Beira-konplexuak prestatzeko erabiltzen diren substantzia desberdinak beira-lehengai gisa aipatzen dira. Lehengai nagusia beira-egituraren gorputz nagusia osatzeko hainbat oxido sartzen dituen lehengaia da, eta horrek beiraren oinarrizko propietate fisiko eta kimikoak zehazten ditu. Lehengai nagusiak kuartzo-harea, feldespatoa, kareharria, dolomita, soda-errautsa eta abar dira. Lehengai hauek, oro har, hauts moduan hornitzen dira gaur egun.(1) silizearen lehengaiak silizearen lehengai nagusia silize-harea da (kuartzo-harea bezala ere ezagutzen dena), eta silize-harea natural eta silize-harea prozesatuaren artean bana daiteke, naturan duen egoeraren arabera. Bere eraketa-prozesuaren konplexutasunagatik, silize-harea naturalaren konposizio kimikoa asko aldatzen da askotan, baina partikula-tamainaren banaketa nahiko uniformea da. Silize-harea naturalaren kalitateari dagokionez, arreta jarri behar zaio konposizio kimikoari, konposizioaren gorabeherari eta errefraktario-pisu mineralari. Konposizio kimikoak Fez 03-ren edukia kontrolatzen du batez ere, eta bere kalitatearen arabera sailkatzen eta erabiltzen da. Silize hareatzaren kalitate-maila 2-16.2 taulan agertzen da) silize harea prozesatzea kuartzo arroka edo hareharrizko mea gordina da, silize lehengaien prozesatzeko eta ekoizteko prozesu jakin baten bidez. Kuartzita edo hareharrizko mea purutasuna orokorrean handiagoa denez, ezpurutasun-edukia txikiagoa eta egonkorra da, prozesatuz sortutako silize harea maila handiagoa eta egonkorra da. Hala ere, kuartzita edo hareharrizko meatik ale-tamaina jakin batekin eskuragarri dagoen silize harearaino, zaila da ale-tamaina kontrolatzea, beraz, kostua handia da. Silize harea, oro har, metodo hezearen bidez prozesatzen da, hezetasun-eduki jakin batekin. Silize harea urtzen den material zailena da. Partikula-tamainak, partikula-tamainaren banaketak eta partikula-formak eragin garrantzitsuak dituzte konpositearen nahasketan, urtzean eta homogeneizazioan. Partikula-tamainaren murrizketa onuragarria da beira urtzeko, baina zenbat eta finagoa, orduan eta hobeto. Silize harea hautsa egongo da multzoagatik, pikor-tarte handia dagoenez, urtzeko zailtasunak eragindako mikroburbuila kopuru handian, aldi berean. denborarekin ere silize harea hautsaren presentzia goiztiarra izan daiteke eta sodio, kaltzio eta magnesio bezalako materialen multzoak erreakzioan urtutako dentsitatea eta biskositatea sortzen ditu, labeko material geruza erraz sortuz hierarkian, eta horrek beste lehengai errefraktario batzuk sortatzea eragiten du. Harea aleen forma hobea da forma angeluarrean, gainazalaren forma angeluarra handia delako eta fluxu kontaktu aukerak direlako, nahasketa prozesuan, garraioa ez baita erraza geruzatzea. Silize harea egiaztatu eta onartu behar da meatze-eremuan. Silize harearraren hezetasun edukia % 8tik behera kontrolatu behar da mea ekoizten denean, eta % 5etik behera harea tailerrean kargatzen denean. Hezetasunaren gorabehera-balioa % 0,4koa da. 2-17 taulak silizezko lehengaien kalitate-eskakizunak erakusten ditu. (2) A12 03 edukia botila-beira arruntetan, oro har, % 2,0 ~ % 5,0 artekoa da. A12 03 beirazko botila zuriak batez ere aluminaz eta aluminio hidroxidoz osatuta daude, baina ontzien beira eta koloretako beiraren kalitate-eskakizuna txikiagoa da. Sodio feldespatoa, potasio feldespatoa edo kaltzio feldespatoa ere erabil daitezke A120 3 feldespato ikusgarria erabiltzeko. Aldi berean, Naz O edo K2 0 feldespatoaren zatiek soda errautsaren zati bat ordezka dezakete, beira urtzeko sistemarentzat abantailagarria dena. Hala ere, feldespato orokorrean burdin edukia handiagoa da, Fe2 03 % 0,1 baino gutxiago da, beraz, botila eta lata beira orokorrerako bakarrik erabil daiteke, eta ezin da erabili kalitate handiko botila eta lata beirarako. Feldespatoa, bere konposizio kimiko desberdinaren arabera, lau zatitan bana daiteke. potasio feldespato motak, sodio feldespatoa, kaltzio feldespatoa, bario feldespatoa. Naturan, lau feldespatoen gordailu indibidual gutxi daude, gehienak beste mineral batzuekin proportzio desberdinetan nahastuta. 2-18 taulan feldespato materialen kalitate-eskakizunak zerrendatzen dira. (3) Na20, sodio oxidoaren lehengaia, beirarentzako fluxu ona da. Beraz, beirazko botilen eta laten konposizio kimikoan Na20 edukia beiraren urtze-baldintzekin estuki lotuta dago, gaur egun % 14 ~ % 16 bitartekoa dena. Botilako beirazko Na20 batez ere soda errautsaren bidez sartzen da. Soda errauts mota bateko lehengai kimikoa da, bere osagai nagusia Naz C03 da. Soda errautsak soda kristalinoa (Na2 C03 · 10H20) eta soda kaltzinatua (Naz C03) banatzen da. Beira industrian erabiltzen den soda errauts gehiena amoniako alkali metodoaren bidez egindako kristal-ur gabeko soda kaltzinatua da. Soda errauts kaltzinatua hauts zuri bat da, uretan erraz disolbagarria, airean ura erraz xurgatzen duena eta delikueszentzia, itsaspena eragiten duena, biltegi lehor batean gorde behar da. Soda errauts beiraren kostuan eragina duten faktore garrantzitsuenetako bat da. Botilen beirarentzat alkali astunak hobetsi behar dira. Alkali arinekin alderatuta, alkali astunak soltetasun ona, higroskopikotasun handiagoa du, hegan egiteko eta geruzatzeko joera gutxiago du, eta horrek konposatuaren uniformetasuna eta urtze-abiadura hobetu dezake. Baina soda errauts partikula lodiegiek ezin dute eraginkortasunez elkarlanean aritu materialaren beste material errefraktarioekin fusio-efektuan, materialaren beraren nahasketa irregularra sortuko du, beiraren urtze eta argitzearen kalitatean eragina izango du, beraz, partikula-tamaina egokia 0,22 ~ 0,42 mm-koa da. Soda errautsaren lekua denbora luzez egon da, askotan % 5 ~ % 8 ur edukiz, erabiltzean hezetasuna garaiz zehaztu behar da. Soda errautsaren lurrunketa beira urtzean % 0,5 ~ % 3,2 da. Soda errauts kaltzionatuak askotan Nacl kantitate txiki bat izaten du, Cl oso aktiboa denez, errefraktarioen higadura oso larria da. Soda errauts kopurua handia da, eta beira-disoluzioan Cl metatzeak industriaren arreta erakarri du azkenaldian.(4) Potasio oxidoaren (K20) eginkizuna beiran Na20-ren antzekoa da. Botila eta lata beira ekoizteko, K20 kantitate txiki bat erabiltzen da Na20 zati txiki bat ordezkatzeko, eta horrek beiraren errefrakzio-indizea handitu eta produktuen distira eta transmitantzia hobetu dezake. Bi oxido alkalinoren egonkortasun kimikoa beiran hobea da oxido alkalino bakarrarena baino. Bien arteko erlazioan, puntu optimo bat dago, fenomenoa da. Oinarri mistoaren efektua. K20-k beiraren hedapen termikoaren koefizientean duen eragina Na20-rena baino handiagoa da. Beraz, Na20 zati bat K20-rekin ordezkatzean, beiraren hedapen termikoaren koefizientean duen eragina kontuan hartu behar da. K20 botila beiran, oro har, potasio karbonatoa kalsinatuz sartzen da. Potasio karbonatoa beiratan urtzen denean, K20-ren lurrunkortasun-galera bere masaren % 12 ingurukoa da. Potasio karbonatoaren kalitate-eskakizunak hauek dira: K2CO3 % 96 baino gutxiago, NA2CO40,2, KCI+K2SO4 % 43,5, uretan disolbaezina < % 0,3, ura -3. Potasaren prezioa soda errautsarena baino handiagoa da, botila eta lata beiraren kanpoaldean baldintza bereziak dituztenez, botila eta lata beira gehienek ez baitute potasirik erabiltzen potasio oxidoa zuzenean ateratzeko, potasio oxidoa feldespatoarekin hartzen baitute horren ordez.(5) Kaltzio oxidoaren (CaO) lehengaia beiran sartzea egonkortzaile gisa du eginkizun nagusia, hau da, beiraren egonkortasun kimikoa eta erresistentzia mekanikoa handitzen ditu, baina edukia altuegia denean, beiraren kristalizazio-joera handitzen du eta beira hauskorra bihur daiteke. Ohiko botila beiraren Cao edukia % 7 ~ % 11 da, oro har, ez da % 12,5 baino gehiago. Tenperatura altuan, Cao-k beiraren biskositatea murriztu dezake, urtzea eta argitzea sustatu. beiraren baina tenperatura jaisten denean, biskositatea oso azkar handitzen da, moldeatzea zailduz, beraz, beirak duen Cao edukia, Cao-k beiraren propietateetan duen eragina kontuan hartzeaz gain, beira moldatzeko metodoa eta beste faktore batzuk ere kontuan hartu behar dira. Cao forma handiko beira azkar sartu behar da errekuntza-labean, bestela produktua erraz lehertuko da. Sodio-kaltzio beira urtzean, hobe da 21era hurbiltzea Na0Ca0-rekin. Pote-beira erabiltzen diren lehengai nagusiak kareharria, kaltzita eta klariona dira. % 40,015eko Fez 03 duen kareharria tresnak eta material zuriak ekoizteko erabiltzen da. % 0,04 baino gutxiagoko Fez 03 duen kareharria beira koloreztatua ekoizteko erabiltzen da. Kareharriaren ur-edukia %1 baino gutxiago kontrolatu behar da. Beiraren osaerak burdin oxidoaren edukia oso zorrotza izatea eskatzen duenean, kaltzitarekin ordezka daiteke, kareharria baino askoz puruagoa dena, baina baita askoz garestiagoa ere.(6) Beirazko botilen eta laten konposizio kimikoan magnesio oxidoaren (Mgo) kopurua, oro har, %2 baino gutxiago da. Mgo partziala CaO partziala ordezkatzeko erabiltzean, biskositatea handitu daiteke beira-likidoa tenperatura altuan dagoenean, beira gogortzeko abiadura motelduz, sexua luzatuz, beiraren forma-propietatea hobetuz eta kristalizazio-joera murriztuz. Kaltzioak, magnesioak eta 2 balentziako lur alkalino metalen oxidoak beiraren egonkortasun kimikoa hobetu dezakete, produktua denbora luzez ingurune hezean erortzea eragotziz. Lizunaren fenomenoa. Oro har, ordezkapen-kopurua %3tik behera kontrolatu behar da, eta ordezkapen-kopurua %3tik gorakoa bada, eta horrek beiraren urtzean eta eraketan eragina izango du. Dolomita eta kareharria partikula finak urtzen zirela uste zen, baina mekanismoari buruzko ikerketa sakondu ahala... Tenperatura altuko beirazko multzo batean, dolomita partikula-xurgapena aurkituko da silize partikula handien inguruan, harea erreakzioan parte hartzea eragotziz. Silikato-erreakzioaren hasieran kareharrizko partikula lodiagoak lehen faseak bustitzen ez dituen bitartean, lehen likidoak leunki igaro daiteke dolomita ale handiko, kareharriaren eta silize-harearen arteko hutsuneetatik inguratuta bustitzeko, silikatoaren erreakzio-abiadura areagotuz. Hala ere, geroagoko fasean, deskonposizio eta urtze azkarrak askatzen dituen gasek beira-likidoaren argitzea eta homogeneizazioa errazten dute. Ikusi da bien partikulak 2,5 mm-ra handitzen direnean, beiraren urtze- eta argitze-propietateak nabarmen hobetzen direla, eta partikulen tamaina 3 mm baino handiagoa denean, beiraren urtze- eta argitze-propietateak nabarmen murrizten direla. Beraz, dolomita eta kareharri partikulen goiko muga tarte jakin baten barruan kontrolatu behar da. Gaur egun, ale handiagoko dolomita eta kareharria erabiltzea joera da. Benetako ekoizpenean, beiraren formula kalkulatzerakoan, dolomita erabiltzen da Mgo sartzeko, eta Caoren zati nahikoa ez dena kareharriarekin edo kaltzitarekin osatzen da. Beiraren konposizioak Caorik ez badu, dolomita ezin da erabili beiraren Mgo erakartzeko, magnesio karbonatoa aukeratu behar da Mg0 erakartzeko. Dolomitaren kalitate-eskakizunak hauek dira: Mg0≥%20, Cao <%32, Fe2O3 <%0,15.(7) Bario oxidoaren (Bao) lehengaia beiraren eta Cao eta Mgoren paperean sartzean, funtsean berdina da, baina barioa duen beira eta Cao duen beira distira ona eta trinkotasun handia du, eta, oro har, koloretako botilaren beiraren konposizioan %0,5 ~ %1 Bao erabiltzen da beiraren distira hobetzeko. Bao-k urtzea, argitzea eta beiraren kristalizazioa saihestea bizkortu dezake, baina dosia handiegia denean, 2BaO 1002 2BaO2 erreakzioa gertatzen denean, beira argitzea zaila da, eta gurutze-materialek eta errefraktarioek higadura handiagoa izaten dute. Barita izenez ezagutzen den bario sulfato naturalak (BaS04) fluktuazio handia du, eta ezpurutasun-edukia ere handia da, eta beiraren kalitate-eskakizunak ez dira altuak soilik erabiltzen da. BaS04 industriala batez ere fluorra egiteko erabiltzen da. Beirazko opakutasunak eta imitaziozko jade beira botila beirazko beiran, beirak opakutasun efektu nahiko ahula sortzen du. Baina gehiegi erabiltzen duzunean gertatzen da. Ur beira., material errefraktarioei, gurutzei, moldaketari eta produktuaren kalitateari ondorio kaltegarri sorta bat ekartzeko. Botila eta lata beira ekoizpenean, Bao normalean bario karbonato industrialaren bidez sartzen da. Gainera, barioa duten lehengaiek toxikotasun jakin bat dute, multzokatze eragiketan babesari arreta jarri behar zaio. Bario karbonato industrialaren kalitate-eskakizunak BacO3 % 97, Fe2O3 % 40,1 eta azido disolbaezinak % 3 dira.
Argitaratze data: 2020ko apirilaren 14a