Получение стекла, цемента, глиняних изделий, железо-бетона в промышлннности

Сырьём для глиняного производства служат разного рода глины. Глины характеризуются рядом параметров, которые учитываются при их промышленном использовании: пластичностью, воздушной и огневой усадкой, пористостью, огнеупорностью, спеканием, гидроскопичностью и набуханием, адсорбционными качествами, связывающей способностью, вспучиванием, зыбкостью и гидрофильностью. С учетом свойств и состава глин, обусловливающих их использование, можно выделить последующие группы: 1) каолины, 2) огнеупорные и тугоплавкие глины, 3) высокосорбирующие глины (отбеливающие) , 4) легкоплавкие глины. Каолин также идет на изготовка фарфоровых изделий.

Диоксид кремния - база для получения кремния, производства обыкновенного и кварцевого стекла, а также нужный компонент керамики и абразивных материалов.

Сырьем в цементном производстве служит смесь глины с известняком. Используют и естественный мергель (глинистый известняк) , если он по составу удовлетворяет требованиям цементного производства. Главный химический процесс при производстве цемента - спекание при 1200 - 1300 оС консистенции глины с известняком, приводящий к образованию силикатов и алюминатов кальция.

Сырьем в стекольном производстве служат кремнезем SiO2 и силикаты щелочных и щелочноземельных металлов. Состав стекла в общем виде может быть представлен формулой: xЭ2О. уЭО. zSiO2, где Э2О окисел щелочного металла (Na2O, K2O, Li2O и др.) ; ЭО - окисел щелочноземельного металла (СаО, MgO, BaO) и SiO2 кислотный окисел (кремневый ангидрид) . Окислы щелочной группы снижают вязкость и температуру плавления стекла, а также его твердость. Окислы щелочноземельной группы повышают хим стойкость стекла, а окислы кислотной группы (SiO2, а время от времени Al2O3, B2O3, P2O5 и др. ) сообщают высшую тепловую, хим и механическую стойкость.
Производство стекла состоит из последующих процессов: подготовка сырьевых компонент, получения шихты, варки стекла, остывания стекломассы, формования изделий, их отжига и обработки (термической, хим, механической) .
Процесс стекловарения условно разделяют на несколько стадий: силикатоообразование, стекловарение, осветление, гомогенизацию и остывания (студку) .

Несложно осознать, что в будущем применение силикатов станет еще великим. Металлов в земной коре не так уж много. Углерод, который служит основой органических полимеров и пластмасс, составляет всего только 0,1% земной кожуры по массе. Создание древесной породы ограничено скоростью прироста леса. А внедрение силикатов практически не ограничено ничем. По силикатному сырью, можно сказать, мы ходим. Правда имеется существенный недочет у силикатных изделий. Они обладают большой хрупкостью, но этот недочет в принципе преодолим. Ведь изобрели же жители страны восходящего солнца небьющийся фарфор. А на сковородках из мелкокристаллического стекла ситалла еще двадцать лет вспять поджаривали картошку. Крепкость таких сковородок недалека к металлическим, и бьются они веско меньше, чем обычное стекло.
Вобщем, о силикатах можно разговаривать неисчерпаемо. Сведений о их так много, что химия силикатов издавна выделилась в великую самостоятельную ветвь хим познания.