TON SAL KÎMYEWÎ Balkişandina ser alumînaya kîmyewî

Materyalê sereke yê şûşeyên cam û kavanozan - dabînkerê hîdroksîda aluminiumê

Madeyên cûrbecûr ên ku ji bo amadekirina kompleksên cam têne bikar anîn bi hev re wekî madeyên xav ên cam têne binav kirin. Madeya xav a sereke behsa wê madeyê dike ku oksîdên cûrbecûr dixe nav cam da ku laşê sereke yê avahiya cam çêbike, ku taybetmendiyên fîzîkî û kîmyewî yên bingehîn ên cam diyar dike. Materyalên xav ên sereke qûma kuartz, feldspat, kevirê kilsinî, dolomît, xweliya sodayê û hwd. ne. Ev madeyên xav niha bi gelemperî wekî toz têne peyda kirin.(1) madeyên xav ên silîkayê madeyên xav ên sereke yên silîkayê qûma silîkayê ye (ku wekî qûma kuartz jî tê zanîn), ku dikare li gorî rewşa xwe ya heyî di xwezayê de were dabeş kirin qûma silîkaya xwezayî û qûma silîkaya pêvajoyî. Ji ber tevliheviya pêvajoya avakirina wê, pêkhateya kîmyewî ya qûma silîkaya xwezayî pir caran pir diguhere, lê belavbûna mezinahiya perçeyên wê nisbeten yekreng e. Ji bo kalîteya qûma silîkaya xwezayî, divê bal were kişandin ser kontrolkirina pêkhateya kîmyewî, guherîna pêkhateyê û giraniya mînerala refrakter. Pêkhateya kîmyewî bi giranî naveroka Fez 03 kontrol dike, û li gorî kalîteya wê tê pîvandin û bikar anîn. Pîvana kalîteya qûma silîkayê di tabloya 2-16.2 de hatî navnîş kirin) Pêvajoya qûma silîkayê Pêvajoya qûma silîkayê kevirê kuartz an kevirê qûmê ye ku bi pêvajoyek diyarkirî ya pêvajo û hilberîna madeyên xav ên silîkayê tê hilberandin. Ji ber ku paqijiya madena kuartzît an kevirê qûmê bi gelemperî bilindtir e, naveroka nepakiyê kêmtir û sabît e, pileya qûma silîkayê ya ku bi pêvajoyê tê hilberandin bilindtir û sabît e. Lêbelê, ji madena kuartzît an kevirê qûmê bigire heya qûma silîkayê ya berdest bi mezinahiyek diyarkirî ya genim, kontrolkirina mezinahiya genim dijwar e, ji ber vê yekê lêçûn zêde ye. Qûma silîkayê bi gelemperî bi rêbaza şil, bi naveroka şilbûnê ya diyarkirî tê pêvajo kirin. Qûma silîkayê materyalê herî dijwar e ku meriv bihele. Mezinahiya perçeyan, belavbûna mezinahiya perçeyan û şeklê perçeyan bandorên girîng li ser tevlihevkirin, helandin û homojenkirina kompozîtê dikin. Kêmkirina mezinahiya perçeyan ji bo helandina cama sûdmend e, lê çiqas ziravtir be ewqas çêtir e. Toza qûma silîkayê dê ji ber kombûnê hebe, valahiyek genim di hejmareke mezin ji mîkro bilbilan de heye ku ji ber zehmetiya helandinê çêdibe, di heman demê de hebûna toza qûma sîlîkayê jî dikare zû çêbibe û komek materyalên wekî sodyûm, kalsiyûm, magnezyûm di reaksiyonê de çêbike da ku dendika helandina sereke, vîskozîtî, bi hêsanî bibe sedema qatek materyalê firnê di hiyerarşiyê de, û bibe sedema ku madeyên xav ên din ên refraktor di komê de hebin. Şêweya dendikên qûmê bi şiklê goşeyî çêtir e, ji ber ku şiklê goşeyî yê rûbera mezin e, û derfetên têkiliya herikînê hene, di pêvajoya tevlihevkirinê de, veguhastin ne hêsan e ku were qat kirin. Divê qûma sîlîkayê li qada madenê were kontrol kirin û pejirandin. Naveroka şilbûna qûma sîlîkayê divê di binê %8 de dema ku maden tê hilberandin, û di binê %5 de dema ku qûm di atolyeyê de tê barkirin were kontrol kirin. Nirxa guherîna şilbûnê %0.4 e. Tabloya 2-17 pêdiviyên kalîteyê yên madeyên xav ên silîsyûm nîşan dide.(2) Naveroka A12 03 di cama şûşeyên asayî de bi gelemperî %2.0 ~ %5.0 e. Şûşeyên cama spî yên A12 03 bi giranî ji alumîna û hîdroksîda aluminiumê pêk tên da ku werin girtin, lê hewcedariya kalîteyê ya cama konteynir û cama rengîn kêm dike, di heman demê de hûn dikarin feldsparê sodyûm, feldsparê potasyûm, an feldsparê kalsiyûmê hilbijêrin da ku bikşînin, di heman demê de karanîna feldsparê spektakuler A120 3, beşên feldsparê Naz O an K2 0 dikarin beşek ji soda ash biguherînin, ji bo pergala helandina camê sûdmend e. Lêbelê, naveroka hesin di feldsparê giştî de bilindtir e, Fe2 03 ji %0.1 kêmtir e ji pir hindik, ji ber vê yekê tenê dikare ji bo cama şûşe û qutî ya giştî were bikar anîn, û nikare ji bo cama şûşe û qutî ya pola bilind were bikar anîn. Feldspar li gorî pêkhateya xwe ya kîmyewî ya cûda dikare li çar parçe were dabeş kirin. cureyên feldsparê potasyûm, feldsparê sodyûm, feldsparê kalsiyûm, feldsparê baryûm. Di xwezayê de, çend depoyên ferdî yên çar feldspar hene, ku piraniya wan bi mîneralên din re bi rêjeyên cûda têne tevlihev kirin. Tabloya 2-18 şertên kalîteyê ji bo materyalên feldspar navnîş dike.(3) Na20, madeya xav a oksîda sodyûmê, ji bo camê herikînek baş e. Ji ber vê yekê, naveroka Na20 di pêkhateya kîmyewî ya şûşe û qutîyên cam de bi şert û mercên helandina camê ve girêdayî ye, ku niha bi piranî di navbera 14% ~ 16% de ye. Na20 di cama şûşeyê de bi giranî ji hêla soda xwê ve tê peyda kirin. Soda xwê cureyek madeya xav a kîmyewî ye, pêkhateya wê ya sereke Naz C03 e. Soda xwê li soda krîstal (Na2 C03·10H20) û soda kalsînkirî (Naz C03) tê dabeş kirin. Piraniya sodayê ku di pîşesaziya camê de tê bikar anîn, sodayê kalsînkirî bê ava krîstal e ku bi rêbaza amonyak alkalî tê çêkirin. Sodayê kalsînkirî tozek spî ye, di avê de bi hêsanî dihele, di hewayê de bi hêsanî avê dikişîne û dihele, diqelişe, pêdivî ye ku di depoya hişk de were hilanîn. Sodayê yek ji faktorên herî girîng e ku bandorê li lêçûna camê dike. Ji bo cama şûşeyan divê alkaliya giran were tercîh kirin. Li gorî alkaliya sivik, alkaliya giran xwedî şilbûn, hîgroskopîkbûnek baş, meyla firîn û qatbûnê ya kêmtir e, ku dikare yekrengî û leza helandinê ya tevlihevê baştir bike. Lê perçeyên sodayê yên pir stûr nikarin bi bandor bi materyalên din ên refraktor ên di materyalê de bi rengek wekhev hevkariyê bikin da ku bandora hevgirtinê çêbikin, dê bibe sedema neyeksaniya bi tevliheviya materyalê bi xwe re, bandorê li kalîteya helandin û zelalkirina camê bike, ji ber vê yekê, mezinahiya perçeyan guncaw e 0,22 ~ 0,42 mm. Ji bo demek dirêj soda xwê tê bikaranîn, ku pir caran %5 ~ %8 av tê de heye, dema ku tê bikaranîn divê şilbûna wê di wextê xwe de were diyarkirin. Di dema helandina cama de, volatîlîzasyona soda xwê di %0,5 ~ %3,2 de ye. Soda xwê ya kelandî pir caran mîqdarek piçûk Nacl dihewîne, ji ber ku Cl pir çalak e, erozyona refraktor pir cidî ye. Mîqdara soda xwê mezin e, û kombûna Cl di çareseriya cama de vê dawiyê bala pîşesaziyê kişandiye. (4) rola oksîda potasyûmê (K20) di cama de dişibihe ya Na20. Di hilberîna cama şûşe û qutîyan de, mîqdarek piçûk ji K20 tê bikar anîn da ku beşek piçûk ji Na20-ê biguhezîne, ku dikare rêjeya şikestina camê zêde bike û geşbûn û veguhestina hilberan baştir bike. Aramiya kîmyewî ya du oksîdên alkalî di camê de ji ya oksîdeke alkalî ya yekane çêtir e. Di rêjeya herduyan de, xalek çêtirîn heye, ew jî diyarde ye. Bandora bingeha tevlihev. Bandora K20 li ser katsayiya berfirehbûna germî ya camê ji ya Na20-ê mezintir e. Ji ber vê yekê, dema ku beşek ji Na20 bi K20-ê tê guhertin, divê bandora li ser katsayiya berfirehbûna germî ya camê were hesibandin. K20 di cama şûşeyê de bi gelemperî bi kalsînkirina karbonata potasyûmê tê destnîşan kirin. Dema ku karbonata potasyûmê di cam de tê helandin, windabûna K20 ya pîs bi qasî %12ê giraniya wê ye. Pêdiviyên kalîteyê ji bo karbonata potasyûmê ev in: K2CO3 kêmtir ji %96, na2040.2%, KCI+K2SO4 %43.5, di avê de çareser nabe < %0.3, av -%3. Bihayê potasyûmê ji sodayê bilindtir e, ji ber vê yekê, li derveyî şûşe û camên qutî pêdivîyek taybetî heye, piraniya şûşe û camên qutî potasyûmê ji bo kişandina oksîda potasyûmê rasterast bikar naynin, li şûna wê oksîda potasyûmê bi feldsparê digirin.(5) Danasîna madeya xav a oksîda kalsiyûmê, oksîda kalsiyûmê (Ca0), di cam de rola sereke ya stabilizatorê ye, ango aramiya kîmyewî û hêza mekanîkî ya cam zêde dike, lê dema ku naverok pir zêde be, dikare meyla krîstalîzasyona cam zêde bike, û bi hêsanî cam şikestî bike. Naveroka Cao di şûşeya cama asayî de %7 ~ %11 e, bi gelemperî ji %12.5 zêdetir nabe. Cao di germahiya bilind de dikare vîskozîteya cam kêm bike, helandin û zelalkirina wê pêşve bibe. cam lê dema germahî dadikeve, vîskozîteya wê pir zû zêde dibe, û qalibkirinê dijwar dike, ji ber vê yekê, çiqas naveroka Cao di cam de heye, ji bilî bandora Cao li ser taybetmendiyên cam, divê rêbaza qalibkirina cam û faktorên din jî were hesibandin. Cama bi şiklê Cao bilind divê zû bikeve firna germkirinê, an na berhem bi hêsanî diteqe. Dema ku cama sodyûm-kalsiyûmê dihele, çêtir e ku meriv nêzîkî 21 bi Na0Ca0 bibe. Madeyên xav ên sereke yên ku di cama şûşeyê de têne bikar anîn kevirê kilsinî, kalsît û tebeşîr in. Kevirê kilsinî ku Fez 03 40.015% tê de heye di hilberîna amûr û materyalên spî de tê bikar anîn. Kevirê kilsinî ku Fez 03 kêmtir ji 0.04% tê de heye di hilberîna cama rengîn de tê bikar anîn. Divê rêjeya avê ya kilsinî ji %1 kêmtir were kontrol kirin. Dema ku pêkhateya camê hewce dike ku rêjeya oksîda hesin pir hişk be, ew dikare bi kalsîtê were guheztin, ku ji kilsinî pir paqijtir e, lê di heman demê de pir bihatir e.(6) mîqdara oksîda magnezyûmê (Mgo) di pêkhateya kîmyewî ya şûşe û qutîyên cam de bi gelemperî ji %2 kêmtir e. Dema ku Mgoya qismî ji bo guheztina Cao ya qismî tê bikar anîn, dema ku şilava cam germahiya bilind be, dikare vîskozîteyê zêde bike, dikare leza hişkbûna cam hêdî bike, dirêj bike, taybetmendiya forma cam baştir bike û meyla krîstalîzasyona wê kêm bike, kalsiyûm, magnezyûm û oksîda metala erdê ya alkalîn a 2 valens dikare aramiya kîmyewî ya cam baştir bike, pêşî li ketina hilberê di hawîrdorek şil de ji bo demek dirêj bigire. Diyardeya qalibê. Bi gelemperî, divê mîqdara guheztinê di binê %3 de were kontrol kirin, dema ku mîqdara guheztinê ji %3 mezintir be, ku dê bandorê li helandin û çêbûna camê bike. Berê dihat bawerkirin ku dolomît û kilsinî perçeyên zirav dihelin, lê bi kûrkirina lêkolînê li ser mekanîzmaya bilind. Germahiya koma camê zêde bibe, dê perçeyên dolomîtê yên navberkar li dora perçeyên mezin ên silîkayê werin adsorpsiyonkirin, ev yek rê li ber beşdarbûna qûmê di reaksiyonê de digire. Her çend perçeyên kevirê kilsê yên qalind di destpêka reaksiyona silîkatê de ji hêla qonaxa seretayî ve nehatine şilkirin jî, şileya seretayî dikare bi nermî ji nav valahiyan di navbera dolomîtên mezin, kevirê kilsê û qûma silîkayê de derbas bibe û ev yek rêjeya reaksiyona silîkatê zêde bike. Lêbelê, di qonaxa paşîn de, gazên ku bi hilweşîn û helandina wan a bilez têne berdan, ji bo zelalkirin û homojenkirina şileya camê guncan in. Dema ku perçeyên herduyan digihîjin 2.5 mm, taybetmendiyên helandin û zelalkirinê yên cama bi girîngî baştir dibin, û dema ku mezinahiya perçeyan ji 3 mm mezintir be, taybetmendiyên helandin û zelalkirinê yên cama bi girîngî kêm dibin. Ji ber vê yekê, divê sînorê jorîn ê perçeyên dolomît û kevirê kilsinê di nav rêzek diyarkirî de were kontrol kirin. Niha, karanîna dolomîtên genimê mezintir, kevirê kilsinê, trendek e. Di hilberîna rastîn de, dema ku formula cama tê hesibandin, dolomît ji bo danasîna Mgo tê bikar anîn, û beşa têrê ya Cao bi kevirê kilsinê an kalsîtê tê temam kirin. Ger pêkhateya cama Cao tê de nebe, dolomît nikare ji bo kişandina Mgo di cama de were bikar anîn, divê karbonata magnezyûmê were hilbijartin da ku Mg0 bikişîne. Pêdiviyên kalîteyê ji bo dolomîtê ev in: Mg0≥20%, Cao < 32%, Fe2O3 < 0.15%.(7) Danasîna madeya xav a oksîda baryûmê, oksîda baryûmê (Bao), di rola cam û Cao û Mgo de bi bingehîn yek e, lê cama ku baryûm tê de heye û cama ku Cao tê de heye, şewqek baş, pileya tîrbûnê mezin e, bi gelemperî di pêkhateya cama şûşeyê ya rengîn de ji %0.5 ~ %1 Bao heye da ku şewqa camê baştir bibe. Bao dikare helandin, zelalkirin û pêşîgirtina krîstalîzasyona camê bileztir bike, lê dema ku doz pir zêde be, ji ber çêbûna reaksiyona 2Ba0 1002 2Ba02, zelalkirina camê dijwar e, û materyalên xaçerê û refraktor erozyonek mezintir heye. Sûlfata baryûmê ya xwezayî (BaS04) ku wekî barît tê zanîn, BaS04 mîqdarek mezin ji lerizînan dihewîne, û naveroka nepakiyê jî mezin e, tenê ji bo kalîteya camê tê bikar anîn, pêdiviyên wê ne zêde ne. BaS04 ya pîşesaziyê bi piranî di... Ji ber bikaranîna zêde ya cama florîn û cama jade ya teqlîdkirî di cama şûşeyan de, cama bandoreke qels a nezelaliyê çêdike. Lê belê, ev yek dema ku pir zêde tê bikaranîn dibe. Qedehek av, materyalên agirkuj, xaçerê, qalibkirin û kalîteya hilberê gelek bandorên neyînî bi xwe re tînin. Di hilberîna cama şûşe û qutîyan de, bi gelemperî karbonata baryûmê ya pîşesaziyê tê bikaranîn. Wekî din, madeyên xav ên ku baryûm tê de hene jehrîbûnek diyarkirî heye, divê di operasyona komkirinê de baldar bin li ser parastinê. Pêdiviyên kalîteyê ji bo karbonata baryûmê ya pîşesaziyê Bac03 %97, Fe2O3 %40.1 û asîdê naçilmise %3 ne.


Dema weşandinê: 14ê Nîsanê, 2020
Sohbeta Serhêl a WhatsAppê!