Розрахунок складу шихти для виробництва мінеральної вати

Шихту для виготовлення мінеральної вати підбирають таким чином, щоб забезпечити необхідне значення модуля кислотності (М_к):

де SiO₂, Al₂O₃, СаО, MgO – вміст оксидів у сировинних компонентах, %

Для визначення вмісту компонентів найчастіше використовуються один із методів: метод складання і розв’язання алгебраїчних рівнянь чи метод послідовного наближення

Метод складання і розв’язання алгебраїчних рівнянь

Звичайно шихта для виробництва мінеральної вати складається з двох видів сировини, тому при розрахунку шихти складають та розв'язують систему двох рівнянь з двома невідомими х і у, які виражають кількість складових частин шихти.

Одне із рівнянь має вигляд

інше – являє собою вираз модуля кислотності

Система рівнянь:

_{Дану
систему розв}_'_{язують
способом підстановки.}

Метод послідовного наближення

Цей метод полягає в тому, що прийнявши вміст якогось одного хімічного оксиду у складі мінеральної вати і знаючи вміст цього оксиду в складі сировинних матеріалів, послідовно знаходять кількість окремих частин шихти. Після визначення вмісту усіх оксидів розраховують величину М_к. Якщо отримане значення М_к відрізняється від заданого не більше ніж на 5 % – приймають встановлений вміст компонентів, в противному випадку перераховують М_к задаючись іншим вмістом оксидів, послідовно наближаючись до заданого значення.

Зазвичай оксидом, який визначає величину модуля кислотності (базовим оксидом), найчастіше всього приймають оксид кремнію (SіО₂).

Послідовність розрахунку:

Однин із сировинних матеріалів приймають додатковим (х),

а інший основним – (1-х)

Задаються оптимальним вмістом базового оксиду (SiO₂) – (а)
Складають рівняння а=б+х(в-б),

де б і в - вміст SiO₂у основному і додатковому компоненті, відповідно

х=(а-б)/(в-б)
Визначають процентний вміст оксидів у складі шихти

%SiO₂=n(1-x)+mx ,

де n та m – вміст відповідного оксиду у компонентах шихти.

Визначення складу бітумної мастики

Кількість тугоплавкого бітуму Б_т, %, який вводиться в розплавлений бітум :

де t_м і t_т – температура «мягкого» і «твердого» бітумів

Визначення складу полімерного розчину

Кількість піску по відношенню до однієї частини полімерної мастики:

де ρ_о.п – середня густина піску, г/см³; П_п – порожнистість піску; П/Н – співвідношення полімерного в’яжучого і наповнювача; ρ_н – дійсна густина наповнювача; k_у – коефіцієнт легкоукладальності розчину.

Визначення складу асфальтобетону

Потрібну кількість бітуму визначають за формулою

де П_м.ч – порожнистість мінеральної частини випробуваних зразків, %; П₀ – задана остаточна пористість асфальтобетону, %; ρ_б – дійсна густина бітуму при 20°С, г/см³; ρ₀ – середня густина мінеральної частини асфальтобетону.

Визначення складу азбестоцементу