Шыны өндірісінде бейорганикалық, полимерлы қосылыстарды қолдану. Клинкердің берілген минералогиялық құрамы бойынша шикізат қоспасын есептеу

Презентация қосу

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
СЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

ШЫНЫ ӨНДІРІСІНДЕ БЕЙОРГАНИКАЛЫҚ, ПОЛИМЕРЛЫ
ҚОСЫЛЫСТАРДЫ ҚОЛДАНУ. КЛИНКЕРДІҢ БЕРІЛГЕН
МИНЕРАЛОГИЯЛЫҚ ҚҰРАМЫ БОЙЫНША ШИКІЗАТ
ҚОСПАСЫН ЕСЕПТЕУ.

Орындаған: Дюсембинова М.У
Тексерген: Лебаева Ж.Т
Шыны деп силикаттардан,
алюминаттардан, натрий,
калий, кальций және
басқа сол сияқтылардың
карбонаттарынан тұратын
шикі зат ерітінділерінің –
балқымаларының
суытылуынан алынатын
аморфты қатты дене.
Шыны тәрізді қалпында өнеркәсіпте көп заттардың алынуы мүмкін.
Бірақ құрылыста көпшілігінде силикаттық шыны қолданады деуге
болады. Оның химиялық құрамын әдетте шартты түрде тотықтардың
қосындысымен сипаттайды: SiO2 - 71÷72%; NaO - 14÷15%; CaO -
6,5÷7%: MgO - 4%; Al2O3 - 2%. Бұл дәстүрлі терезелік шыны құрамы.
Басқа арнайы шыныны алу үшін тиісті тотықтарды қолдана отрып,
оның химиялық құрамын қажетті бағытта өзгертеді.
Фосфор H3PO4 және фторлысутек HF (балқытқыш)

қышқылдарынан басқа қышқылдардың сулық ерітінділері

шыныға әсерін тигізбейді. Алайда сілтілер әсер еткенде

шыны бұлттанып беріктігінен ажырайды. Себебі оны ң

құрамындағы кремний тотығы SiO2 біртіндеп сілтімен

жуылып кетеді. Дегенмен бұл коррозияның жүру

жылдамдығы онша емес, сондықтан шыны сілті әсеріне ұза қ

уақыт бұзылмастан шыдап бере алады.
Тығыздығы – шыны тығыздығы 2,2-ден 8 г/см3 дейін
өзгереді. Кәдімгі құрылыстық шыны тығыздығы 2,5 г/см3
айналасында. Ең ауыр шыны құрамында қорғасын тотығы болады,
ал ең жеңілінде - атомдық салмағы аз тотықтар болады. Кварцтық
шыны тығыздығы - 2,2 г/см3.
Термиялық тұрақтылығы - температураның кенеттен
өзгеруіне шынының жарылмай шыдайтын қабілетімен
сипатталады. Шыны бұйымдарының термотұрақтылығы олардың
қалыңдық мөлшеріне және пішіндеріне байланысты. Ең
термотөзімді болып кварцтық, бор-силикаттық және сілтісіз
шынылар саналынады. Әралуан шынылар үлгілері температураның
80°С-дан (кәдімгі өнеркәсіптік шыны) 1000°С (кварцты) дейінгі
аралықтағы өзгеруіне шыдайды. Шынының бүл қасиеті жылылық
ұлғаю коэффициенті жөнінде айтылған факторларға байланысты.
Шыны бетін жалынмен тегістегенде оның термотөзімділігі
жақсарады.
Қаттылығы - Моос шкаласы бойынша - 5÷7 ж әне жо ғары. Қаттылы ғы жо ғары

болған сайын шыныны механикалы қ өңдеу уа қыты арта т үседі ж әне сол ғүрлым

үйкелістен тозуы аздау болады. Шыны қаттылы ғы оны ң қүрамына байланысты.

Нағыз қаттылары кварцты ң, қүрамында 18÷30% глинеземдік тоты ғы AL2O3 бар аса

жоғары глиноземдік, 12%-ке дейін бор тоты ғы В2О3 бар азсілтілі борлы силикатты қ

шынылар. Шыныны қыздырғандағы үзынды қ ұл ғаю коэффициент шамасы α онша

үлкен емес (кәдімгі шыны үшін ол - 9,6 ּ10-6С-1÷15 ּ10-6 С-1. Шынының осы қасиеті

оның температураның жедел өзгеруіне т өзімділігіне баиланысты. Сонымен қатар іс

жүзінде шыныны құрамы бөлек шынымен, керамикамен ж әне металдармен

дәнекерлеп пісіріп біріктіруге тура келетін жа ғдайлар жиі кездеседі. Осындай

жағдайларда біріктірілетін материалдарды ң термиялы қ ұл ғаюы әр қалай болса, онда

дәнекерленуі берік болмайды: бұйымдар суи келе жарылып кетеді.
Кремнезем - шыны құрамалаушы негізгі тотық. Оны шихтаға

кварцтық құм немесе құмдақ (құм тас) және кварцит

түрінде кіргізеді. Құмдағы темір, хром, марганец, титан және

т.б. тотықтар қосымшаларының мөлшерін шихтаны

есептегенде ескереді. Құрамында 95% SiO2 және шамалы

ғана Ғе2О, ТiО2, Сг2О3, МnО және т.б. бояғыш тотықтары

бар қүмдарды шынылық құмдар деп атайды. Кремнезем

шыны массасының қойымталдығын ұлғайтып, машиналық

созу жылдамдылығын асыруға, механикалық қасиетін, қиын

балқығыштығын, термотөзімділігін жақсартуға және

термиялық үлғаю коэффициентін кішірейтуге ықпалын

тигізеді. ' Глинозем Аl2О3 шихта қүрамына дала шпаты мен

каолин түрінде кіреді. Жоғары сортты шыны алу үшін таза

алюминий тотығын қолданады. Жалпы глинозем

шынылардың балқу температурасын, қоюлығын, жұмсару

температурасын ұлғайтады және химиялық төзімділігі мен

механикалық қасиетін жақсартады.
Натрий тотығы көптеген өнеркәсіптік шынылардың кремнеземнан
кейінгі ең маңызды қүрама бөлшегі. Оны шыны қорытындысына сода
және натрий сульфаты түрінде еңгізеді. Натрий сульфаты таби ғи ж әне
жасанды болуы мүмкін. Шыны қорытарда сульфатты ң натрий тоты ғына
және ұшпа өнімге ыдырауын жеңілдету үшін, жоғарыда келтіргендей
шихтаға көміртегін еңгізеді. Шихтаға көміртегін еңгізу үшін натрий
сульфаты массасының 6-7% шамасындай кокс немесе а ғаш к өмірін,
немесе антрацит, немесе ағаш үнтағын пайдаланады. Шикі заттар
ретінде соданы натрий сульфатымен салыстырады, ескеретін н әрсе -
содалық шихтадан шыны қорыту едәуір оңай. Натрий тоты ғы шыны
құралуын тездетіп, оның балқу температурасын т өмендетеді, сызаттану
процесін жеңілдетеді. Бірақ Na2O шынылардың жылылы қ үлғаю
коэффициентінің өсуіне ықтимал жасайды және термиялы қ пен
химиялық төзімділігін нашарлатады.
Калий тотығы шынылық шихтаға сақар К2СО3 түрінде немесе сода
мен сақар араласы күйінде еңгізеді. Калий тотығы шыныны ң
кристаллдануға бейімділігін төмендетіп, түстік өң құбылысын
жақсартады және оған жалтырлақ қасиет береді. Осы себептерден де
калий тотығы көпшілігінде хрусталь бұйымдарын және т үсті,
оптикалық, химиялық техникалық шынылар өндірерде қолданады.
Кальций тотығы СаО әк тау тасы СаСО3, әк тасты шпат, бор ж әне т.б. тау
жыныстары арқылы шихтаға қосылынады. Кальций тоты ғы шыныда ғы
басты құрамалардың бірі. Ол шынының химиялық төзімділігін асырып,
балқу температурасын төмендетеді, механикалық қасиетін жақсартады.
Магний тотығы MgO шыны шихтасына магнезит және доломит атты тау
жыныстары арқылы еңгіздіріледі. Бүл тотық шыныны ң өзінен өзі
кристаллдануға бейімділігін әлсіретеді, беттік тартылысын үлғайтып қатаю
процесін тездетеді.
Мырыш тотығы ZnO оптикалық шыны (2-65%), хрусталь бұйымдарын
(17-34%) және т.с.с. арнайы шыны өндірерде қолданылады. ZnO шихтаны ң
балқу температурасын, қоюлығын, механикалық қасиетін төмендетеді,
кристаллдану бейімділігін бәсеңдетеді, жарық сәуле сындыруын к үшейтеді.
Фосфор тотығы оптикалық (70%дейін), дозиметриялық (90%дейін),
инфрақызыл сәулеленуін сіңіруші (70%) шыныларын өндірерде
қолданылады. Осындай әралуан мақсаттармен цирконий қостоты ғын ZrO2,
барий қостотығын ВаО және т.с.с. шыны шихтасына енгізіп шыны б ұйым
қасиеттерін керекті бағытта өзгертеді.
Портландцементті клинкердің сапасы оның химиялық, химика минералогиялы қ ж әне минералогиялы қ құрамымен
анықталады.

Химиялық құрамы: Клинкер тотықта мөлшердің болуымен сипатталады. (%) СаО-62...67; SiO2-20...24, Al2О3-
4...7; Ғе2О3-2...5; MgO-0,5...4,5; S03<1

Клинкер құрамында және сілтілік металды Н2О және N2О, TiО2 күкірт S, кейде Р2О5 т.б кездеседі.

Химика минералогиялық құрамы: Клинкер тотықтар және минералдарды ң бөлу мөлшерімен сипатталады, оны ң
құраушылары пайызда және кремнезимнің SiО2 кальций тоты ғымен СаО, қаны ғу коэффицентімен ж әне
модулімен өрнектелді.

Минералогиялық құрамы: Портланцементтік клинкер қосылыстардан тұрады: олардың негізгілері (%). Үш
калцийлі силикат (алит)

3СаOSiО2-40...75; екі калцийлі силикат (билит) 2СаОSiО2 – 5...25; Үш калцийлі алюминит алюмоферит
4СаОАІ2О3 - Ғе2О3 – 5...20. Әр түрлі қосылыстардың формуласын жазу оңай болу үшін қыс қартыл ған
белгілейлер қабылданған. Бұл белгілеулер тотықтарды оларға қатысты формулада 1-ші әрекетте белгідейді. Ал
әріп жанындағы индекстер, осы тотықтардағы малекула санын көрсетеді. Мысалы үшін:

3 CaOSiO2мұндағы C3S, 2 СаОS i 02- C2S;

3 CaOA12O3 -C3Al; 4CaO AI203 Fe2O3

Алит - 3 калцийлі силикаттағы қатты ертітінділер атауыны ң жиынтығы, я ғни алюминий, магний,фосфор, хром,
натрий және т.б. элементтер.

Портландцемент негізі - 54CaO - 16SiO2Al2O3MgO құрамындағы алюмомагнизионды алит болып табылады, ол

9.8% 3CaO SiO2, 1% - Аl203 және 2,2% MgO – дан тұрады.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
1. Сулименко Л.М. Общая технология силикатов.-М.: ИНФРА-М,
2004.-336 с.
2. Товароведение и экспертиза древесно-мебельных и силикатно-
строительных товаров.-Ростов н/Д: Феникс, 2002.-389 с.
3. Гаршин А.П. и др. Абразивные материалы. –Л.:
Машиностроение, 1983, 231 с.
4. Бобкова И.М., Дятлова П.М., Куницкая Г.С. Общая технология
силикатов.-Минск. Высшая школа. 1987, 288 с.
5. Дудеров И.Г., Матвеев Г.М., Суханова В.Б. Общая технология
силикатов.-М.: Стройиздат. 1987.-560 с.
6. Таймасов Б.Т. и др. Технология производства
портландцемента.-Шымкент, ЮКГУ,2004.-293 с.
7. Сулименко Л.М. Технология минеральных вяжущих материалов
и изделий на их основе.-М.:Высшая школа, 2000.-320 с.

Ұқсас жұмыстар

Портланд цемент өндірісі үшін шикізат

ХРОМАТОГРАФИЯ ТЕОРИЯСЫ. ХРОМАТОГРАФИЯЛЫҚ ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІНІҢ ЖІКТЕЛУІ

Газ хроматографиясы

Аммиак өндірісіндегі катализаторлар

Минералдардын жіктелуі

Органикалық емес табиғаттың жіктелуі және номенклатурасы

Химиялық заттардың тазалығы мен оларды тазалау әдістері

Арақ өндірісінің технологиялық сызбанұсқасы

керемикалық материялдар-құлыс кірпіш және ыдыстар пайда болуы, дамуы және өндірісі

Қалпына келтірілген сүт технологиясы

Пәндер