 100.15 宠城土 58.43 30.0 0.31 0.470.42 0.48 0.12 9.64 99.98 游石 60.441.19 0.143.1029.02 5.32 99.21 【解】()将各种原料的化学组成换算成不含灼减量的化学组成如 表3-2所示 (2)计算各种原料中每种氧化物的质量: 长石中: Si02=22×65.77%=14.47(g) A1,0,=22×19.47%=4.28(g) Fe,03=22x0.71%=0.16(g) Ca0=22×0.20%=0.04(g) K,0=22×8.99%=1.98(g) Na0=22×4.86%=1.07(g) 石英中: Si0,=13×98.54%=12.81(g) A1,0=13x0.72%=0.094(g) Fe03-13×0.27%-0.035(g) Ca0=13×0.37%=0.048(g) Mg0=13×0.25%=0.033(g) 表3-2不含灼戚量的各种原料的化学组成M% 化学组成 SiO: Al0 Fe:O:CaO Mgo KO Na:O 合计 原料名稀 长石 65.7719.470.71 0.20 8.994.86 100.00 石英 98.540.72 0.270.370.25 100.15 宽城士 64.76 33.25 0.34 0.520470.530.13 10.00 /64.37 1.270.153.3030.91 10.00 宽城土中: Si02=65×64.76%=42.09(g) A10=65×33.25%=21.61(g)
Fc,0=65×0.34%=0.22(g) Ca0=65×0.52%=0.34(g) Mg0-65×0.47%=0.31(g) K20=65×0.53%=0.34(g) Na20=65x0.13%=10.085(g) 滑石中: si02-1×64.37%-0.64(g A10=1×1.27%:0.013(g) Fe0,-1x0.15%-0.0015(g) Ca0=13.3%=0.033(g) Mg0-1×30.91%-0.31(g) (3)将各原料中的同种氧化物加和,求出坯料中每种氧化物的总 质量: Si02=14.47+12.81+42.09+0.64-70.01(g) A1,0,-428+0.094+21.61+0.013-25.997(g) Fe0=0.16+0.035+0,22+0.0015-0,4165(g) Ca0-0.04+0.048+0.34-0.033=0.461(g) Mg0-0-0.033+0.31+0.31=0.653(g K,0=1.98+0+0.34+0=2.32(g) Na,0=1.07+0+0.085+0=1.155(g) (4)用每种氧化物的摩尔质量分别去除每种氧化物的质量,得到 每种氧化物的量n(mo1) Si02=70.01-60.1=1.1649(mo1) A1,0=25.997÷101.9=0.2551(m0o1) Fe0=0.4165-159.7-0.0026(mo1 Ca0=0.461+56.1=0.0082(mo1) Mg0-0.653+40.3=0.0162(mo1) K,0=2.32=94.2-0.0246(m01) Na0=l.155-62-0.0186(mol (5)计算出中性氧化物(RzO3)的总量: 0.2551+0.0026=0.2577(mo1) (6)以0.2577分别除每种氧化物的量
Si02-1.1649+0.2577=4.5204 Al03=0.2551*0,2577=0.9899 Fc,0,-0.0026+0.2577-0.0101 Ca0=0.0082*0.2577=0.0318 Mg0-0.0162+0.2577-0.0629 K0=0.0246+0.02577=0.0955 Na20-0.0186+0.2577=0.0722 (7)将各氧化物按规定的顺序排列,得到该坯料的实验式: 0.095K,0 0.0722Na0 0.9899Al,0) 0.0318Ca0 a0101Fe045204s0, 0.0629Mg0 由坯料的实际配料量计算其实验式,如果首先已知道了各种原料的 实验式,或者把原料的已知化学组成事先换成为实验式,也可将各种原 料中所含共同的每种氧化物的量加在一起,按照规定的方法,将中性氧 化物(R,O)的系数换算成1,把得到的各种氧化物按规定顺序排列成 为所要求的坯式。由于计算各种原料的实验式较麻烦,所以通常很少采 用此法,只有当所用原料比较纯的时候,接近理论实验式时,才采用此 法计算。 D由实验式计算配料量 由坯料的实验式计算其配料量时,首先必须知道所用原料的化学组 成,其计算方法如下: (1)将原料的化学组成计算成为示性矿物组成所要求的形式,即 计算出各种原料的矿物组成: (2)将坏料的实验式计算成为黏土、长石及石英矿物的质量分数。 在计算中,要把坯料实验式中的K,O、Na2O、CaO、MgO都粗略地归并 为KO,则坯料的实验式可写成如下形式:aR,0·6A1,O,·cSO, (3)用满足法来计算坯料的配料量,分别以黏上原料和长石原料 满足实验式中所需要的各种矿物的数量,最后再用石英原料来满足实验 式中石英矿物所需要的数量。 【例2】某厂坯料的实验式下: 9
0.031Na,0 0.078K,0 >·1.0A102·3.05Si02 0.047Ca0 使用原料的化学组成如表33所示: 表3-3使用原料的化学组成(%) 化学组成 原料名 Fe:O: TiO: Cao K:O Na:O 高岭土 49.04 38.05 0.20 0.040.05 0.01 0.19 0.03 长石 65.14 1853 0.12 0.34 0.0s 14.19 1.43 石英 99,40 0.11 0.08 试计算该坏料的配料量 [解](①将各种原料的化学组成换算成示性矿物组成。为简化计算过程可将原 料中的K,O、Na,O、CaO、MgO、Fe,O、TO均作为熔剂部分,即作为长石来计 。 例高岭士原料可简化为:Si0,49.04%,A,0338.05%,K,00.28%。再进 行换算(见表3-4: 表3-4配料量计算过程(A) 化学组成 项目 Al:O3 K,0、Na,0、CaO、Mg0 高岭土成分 49.04 38.05 0.28 用摩尔质量除,得到氧化物的量 0.817 0373 0.003 高的士中含长石矿物0.003m0l 0.003 利余量 高岭士中含精士矿广物0.370m心 0 0.74 0,370 周分量 0.059 0 高岭土中含石英矿物0.059mol 0.059 0 高岭士原料中含各种矿物组 0003×5568=167 粘 物:0.370×258.2=95.53 英矿物:0.059×60.1=3.54 =100.74g 共质量分数为: 长石矿物:1.67÷100.74×100%-1.66 :95.53*100.74x100%=94.83% 长石原料中含 石矿物:96.33% 石英矿物:3.67% 石英原料中含:石物:9940% ②计算坏料实验式中所需要的各种矿物组成的百分数。在计算过程同样把 K,0、Na,0、Ca0作为K,0的量来计算(见表3-5). 坯料中含各种矿物组成为: 长石矿物:0.156×556.8=86.86 粘士矿物:0.884×258.2=217.92 石共物:0.426×60.0=25.56 ∑=330.34g) 10