Производство цемента кирпича стекла
Часть II. НЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
Раздел 11. ПОДГРУППА КАРБОНА
§ 11.9. Производство стекла и цемента
Из искусственных силикатов больше значение имеют стекло, цемент и керамика .
Стекло. Состав обычного оконного стекла приближенно выражается формулой Na 2 O СаО ∙ 6 SiO 2 .
Стекло добывают сплавлянням в специальных печах смеси соды Nа2СО3, известняка СаСО3 и белого песка SiO 2 . Химизм процесса можно представить так: при сплава образуются силикаты натрия и кальция:
Эти силикаты и кремнезем (его берут в избытке) сплавляют в массу, которая постепенно охлаждается:
Часто в производстве стекла соду заменяют сульфатом натрия и углем. В этом случае силикат натрия образуется по уравнению реакции:
Для изготовления специального стекла меняют состав исходной смеси. Заменяя соду Nа2СО3 поташом К2СО3, получают тугоплавкое стекло (для химического посуды). Заменяя мел СаСО3 оксидом свинца(II) Г b О, а соду — поташом, добывают хрустальное стекло. Оно имеет большую променезалом — лювальну способность и применяется для изготовления художественной посуды.
Добавки оксидов металлов в исходной смеси придают стеклу различной окраски: оксид хрома(III) С r 2 О3 — зеленого, оксид кобальта(II) СоО — синего, оксид марганца(И V ) М n О2 — красновато-лилового и т. д. Стекло при повышении температуры постепенно размягчается и переходит в жидкое состояние. Обратный процесс также осуществляется постепенно — стеклянная масса загустевает по мере остывания. На этом свойстве стекла основывается формирование с него различных изделий. С помощью машин из стеклянной массы извлекают листовое стекло (рис. 11.4).
Из стекла изготавливают волокна и ткани для технических нужд. Освоен выпуск склокристалічних материалов — ситаллов, которые по сравнению со стеклом имеют большую прочность. Из них изготавливают электрические изоляторы, посуду и др. Цемент. Обычный силикатный цемент, или портландцемент,- зеленовато-серый порошок, который при смешивании с водой затвердевает на воздухе (или в воде), превращаясь в каменеподібну массу. Конечно его добывают прокаливанием (1 400-1 600°С) до спекания сырьевой смеси, состоит из известняка и глины.
Прокаливание осуществляется в специальных цилиндрических вращающихся печах. Испеченная зернистая масса, образуется, называется клинкером. Это — полуфабрикат. Клинкер с соответствующими добавками размалывают до тонкого порошка в шаровых мельницах и получают окончательный продукт.
В природе встречаются породы, которые содержат известняк и глину в соотношениях, необходимых для добывания портландцементу. их называют мергелями. Значительные залежи мергеля в районе Новороссийска; на их основе работают крупные цементные заводы.
Смесь сырья готовят и искусственным способом. Регулируя состав смеси, получают различные виды цемента — швидкотвердіючі, морозостойкие, коррозионностойкие и др.
Из смеси цемента, воды и наполнителей (песок, гравий, щебень, шлак) после их затвердевания получают искусственный камень — бетон. Смесь этих материалов до затвердевания называется бетонной смесью. При затвердевании цементное тесто связывает зерна заполнителей. Твердение происходит даже в воде. Бетон со стальной арматурой (внутренним каркасом) называется железобетоном. Бетон и залізобетони в значительных количествах идут на сооружение гидроэлектростанций, дорог, несущих конструкций зданий.
Разработаны и изготавливаются также бетоны, в которых в качестве вяжущего используются органические полимеры или полимеры вместе с цементом. Это так называемые пластобетони, имеющие особые свойства.
Рис. 11.4. Машина для вытягивания листового стекла:
1 — расплавленное стекло; 2 — лодочка; 3 — вальцы; 4 — стеклянная лента
Производство стекла, цемента и керамики относится к силикатной промышленности, которая перерабатывает природные соединения кремния.
1 Керамикой называют материалы и различные изделия, которые изготавливают из природных глин путем формования, сушки и выжигание. Это кирпич, облицовочные плитки, черепица, трубы, глиняная посуда, фарфоровые и фаянсовые изделия.
Источник
Производство цемента кирпича стекла
Не имеет значения, идёт ли речь о погрузочно-разгрузочных операциях вспомогательных материалов, или о транспортировке готовых изделий — мы предоставим подходящие модели кранов и приводных механизмов для производства строительных материалов.
Наши крановые установки специально предназначены для эксплуатации в сложных условиях, они обеспечат бережное выполнение операций по транспортировке и точному позиционированию даже крупногабаритных грузов. Кроме того, приводные механизмы Demag отвечают за движение на различных этапах производства.
Области применения
- Цементные заводы / производство известняка и гипса
- Бетонные конструкции
- Производство стекла
Производство цемента, известняка и гипса
Технологические краны Demag используются уже на этапе перевалки сырьевых материалов и управления складами сыпучих грузов. Благодаря подвесной подъёмно-транспортной технике имеющиеся площади используются наиболее эффективно. Автоматизированные технологические краны Demag оптимально выполняют размещение заполнителей и подготовку требуемой смеси перед этапом обжига. Разработанная компанией Demag система управления складом с помощью сканеров постоянно регистрирует фактические складские запасы контейнеров с материалом и производит индивидуальный анализ полученных данных.
Готовые бетонные конструкции
Специализированные решения Demag также востребованы среди производителей готовых бетонных конструкций. Мы предлагаем крановые установки для ковшового транспорта на цементных заводах, а также для отгрузки готовых бетонных конструкций. Нередко крановые установки функционируют в тандемном режиме.
Производство стекла
Осторожно, стекло! Не проблема для нас — шасси Demag обеспечивают одновременно точное и плавное перемещение при внутрипроизводственной транспортировке стеклянных изделий, например, при транспортировке оконных стёкол.
Источник
К силикатной промышленности относят производство стекла, керамики и цемента.
Стекло – твердый аморфный прозрачный сплав, обычно получаемый при нагревании смесей силикатов или оксидов металлов с оксидом кремния. Нагревание производят в специальных плавильных печах. Свойства стекол зависят от состава шихты (смесь исходных веществ) и способа их изготовления. Смесь плавят в специальных печах, а затем формуют из нее изделия.
Обычное стекло (оконное, посуда) имеет состав Na2O∙СаО∙6SiО2. Сырье – сода, мел, кварцевый песок. Тугоплавкое стекло получают заменой соды на поташ (т.е. Na2O на К2О). А если заменить и СаО на PbO мы получим хрусталь. Химическое стекло, стойкое не только к смене температуры, но и агрессивным средам получают заменой части SiО2 на В2О3. Окраску стеклу придают оксиды металлов (Fe2O3 — коричневое, FeO – зеленое, CoO – синее) или сами металлы (Au).
Из стекла можно получать волокна (оптические волокна, стекловата, стеклоткани), а в сочетании с полимерами – т.н. стеклопластики. Опти́ческое волокно́ — нить из стекла, используемая для переноса света внутри себя посредством полного внутреннего отражения. Кабели на базе оптических волокон используются в волоконно-оптической связи, позволяющей передавать информацию на бо́льшие расстояния с более высокой скоростью передачи данных, чем в электронных средствах связи.
Вводя в процессе варки стекла специальные добавки, можно получить стеклокристаллические материалы – ситаллы. Ситаллы — стеклокристаллические материалы, полученные объёмной кристаллизацией стекол, и состоящие из одной или нескольких кристаллических фаз, равномерно распределённых в стекловидной фазе. Ситаллы обладают малой плотностью, высокой механической прочностью, особенно на сжатие, твердостью, жаропрочностью, термической стойкостью, химической устойчивостью и другими ценными свойствами. Ситаллы применяются для изготовления деталей, требующих прочности и термостойкости (подложки микросхем, корпуса приборов, химически стойкая аппаратура…
Керамикой называют материалы, изготавливаемые из огнеупорных веществ: глины с добавлением различных минеральных примесей: песка, карбидов и оксидов металлов. В зависимости от применения различают строительную, огнеупорную, химически стойкую, бытовую и техническую керамику. Строительная – это производство кирпича, черепицы, труб, кафеля. Огнеупорная – это производство футеровки (кирпичи, плитка) для доменных, сталеплавильных, стеклоплавильных печей. Химически стойкую керамику используют для химических реакторов. К бытовой относятся фарфоровые и фаянсовые изделия. Техническая применяется для изготовления подложек в микроэлектронике, изоляторов и конденсаторов в электротехнике, зажигательных свечей, термопар и т.д. Процесс изготовления керамики включает приготовление керамической массы, формование, сушка и обжиг по строго заданному режиму. Иногда керамические изделия покрывают глазурью – тонким слоем стекловидного материала. Для этого изделие покрывают слоем порошка из кварца и специальных добавок и подвергают повторному обжигу. Глазурь делает керамику водонепроницаемой и предохраняет от загрязнения.
Производство цемента. Обычный цемент (силикатный) получают обжигом смеси глины с известняком. Т.е. цемент — это смесь алюминатов и силикатов кальция. Эти смеси обычно готовят, но иногда встречается в природе известково-глинистая горная порода – мергель. При употреблении цемента как вяжущего материала его обычно смешивают с песком или другим наполнителем и (непосредственно перед использованием) добавляют воду. Такая смесь называется цементный раствор. Если добавить щебень или гравий получится бетон. Если при строительстве использовать железную арматуру получится железобетон.
Упражнения
№1. Записать схему строения, электронную и графическую формулу углерода (Карбона). Верно ли утверждение, что углерод – типичный неметалл? Почему? Какова возможная валентность углерода в его соединениях? Почему? Приведите примеры таких соединений. Какова минимальная и максимальная степень окисления углерода? Почему? Приведите примеры таких соединений.
№2. Что такое аллотропия? Какие наиболее важные аллотропические модификации Карбона вам известны? Сделайте вывод: от чего зависят свойства веществ?
№3. Что такое активированный уголь? Чем он отличается от обычного древесного угля и для чего его применяют?
№4. Напишите уравнения взаимодействия углекислого газа со следующими веществами: оксид лития, гидроксид калия, кальций. Какая из этих реакций относится к ОВР? Определите в ней окислитель и восстановитель.
№5. Назовите эти вещества. С помощью каких реакций можно осуществить следующие превращения? Запишите уравнения этих реакций.
№6. Напишите уравнения возможных реакций кремниевой кислоты со следующими веществами: оксид алюминия, гидроксид натрия, магний. Поясните, почему не все реакции возможны.
№7. Назовите эти вещества. С помощью каких реакций можно осуществить следующие превращения? Запишите уравнения этих реакций.
№8. Как определить в растворах соли угольной кислоты? Запишите соответствующие уравнения. Для чего в основном используют соли угольной кислоты?
№9Что такое стекло? От чего зависят свойства стекла? Какими уникальными свойствами обладает кварцевое стекло?
№10Дайте сравнительную характеристику состава и свойств оксидов, образованных Карбоном. Сделайте вывод: в чем причина сходства и различия между этими веществами?
№11. Запишите уравнения реакций между сажей и следующими веществами:
а) кислородом; б) железом; в) фосфором.
Что измениться в уравнениях, если вместо сажи взять графит? Обозначьте степени окисления элементов в уравнениях, определите окислитель и восстановитель. Сделайте вывод о химических свойствах углерода.
№12. Как определить в растворах соли угольной кислоты? Запишите соответствующие уравнения. Для чего в основном используют соли угольной кислоты?
Источник
Жидкое стекло в производстве кирпича
Если речь идет о керамическом кирпиче, то вот, что я думаю по этому поводу.
Жидкое стекло в основном используется при производстве керамической плитки, добавляется в шликер в количестве 0,3-0,5 % по сухой массе. Используется для снижения вязкозти шликера (это при использовании башенной распылительной сушилки).
В кирпич, насколько я знаю, смысла особого добавлять нет. Вроде как должен уменьшиться износ оборудования, однако, увеличивается высолообразование. Ну и в промышленных условиях, разницы в качестве Вы наврядле заметите. Лишние затраты и звено в технологической цепочке.
Да и вообще, опытные технологи сходятся во мнении, что кирпич самого лучшего качества проще и дешевле получить без добавок, на чистой глине.
| Цитата |
|---|
| ЗархинСергей,Харьков пишет: А из чистой глины(без различных добавок) хороший кирпич получить очень проблематично,разве что если полусухое прессование. |
Именно при полусухом! При хорошей вторичной переработке глинистого сырья (не в барабанной мельнице). И не нужны никакие добавки (доказано практикой).
| Цитата |
|---|
| Veresk пишет: Мужики, кирпич-то — далеко не ячеистый бетон. Уж не путайте грядки. |
Ну где спросили-там ответил Да и раздела кирпича нет
MrDanger 1 )Полусухое по качеству заведомо уступает пластическому формованию,хотя естественно дешевле
2)Полусухое хорошо подходит для суглинков,из глин без добавок-проблематично
Если барабанная имеется в виду стержневая-не согласен,у нас из перерабатывающего оборудования только стержневая мельница и весьма неплохой результат
| Цитата |
|---|
| ЗархинСергей,Харьков пишет: |
1 )Полусухое по качеству заведомо уступает пластическому формованию,хотя естественно дешевле
Тогла возьмите лицевой кирпич полусухого прессования и пластического формования и сравните. Внешне, грани, геометрическую форму. Давно доказано, опять же на практике, что эксплуатационные свойства в кладке лучше у кирпича полусухого прессования.
| Цитата |
|---|
| ЗархинСергей,Харьков пишет: 2)Полусухое хорошо подходит для суглинков,из глин без добавок-проблематично. Если барабанная имеется в виду стержневая-не согласен,у нас из перерабатывающего оборудования только стержневая мельница и весьма неплохой результат |
Речь идет как раз о суглинках, т.к. на хороших глинах получить хороший кирпич труда не составит.
Не знаю, как у вас там в Харькове, а у нас в Сибири сырье очень низкого качества, с высоким содержанием кремнезема, с низким содержанием глинистых частиц, с повышенным содержанием солей. Большинство добавок не дают ощутимого эффекта и только усложняют производство (проверено опять же на практике!). Ну да, у нас на многих заводах используют золы и ещё всякую дребедень — но это лишь по инерции, по технологиям Советских времен.
Барабанная мельница (не важно какая, стержневая или шаровая) не дает качественной переработки сырья. А получать качественный кирпич из сырья низкого качества позволяет лишь хорошая механоактивация. Именно хороший агрегат для механоактивации позволит получить хороший качественный кирпич. У нас распространен так называемый измельчительно-сушильный агрегат (разработан и запатентован Новосибирскими учеными) на основе вихревых мельниц. С дальнейшей грануляцией. А барабанная мельница — это прошлый век, глина бывает комками вываливается, а уж об активации и речи быть не может.
А из добавок. Могу отметить разве что активированную глинистую суспензию. Для увеличения коллоидной среды.
Источник
