1-Mavzu: Shisha va keramik materiallar turlari va ishlab chiqarish texnologiyasi reja

^.2SiO₂ ^.2H₂O va boshqalar) va ohaktosh (СaСO₃), keramika buyumlari olishda gil (Al₂O₃ ^.2SiO₂ ^.2H₂O va boshqalar), dala shpati (Na₂O.Al₂O₃ .6SiO₂, Сa₂O^.Al₂O₃ ^.6SiO₂, CaO ^.Al₂O₃ ^.2SiO₂) va kvars (SiO₂), shisha mahsulotlari pishirishda esa kvars (SiO₂), ohaktosh (СaСO₃) va soda (Na₂CO₃) boʻlishi mumkin. Xom-ashʼyo atrofida esa bogʻlovchi materiallari (asbestsementli quvurlar va yigʻma poydevor elementlari – yaxlit va ichi kovak bloklar, keramika buyumlari (koshinlar, olovbardosh va qurilish gʻishtlari) va shisha asosida olingan mahsulotlar (stakanlar va billur lagani) berilgan. Kimyoviy elementlar – Si, Al, Mg, Ca, Na va O ning formulalari keltirilgan. Bunday silikat mahsulotlari asosan SiO2, Al2O3, MgO, CaO, Na2O va boshqa oksidlardan tashkil topgan. Olingan modda bogʻlovchilik xusu siyatiga ega va ega boʻlmasligi, kimyoviy muxitga beqaror va barqaror, oʻtga nisbatan bardoshli yoki chidamsiz, xira va shaffof boʻlishi mumkin. Ammo farq koʻproq materiallarning xossalari va ichki tuzilishiga kelib taqaladi. Kristall moddalarda atom (ion) va molekulalar bir, ikki va uch oʻlchamli fazoda maʼlum qonunga muvofiq joylashgan boʻladi.
Keramika, shisha va bogʻlovchi mahsulotlari birinchi navbatda silikatlar asosida olingan. Yer poʻstining 75 protsenti silikatlardan tashkil topgan, yana 12 protsenti esa ozod kremnezemdan iboratligini inobatga olsak, ularning hayotimizdagi katta roli oydinlashadi. Keramika va shisha hamda bogʻlovchi modda- lar tarkibi turli-tuman boʻlgan xom ashʼyolardan qizdirish va eritish orqali olinadi. Shuning uchun ularning xususiyatlari tarkib va muhitga qarab oʻzgaruvchan boʻladi.
Silikat sanoatining asosiy tabiiy va sunʼiy xom ashʼyolari - kaolin Al₂O₃•2SiO₂• 2H₂O, galluazit Al₂O₃ •2SiO₂• 4H₂O, muskovit K₂ Al₂ (Si₃ Al)O₁₀ (OH)₂, flogopit K Mg₃ (Si₃ Al)O₁₀(OH)₂, montmorillonit (Ca, Mg)O•Al₂O₃•4-5SiO₂•H₂O, talk 3MgO•4SiO₂ •H₂O, gipstosh CaSO₄• 2H₂O, kalsit CaCO₃, magnezit MgCO₃, dolomit MgCa(CO₃)₂, flyuorit CaF₂, soda Na₂CO₃, potash K₂CO₃, apatit 5CaO •P₂O₅ (F,Cl), mikroklin K₂O Al₂O₃ •6SiO₂, albit Na₂O •Al₂O₃ •6SiO₂, anortit CaO •Al₂O₃ •2SiO₂, kvars SiO₂, korund Al₂O₃, qoʻrgʻoshinli surik Pb₃O₄, vollastonit CaO •SiO₂, gematit Fe₂O₃, magnetit Fe₃O₄ va boshqalar kristall moddalar qatoriga kiradi (1-jadval). Ular asosida olinadigan material va buyumlarda esa alit 3CaO• SiO₂, belit β- 2CaO •SiO₂, uchkalsiyli alyuminat 3CaO•Al₂O₃, toʻrt kalsiyli alyumoferrit 4CaO• Al₂O₃ •Fe₂O₃, ohak CaO, mullit 3Al₂O₃ •2SiO₂, enstatit MgO•SiO₂, diopsid CaO•MgO•2SiO₂, gedenbergit CaO•FeO•2SiO₂, jadeit Na₂O•Al₂O•4SiO₂, spodumen Li₂O•Al₂O₃•4SiO₂, forsterit 2MgO•SiO₂, fayalit 2FeO•SiO₂ kabi kimyoviy birikmalar hosil boʻladi va ular mahsulotning tegishli xossa va xususiyatlarni taʼminlaydi. Ular ham yuqorida nomlari keltirilgan xom ashʼyolar kabi kristall strukturaga ega boʻlgan.
Keyingi 50-55 yil ichida Oʻzbekistonda silikat va zoʻrgʻasuyuluvchan material-lar ishlab chiqaruvchi bir qator korxonalar qurilib ishga tushirildi. Mustaqillik davri boshlanganidan soʻng qoʻshma korxonalar qurilishi hisobiga bu jarayon birmuncha taraqqiy etdi hamda takomillashdi.
Oʻzbekiston Respublikasining moddiy-texnika bazasini yaratish, xalqning turmush darajasini oshirish, mamlakatning xavfsizligini taʼminlash ishlari mamlakatimizning mustaqilligi eʼlon qilingan kundan boshlab keng koʻlamda olib borilmoqda. Bu ishlarni amalga oshirish hozirgi zamon texnikasi talablariga javob beradigan material va buyumlarni koʻplab ishlab chiqarish va ular asosida zamonaviy turar - joy, jamoat va sanoat binolarini qurish, ulkan gidro- va issiqlik texnikasi inshoati va agregatlarini barpo etish, madaniy-maishiy va roʻzgʻor-xoʻjalik mollarini yaratish bilan uzviy bogʻliq.
Silikat moddalari xalq xoʻjaligida muxim oʻrnini egallaydi. Ulardan sement, ohak, gips kabi bogʻlovchi material va shular asosida olingan beton, temirbeton kabi qurilish va sanoat qurilishi konstruksiyalari va detallarining yaratilish tarixi lutfan qisqa, ammo ularning xalk xoʻjaligida tutgan oʻrni katta. Ulkan gidro- va issiqlik elektrostansiyalari, gigant metallurgiya zavodlari, xayratlantiruvchi sanoat korxonalari,osmonoʻpar binolar, salobatli yoʻllar, yer osti va boshqa zamonaviy inshoatlar qurilishini shu materiallarsiz xech tasavvur etib boʻlmaydi.
Silikatlarning qurilish keramikasi (imorat gʻishti, cherepitsa, fasadga oid gʻisht, pol plitkasi, kanalizatsiya va drenaj quvurlari), nafis keramika (chinni va sopol idishlar, sopol plitka, ularga surkaladigan sir) kabi turlari qadimdan ishlab chiqarilgan va uy- joy, jamoat binolari qurishda,mashina va apparatlar yigʻishda, xoʻjalik buyumlari olishda keng qoʻllanilgan.
“Qimmatbaxo toshlar” nomi bilan atalgan va ilgari faqat zebi- ziynat buyumlarini yasash uchun ishlatilgan koʻpgina tabiiy materiallarni ham keramika mahsulotlari texnologiyasi asosida olish mumkin. Yana shu texnologiya asosida yangi yoki texnika keramikasi sunʼiy maxsulotlari - yuqori oʻtga chidamli oksidli buyumlar, silikat va alyumosilikat asosli keramika buyumlari, titanatlar, ferritlar, karbidlar, nitridlar, boridlar, silitsidlar va kermet kabilar olinadi. Ular sifatli di- segneto- va pezoelektrik, yarimoʻtkazuvchan, magnitlantirish materiallari sifatida texnikada keng qoʻllanmoqda. Ular asosida koʻplab linza, prizma kabi optika detallari, kesuv asboblari, konstruksiya va himoya kiluvchi detallar, zargarlik buyumlari yasalmoqda, Ular hozirgi kunda barcha avtomatik moslama va apparatlar, stanok va mashinalar, reaktiv samolyot va kosmik kemalar barpo etishda ishlatilmoqda.
Oʻtga chidamli materiallarni ishlab chiqarish ham keramika texnologiyasiga asoslangan. Ammo ular qurilish va nafis keramika mahsulotlariga oʻlarok juda yuqori xaroratda ham oʻz xossalarini yoʻkotmay ishlay oladi. Bunday materiallarning oʻtga chidamliligi 1580oS dan yuqori, ogʻirlik taʼsirida deformatsiyaga uchrash nuqtasi 1500oS atrofida boʻlmoqligi shart. Oʻtga chidamli materiallar aksariyat mustaxkamlikda ham tanxodirlar, shu sababli ular choʻyan va poʻlat eritish inshoatlari-domna, marten, kislorodli konvertor pechlarining ichki qismini qoplash uchun ishlatilmoqda. Yana ulardan poʻlatni uzluksiz quyish qurilmalarining kovsh, stakan va vtulkalari, regeneratorlarning nasadkalari, qora va rangli metallar eritish va quyish uchun tigellar tayyorlanmoqda.
Silikatlar texnologiyasining katta qismini tashkil etuvchi shaffof modda-shishalar ham qadim-qadimdan hayotimizda oʻzining ajoyib xususiyatlari bilan katta axamiyat kasb etib kelmoqda. Uy-roʻzgʻor buyumlari, tibbiyot, fan va texnika asboblari, deraza oynalari ana shu modda asosida yasaladi.
Zamonaviy texnika va avvalo uning kosmotexnika, aviatsiya, raketa, mashina va stanoksozlik, energetika, radioelektronika, atom sanoati kabi soxalari yuqori va oʻta yuqori tezlik,bosim va harorat bilan bogʻliq. Bu sharoit esa oʻz navbatida anʼanaviy boʻlmagan va yuqoridagi sharoitlarga chidamli materiallarni ishlab chiqarishni taqazo qiladi. Fan va texnika taraqqiyoti asosida zamon talablarini qondirish uchun yaratilgan bunday yangi silikat materiallari qatoriga sitallar va sitallashtirilgan quyma toshlar kiradi. Sitallarning yaratilishi nixoyat issiqlikdan kengayish koeffitsiyenti oʻzgarmas yoki manfiy qiymatga ega boʻlgan, xarorat va bosimning keskin oʻzgarishiga oʻta chidamli materiallarning koʻplab ishlab chiqarish imkoniyatini berdi. Bu material asosida olingan maxsulotlar poʻlatdek mustahkam, kimyoviy moddalar taʼsiriga barqaror, yonish, zanglash va chirishga chidamli, yuqori dielektrik xossalariga ega ekanligiga koʻra turli xildagi tabiiy material va metallardan ustun turadi.
Yangi silikat maxsulotlarini yaratish va koʻpaytirish mamlakatimizda anʼanaviy maxsulotlar - sement, keramika va shishalarni ishlab chiqarish xajmini yildan-yilga koʻpaytirish bilan bogʻliq xolda olib borilmoqda.
Umuman tez surʼatlar bilan rivojlanib borayotgan fan va texnikaning koʻpgina soxalari xilma-xil xossaga ega boʻlgan yangidan- yangi silikat materiallarini koʻplab yaratishni taqazo etmoqda. Qurilish-montaj ishlari surʼati xam silikat materiallari sonini kundan-kunga oshirish, sifatini esa yanada yaxshilashni taqozo etmoqda. Shu sababli mavjud korxonalar texnika taraqqiyoti asosida
- unumli texnologik liniyalar va ishlab chiqarish jarayonlarini toʻla mexanizatsiyalash uchun kerakli uskunalarini koʻplab joriy etish xisobiga qayta jixozlanmokda, koʻplab yangi korxonalar qurilib ishga tushirilmoqda.
Silikat materiallarini ishlab chiqarishga sarf boʻladigan xarajat qurilish-montaj ishlari qiymatining ancha qismi-50% ga yaqinini tashkil etadi. Bu esa xom ashʼyoni tejash, progressiv usullarini qoʻllash, ishlab chiqarish nuqtasini maxalliy xom ashʼyo va qurilish obʼektlariga yaqinlashtirish, material va buyumlarning effektiv turlarini yaratish xisobiga ularning tannarxini kamaytirishga daʼvat etadi.
Xozirgi kunda ana shu qayd etilgan omillar asosida sementni eng yangi texnologiya asosida quruq usulda ishlab chiqarishga jadal surʼatlar bilan oʻtilmoqda. Sementning yuksak markali va maxsus turlarini, tez qotadigan, kuchlanadigan, kislotaga chidamli va bezak boʻladigan oq sement ishlab chiqarish korxonalarida oʻta progressiv boʻlgan quruq usul texnologiyasini joriy etish koʻp yoqilgʻini tejash imkonini beradi. Ancha vaqtdan beri Lipetsk shahrida proyekt boʻyicha sutkasiga 1600 t maxsulot beradigan ana shunday tejamkor texnologik liniya ishlab turipti. Xozirda undan ham quvvatli boʻlgan va sutkasiga 3000 t maxsulot beradigan quruq usul pechlari yaratilib, ular Qaraganda, Spassk va Navoi shaharlaridagi sement korxonalarida oʻrnatilib sifatli maxsulot bermoqda.
Ishlab turgan koʻpgina korxonalar esa samaradorlik yoʻlida rekonstruksiya qilinmoqda. Bu korxonalarning mexnat umumdorligini oshirish Xarkov oblas-tidagi Balakleysk sement zavodidagidek uzunligi 230 m, quvvati yiliga 1 mln t tashkil etadigan ulkan aylanma pechlar, Serebryakovsk zavodidagidek “Sement-1” ishlab chiqarish avtomatlashtirilgan boshqarish sistemasi kabi ilgʻor texnologik sistema va agregatlarni joriy etish xisobiga amalga oshmoqda. Bunday avtomatik sistemalar xom ashʼyo tayyorlashdan tortib, to tayyor maxsulotlarni vagonga ortishgacha boʻlgan ishlarni oʻz sferasiga oladi.
Gips va ohak ishlab chiqarish, ular asosida turli tuman bogʻlovchi materiallar yaratish, chiqarilayotgan maxsulotlarning sifatini oshirishga ham mamlakatimizda katta axamiyat berilmokda Xom ashʼyoni tejash, konstruksiya vaznini kamaytirish va izolyatsiyani yaxshilash maqsadlarida korxonalarda etli gʻishtlar oʻrniga gʻovakli, kovakli va gʻovak-kovakli maxsulotlar ishlab chiqarishga oʻtilmokda. Vazni nixoyatda yengil boʻlgan bunday effektiv gʻisht yoki bloklarning bir tonnasini par qozonlari, trubina, pech va issiqlik uzatish quvurlarida qoʻllash xalq xoʻjaligiga bir yilda 200 t atrofida shartli issiqlikni tejash imkoniyatini beradi. Ularni qurilishda ishlatish esa devor qalinligini kamaytiradi va terilma ogʻirligini yengillashtiradi.
Yangi texnika va progressiv texnologiyani qoʻllash tufayli sanitariya- texnika uskunalari va buyumlari, pardozlash va bezash materiallarining xili ham koʻpaymokda. Mayda 100x100 va 150x150 mm li keramika plitkalari ishlab chiqarishdan 200x200 va 300x300 mm (500x500 va 500x1200 mm li plitkalar esa laboratoriyada sinovidan oʻtmoqda)li maxsulotlar chiqarishga, yirik oʻlchamli plitkalarni konveyerli liniyalarda tezkor usulda ishlab chiqarishga oʻtilmoqda. Bu oʻz navbatida korxonalarda plitka olish protsessini bir necha marotaba tezlashtiradi, qurilishda esa pardozlash ishlarini intensifakatsiyalashtiradi va quruvchi mexnatining umumdorligini keskin oshiradi.
Shisha sanoati ham progressiv texnologiyalarni ishlab chiqarish va qoʻllash, ishlab chiqarish jarayonlarini toʻla mexanizatsiyalashtirish, texnologiya uskunalaridan har birining quvvatini oshirish, issiqlik agregatlarini elektr quvvati, tabiiy gaz va suyuq yoqilgʻi bilan ishlashga oʻtkazish xisobiga rivojlanmokda. Ayniksa maxsulotlarning progressiv turlarini ishlab chiqarish yuqori surʼatlarda amalga oshirilmoqda.
Keltirilgan faktlar oyna ishlab chiqarish, shu jumladan oʻlchamli deraza oynasi, sayqal berilgan, issiqlikdan saqlaydigan oynalar va arxitektura-qurilish oynalari ishlab chiqarishning koʻpayishi va ularning assortimenti kengayishidan dalolat beradi. Oyna lentasini ikki bosqichli qolipda tayyorlab beradigan va ish unumi yuksak darajada boʻlgan jarayonlar, shisha massasini yuksak darajadagi temperaturada pishirish va taxta oynani qirqishni mexanizatsiyalash jarayonlari joriy etilmoqda. Texnika va roʻzgʻor- xoʻjalik shishalari ishlab chiqarishni son jihatdan oshirish, chiqarilayotgan maxsulotlarning tannarxini kamaytirish, sifatini oshirish borasida ham katta ishlar amalga oshirilmoqda.
Silikat maxsulotlarini ishlab chiqarish Oʻzbekistonda ham xozirgi kunda keng rivojlangan. Sement sanoatining Respublikamizdagi taraqqiyoti Mirza-choʻlning janubida, azim Sirdaryo boʻyida, Bekobod qishlogʻi yakinida qurilgan qaldirgʻoch korxona nomi bilan bogʻliq. Serquyosh oʻlkamizda bu materialni ishlab chiqarish uchun kerakli boʻlgan barcha xom ashʼyo manbalarining koʻp miqdorda mavjudligi Quvasoy, Angren, Ohangaron va Navoi sement korxonalarini bunyod boʻlishiga olib keldi. Fan va texnikaning eng oxirgi yutuqlari asosida klinkerni quruq usulda olishga asoslangan va birinchi navbati 1977 yili ishga tushirilgan Navoi sement zavodi kelguvsida yiliga 4 mln 600 ming tonnagacha maxsulot yetishtirib beradi.
Keramika buyumlari - gʻisht va sopolni ilk bor ishlash oʻrta asrlarda boshlangan. Markaziy osiyolik ustalar gʻishtdan poydevor, ustun, maqbara, gumbaz, zina, zinapoya, yertula kabi inshoatlar barpo etishgan. Jumladan, IX asr oxiri X asr boshlarida Buxoroda bunyod etilgan Samoniylar maqbarasi, XII asrda karvon yoʻlida qurilgan Jarqurgʻon minorasi sifatli pishiq gʻishtda qurilgan. XX asr davomida Respublikamizning Toshkent, Samarqand, Quvasoy, Angren, Rishton, Nukus singari koʻpgina shaxarlarida keramikadan qurilish, xoʻjalik hamda texnika materiallari va buyumlari ishlab chiqaradigan yirik korxonalar qurildi.
Shisha sanoati esa Oʻzbekistonda faqat XX asrning ikkinchi yarmida barpo etildi va rivojlandi. Xozirgi kunda Respublikamizning besh yirik korxonasida shisha maxsulotlari - deraza oynasi, shisha voloknosi, banka shisha, butilka, suyuk shisha, billur, rangli shisha, archa taqinchoqlari, yoʻl belgilari shishasi, elektronika va elektrvakuum texnikasi shishalari ishlab chiqarilmokda. Birgina Chirchiq shisha zavodining 1975 yilgi ishlab chiqargan qurilish shishasi 2,85 mln m2 ni tashkil kildi. Toshkent va Quvasoy tara zavodlarining bergan butilka va bankalari soni esa 127 mln donaga teng boʻldi.
Oʻtga chidamli materiallar ishlab chiqarish afsuski shu kunlargacha Markaziy Osiyo davlatlari,shu jumladan Oʻzbekistonda xali yoʻlga koʻyilmagan. Angren shaxri territoriyasi bu material turini barpo etish uchun kerakli xom ashʼyo- kaolin va tuproqlarga oʻta boy. Bu esa oʻz navbatida 1580^oC va undan ham yuqori daraja haroratga chidamli maxsulotlar ishlab chiqaruvchi korxonalar yaqin yillar ichida qurilajakligidan davolat beradi.
Umuman Respublikada anʼanaviy va effektiv silikat maxsulotlarining eng muxim turlarini ishlab chiqarilishning zafarli odimi ilgarilab bormoqda.
Yuqorida keltirilgan raqamlar Oʻzbekistonda sement, keramika, shisha va elektron texnika vositalari (dielektrik va magnit materiallari ) sanoatlari maxsulotlarining yillar davomida muntazam oshib borganligini koʻrsatmoqda. XX asr davomida Respublikamizning Toshkent, Samarqand, Quvasoy, Angren, Rishton, Nukus singari koʻpgina shaxarlarida keramikadan qurilish, xoʻjalik hamda texnika materiallari va buyumlari ishlab chiqaradigan yirik korxonalar qurildi.
Shisha sanoati esa Oʻzbekistonda faqat XX asrning ikkinchi yarmida barpo etildi va rivojlandi. Xozirgi kunda Respublikamizning besh yirik korxonasida shisha maxsulotlari - deraza oynasi, shisha voloknosi, banka shisha, butilka, suyuk shisha, billur, rangli shisha, archa taqinchoqlari, yoʻl belgilari shishasi, elektronika va elektrvakuum texnikasi shishalari ishlab chiqarilmokda. Birgina Chirchiq shisha zavodining 1975 yilgi ishlab chiqargan qurilish shishasi 2,85 mln m2 ni tashkil kildi. Toshkent va Quvasoy tara zavodlarining bergan butilka va bankalari soni esa 127 mln donaga teng boʻldi.
Oʻtga chidamli materiallar ishlab chiqarish afsuski shu kunlargacha Markaziy Osiyo davlatlari,shu jumladan Oʻzbekistonda xali yoʻlga koʻyilmagan. Angren shaxri territoriyasi bu material turini barpo etish uchun kerakli xom ashʼyo- kaolin va tuproqlarga oʻta boy. Bu esa oʻz navbatida 1580oS va undan ham yuqori daraja xaroratga chidamli maxsulotlar ishlab chiqaruvchi korxonalar yaqin yillar ichida qurilajakligidan davolat beradi.
Umuman Respublikada anʼanaviy va effektiv silikat maxsulotlarining eng muxim turlarini ishlab chiqarilishning zafarli odimi ilgarilab bormoqda.
Yuqorida keltirilgan raqamlar Oʻzbekistonda sement, keramika, shisha va elektron texnika vositalari (dielektrik va magnit materiallari ) sanoatlari maxsulotlarining yillar davomida muntazam oshib borganligini koʻrsatmoqda. Perspektiv planlar berib, shu materiallarning olinish texnologiyasi, xossalari, ishlatiladigan joylari toʻgʻrisida chuqur va har taraflama bilimga ega boʻlishlari kerak.