M. I. Kuzmenkov, A. A. Sakovich O‘tga chikadigan nometallik va silikat materiallar texnologiyasi asoslari

NITIK TEXNOLOGIK JARAYONLAR

• 
  SILIKAT MATERIALLAR TEXNOLOGIYALARI Laboratoriya ishi No1
  

SILIKAT MATERIALLAR ISHLAB CHIQARISH UCHUN HOMO-MATERIALLAR TAHLILI.


Ishning maqsadi -silikat materiallari ishlab chiqarish uchun xom ashyoni tahlil qilish usullarini o'zlashtirish.


Vazifa 1.1. Shisha ishlab chiqarish uchun xom ashyoni tahlil qilish


1.1.1. Qisqacha nazariy ma'lumotlar

Shisha va keramik shisha ishlab chiqarish uchun xom ashyo shartli ravishda ikki guruhga bo'linadi - asosiy va yordamchi. Shisha va shisha keramika ishlab chiqarish uchun xom ashyoning tasnifi Jadvalda keltirilgan. bitta.

1-jadval

Shisha va keramika ishlab chiqarish uchun xom ashyolarning tasnifi

Shisha va shisha-keramika ishlab chiqarish uchun xom ashyo

	Asosiy		Yordamchi
Xom ashyo turi		Kiritilgan oksid	Material turi	Murakkab
bitta		2	3	4
Kvarts qumi		SiO2		NiO, FeO, CoO, birgalikda
Soda		Na2O	Bo'yoqlar	Au, Ag, Se birligi,
Borik kislotasi		B2O3		Cu, As, Mn va boshqalar.
Natriy sulfat		Na2O		ftoridlar va fosfatlar
Kaliy		K2O	Ovozsizlantiruvchilar	Zr, As, Sb va boshqalar.
Ohaktosh		CaO
Bo'r		CaO		KNO3,K2SO4,
Dolomit		CaO, MgO	Aniqlashtirgichlar	Na2SO4,NaCl, As2O3
				va boshq.
Alumina		Al2O3
Pegmatit		Al2O3	Rangsiz	NiO, Se2O3,MNO2va
Nefelin				boshqalar
		Al2O3	jismlar
konsentratsiyalash
Dala shpati		Al2O3		birikmalar F, B, Cl,
Yuqori o'choq shlaklari		CaO, Al2O3,MgO	Tezlatgichlar	P, ammoniy tuzlari
Yoqilg'i kuli		CaO, Al2O3,MgO

besh

Silikat silikat oynalarining asosiy xom ashyo komponentidir. Kremniyning turli xil tabiiy turlari mavjud: kristalli - kvarts (tosh kristalli, tomir kvarts, kvarts qumlari); kriptokristalli kalsedon, agat, chaqmoqtosh, amorf opal, tripoli, diatomit, kolbalar. Shisha tayyorlash uchun qumlarning sifati ularning kimyoviy va don tarkibiga qarab baholanadi. Qumlarga qo'yiladigan asosiy talab - kremniy dioksidining maksimal miqdori va rang beruvchi aralashmalarning minimal miqdori. Shisha ishlab chiqarish uchun kamida 95% kremniy oksidi va qat'iy tartibga solinadigan miqdorda bo'yoq aralashmalari bo'lgan qumlar qo'llaniladi. Har xil turdagi shisha buyumlar uchun 15 turdagi qum taqdim etiladi. Brendga qarab, temir oksidi uchun aralashmalar miqdori o'zgaradi

• 
  og'irligi bo'yicha 0,01-0,25% ichida. Fe ning ta'siri₂O₃va shisha rangidagi FeO har xil: Fe₂O₃stakanga sarg'ish-yashil yoki sarg'ish rang bering; FeO mavimsi yashil yoki ko'k rangga ega. Temir temirga olib keladigan rangning intensivligi temir temirdan taxminan 15 baravar kuchliroqdir.
  

Natriy oksidi Na₂O shisha tarkibiga ko'pincha sodali suv orqali va kamroq natriy sulfat orqali kiritiladi. Shisha tayyorlashda asosan suvsiz sodali suv ishlatiladi. Bundan tashqari, soda sun'iy, tabiiy, engil, og'ir bo'linadi. Asosan sun'iy o'pka ishlatiladi (ko'rinadigan zichligi 0,7-0,8 g / sm).³) oq kukun shaklida soda, suvda eriydi. Kaltsiy oksidi CaO kaltsiy karbonat (ohaktosh, bo'r, marmar) yordamida kiritiladi. Shisha ishlab chiqarishda ishlatiladigan ohaktoshlar tarkibida kamida 53% CaO va 0,2% dan ko'p bo'lmagan temir oksidi bo'lishi kerak. Bo'r yumshoq cho'kindi jins bo'lib, asosiy moddaning tarkibi kamida 98% bo'lishi kerak. Marmar - yuqori CaCO moddasi bo'lgan tosh.₃- 99-99,5% gacha, doimiy tarkibda va oz miqdorda temir oksidi bilan

0,015%.
Kaliy oksidi asosan kaliy - K bilan AOK qilinadi₂SO₃. Magniy oksidi MgO asosan shisha ichiga kiritiladi

dolomit orqali va magnezit yoki dolomitli ohaktosh bilan kiritilishi mumkin.

Alyuminiy oksidi odatda dala shpati orqali, kamroq alyuminiy gidroksid orqali kiritiladi.

Murakkab tsexda xom ashyoni tayyorlash silliqlash, quritish, saralash va nihoyat aralashtirishni o'z ichiga oladi.

6

shisha aralashmasi.


1.1.2. eksperimental qism


Shisha sanoati uchun kvarts qumini tahlil qilish


Tahlil uchun namuna tayyorlash.Taxminan 1 kg og'irlikdagi qum namunasi aralashtiriladi, o'n olti kvadratga bo'lingan kvadrat ichida suv qatlami bilan tekislanadi. Har bir kvadratdan plastmassa yoki chinni spatula bilan chizish yo'li bilan 40 g namuna olinadi, 1 soat davomida 105-110 ° C da quritiladi va kvars yoki agat ohakchasida to'rli elakdan to'liq o'tadigan zarracha o'lchamiga qadar maydalanadi. 0125. Keyin namuna yana o'n olti kvadratga bo'lingan kvadrat suvdagi qatlam bilan tekislanadi, har bir kvadratdan 20 g og'irlikdagi namuna chizilgan holda olinadi. Quritilgan namuna tarozi shishasiga solinadi, mahkam yopiladi va eksikatorda saqlanadi.


SiO ning tarkibini aniqlash₂. Og'irligi 0,5 g bo'lgan qum namunasi kaltsiylangan platina tigel yoki stakanga solinadi va 1000-1200 ° C da 1 soat davomida kaltsiylanadi, eksikatorda sovutiladi va tortiladi. Kalsinatsiya doimiy vaznga erishilgunga qadar 30 daqiqa davomida takrorlanadi.

Tigeldagi (chashka) kalsinlangan qoldiq bir necha tomchi suv bilan namlanadi, 1,0-1,5 ml sulfat kislota va 7-10 ml gidroflorik kislota qo'shiladi. Aralash plastik spatula bilan yaxshilab aralashtiriladi va vaqti-vaqti bilan aralashtirib, qaynab ketmasdan va sachramasdan, gidroflorik kislota butunlay chiqarib olinmaguncha (vodorod ftoridining bug'lari va pufakchalari yo'qolguncha) vaqti-vaqti bilan aralashtirib, bug'lanadi. Aralash sovutiladi, yana 7-10 ml gidroflorik kislota qo'shiladi va namuna to'liq parchalanmaguncha isitish davom ettiriladi. Qiyin parchalanadigan qumlar uchun gidroflorik kislota bilan ishlov berish uch marta amalga oshiriladi. Keyin spatula ehtiyotkorlik bilan chiqariladi, tigel ustiga suv bilan yuviladi, filtr bilan artiladi, u tigel ichiga joylashtiriladi va eritma quruq bo'lguncha bug'lanadi.

Oltingugurt angidritining oq bug'lari chiqishi to'xtatilgandan so'ng, tigel tarkibidagi 1000-1200 ° C da 40 daqiqa davomida kuydiriladi, sovutiladi va tortiladi.

7

Kalsinatsiya doimiy vaznga erishilgunga qadar 20 daqiqa davomida takrorlanadi.

Kremniy dioksidining (X) massa ulushi foizda formula bo'yicha hisoblanadi

X	(m1 m3)	m2	m3	K	100,
		m

qayerda m_bitta- kalsinlangandan keyingi namuna bilan tigelning massasi, g;

m₂ - kremniy ftorid distillangandan keyin kalsinlangan qoldiq bilan tigelning massasi, g;


m₃ - bo'sh kalsinlangan tigelning massasi, g; m - namunaning og'irligi, g;


Karalashmalar uchun kiritilgan tuzatishning empirik koeffitsienti.
Empirik koeffitsient (K) quyidagicha aniqlanadi:

K= 1,0 da			m2		m3	100 2,0%;
			m
K= 0,90 da		^m2	^m3		100 2,0 dan 2,5% gacha;
			m
K= 0,80 da		^m2	^m3		100 2,5 dan 3,0% gacha;
			m
K= 0,75 at		^m2	^m3		100 3,0 dan 4,0% gacha;
			m
K= 0,70 da		^m2	^m3		100 dan 4,0 dan 5,0% gacha.
			m