Восстанавливать сульфат натрия необходимо для облегчения и ускорения его взаимодействия с 510,, так как прямая реакция Ыа2504 + 8Ю2-> Ыа25Ю3 + Б02 + V, 02 до 1200° С имеет очень малую скорость. Для восстановления сульфата в шихту вводят обычно углерод в виде угля (каменного или древесного), торфяного или каменноугольного кокса, древесных опилок. Под действием углерода сульфат натрия восстанавливается до сульфида натрия Ыа2Б. Наиболее вероятны следующие реакции:
Эти реакции начинаются при 500° С и ускоряются в интервале температур 700—900° С: при 740° С в шихте появляется расплав эвтектики Ыа25 — ЫаЗО, а выше 850° С плавятся также сода и сульфат натрия. Силикатообразование и стеклообразование протекают весьма энергично при температуре 1100° С, когда заканчивается выделение летучих.
В шихте протекают также многочисленные побочные реакции; в частности, из Ыа2Б в присутствии воды может образоваться едкий натр, также вступающий во взаимодействие с 5Ю2:
Реакция между 8Ю2 и ЫаОН протекает активнее, чем между БЮ2 и содой.
Сульфид натрия и уголь при высокой температуре окисляются кислородом воздуха, что мешает нормальному ходу реакции. Поэтому при варке стекла из сульфатной шихты в зоне варки поддерживают восстановительную среду.