Bài giảng Tiết 25 - Bài 18: Công nghiệp silicat

Công nghiệp silicatThủy tInhĐồ gốm Xi măngTiết 25. Bài 18A- Thủy tinh I.Thành phần hóa học và tính chất của thủy tinh- Thành phần chính gồm: Na2SiO3, CaSiO3 và SiO2 - Thành phần hóa học: Na2O.CaO.6SiO2 Thành phần hóa học: Sản xuất thủy tinh:- Nguyên liệu chính: SiO2 (cát trắng), CaCO3, Na2CO3 - Các công đoạn chính:Hỗn hợp: SiO2 , CaCO3 , Na2CO3Thủy tinh nhãoNấu chảy ở 1400oCThủy tinh dẻoLàm nguội từ từCác đồ vậtép, thổi- Các cơ sở sản xuất chính: Hải Phòng, Hà Nội, Bắc Ninh, Đà Nẵng, TP. Hồ Chí Minh Tính chất:- Các PƯHH xảy ra:Na2CO3 + SiO2  Na2SiO3 + CO2 CaCO3 + SiO2  CaCO3 + CO2 Là chất vô định hình, không có nhiệt độ nóng chảy xác định ứng dụng:dùng làm cửa kính, chai, lọII. Một số loại thủy tinh Thủy tinh thông thường: Na2SiO3, CaSiO3 Thủy tinh kali: - Thành phần chính: K2SiO3, CaSiO3- Tính chất: Nhiệt độ hóa mềm và nhiệt độ nóng chảy cao hơn- ứng dụng: dùng làm dụng cụ PTN Thủy tinh pha lê:- Thành phần chính: K2SiO3, PbSiO3- Tính chất: dễ nóng chảy và trong suốt Thủy tinh thạch anh:- Thành phần chính: SiO2- Tính chất: Nhiệt độ hóa mềm cao, hệ số nở nhiệt rất nhỏ- ứng dụng: dùng làm lăng kính, thấu kính, đồ trang sứcSiO2 Thủy tinh màu: cho thêm oxit của một số kim loạiThí dụ:- Cr2O3 : thủy tinh màu lục- CoO : thủy tinh màu xanh nước biểnB - Đồ gốm - Nguyên liệu chính: đất sét và cao lanh - Các công đoạn chính:Đất sét, cao lanhKhối dẻoNhào với H2OTạo hình, sấy khôCác đồ vật Nung ở nhiệt độ caoĐồ gốmCác loại gốmI. Gạch, ngóiĐất sét thường, một ít cát Nhào với H2OKhối dẻoTạo hình, sấy khô Gạch, ngói mộc Nung ở 900 -1000oCGạch, ngói Gạch chịu lửaỨng dụng : lút lũ cao, lũ luyện thộp, lũ nấu thủy tinhGồm 2 loại:Gạch đinat: chịu được nhiệt độ 1690-17200CSiO2 93-96%, CaO 4-7%, đất sộtNung ở 1300 -- 14000CGạch đinat Gạch samụtBột samụt, đất sột, nướcĐúng khuụn, sấy khụNung ở 1300- 14000CVật liệu nungGạch samụtII. Sành, sứ và men Sành:- Là vật liệu cứng, có màu xám, vàng hoặc nâu, gõ kêu, rất bền với hóa chất.- Được làm từ đất sét nung ở 1200-1300oC- Mặt ngoài là lớp men muối mỏng tạo nên do NaCl nóng chảy khi cho vào lò nung. - Là vật liệu cứng, xốp, có màu trắng, gõ kêu, bền với hóa chất. Sứ: - Nguyên liệu gồm: cao lanh, fenspat, thạch anh và một số oxit kim loại.- Đồ sứ được nung 2 lần: lần 1 ở 1000oC, sau đó tráng men, trang trí, rồi nung lần 2 ở 1400-1450oC- Phân loại: Sứ dân dụng (chén, bát, bình, lọ); sứ cách điện; sứ hóa học (dụng cụ PTN) Men:- Thành phần chính giống sứ, nhưng dễ nóng chảy hơn- Nguyên liệu: cao lanh, fenspat, thạch anh, oxit chì (PbO hay Pb3O4) và oxit tạo màu (nếu cần)- Men được phủ lên bề mặt sản phẩm, nung ở nhiệt độ thích hợp để men biến thành một lớp thủy tinh che kín bề mặt sản phẩm.Các cơ sở sản xuất đồ gốm, sứ: Bát Tràng (Hà Nội), Hải Dương, Đồng Nai, Sông BéC- Xi măng 1. Thành phần hóa học và cách sản xuất xi măngQuan trọng và thông dụng nhất là xi măng Pooclăng. Thành phần chính gồm: Ca3SiO5 (hoặc 3CaO.SiO2), Ca2SiO4 (hoặc 2CaO.SiO2), Ca3(AlO3)2 (hoặc 3CaO.Al2O3) Sản xuất xi măng: Nguyên liệu chính: đất sét, đá vôi, cát Nhà máy xi măng Bỉm sơnCác công đoạn chính trong sản xuất xi măng Đá vôi, đất sétBùnNghiền nhỏ, trộn với cát và H2ONung ở 1300oC  1400oCClanhke rắn Để nguội, rồi nghiền cùng với chất phụ giaXi măngLò quay sản xuất clanhkeQuỏ trỡnh đụng cứng của xi măngQuỏ trỡnh đụng cứng của ximăng chủ yếu là sự kết hợp cỏc hợp chất cú trong ximăng với nước.3CaO.SiO2 + 5H2OCa2SiO4.4H2O + Ca(OH)22CaO.SiO2 + 4H2OCa2SiO4.4H2O3CaO.Al2O3 + 6H2O Ca3(AlO3)2.6H2OBài 1:Sau khi đổ bờ tụng được khoảng 24h người ta thường phun hoặc ngõm nước để bảo dưỡng bờ tụng. Hóy giải thớch và viết cỏc ptpưVỡ trong quỏ trỡnh đụng cứng là sự tạo thành cỏc tinh thể hiđrat.3CaO.SiO2 + 5H2OCa2SiO4.4H2O + Ca(OH)22CaO.SiO2 + 4H2OCa2SiO4.4H2O3CaO.Al2O3 + 6H2O Ca3(AlO3)2.6H2O