Пыяла комплексларын әзерләү өчен кулланыла торган төрле матдәләр бергәләп пыяла чималы дип атала. Төп чимал дип пыялага төрле оксидлар кертүче һәм пыяла структурасының төп өлешен формалаштыручы чималны атыйлар, бу пыяланың төп физик һәм химик үзлекләрен билгели. Төп чимал - кварц комы, дала шпаты, известьташ, доломит, сода көле һ.б. Хәзерге вакытта бу чимал, гадәттә, порошок рәвешендә бирелә.(1) кремний чималы. Кремнийның төп чималы - кремний комы (кварц комы дип тә атала), аны табигатьтәге хәзерге хәленә карап табигый кремний комы һәм эшкәртелгән кремний комына бүлеп була. Формалашу процессының катлаулылыгы аркасында, табигый кремний комының химик составы еш кына бик нык үзгәрә, ләкин аның кисәкчәләр зурлыгы таралышы чагыштырмача тигез. Табигый кремний комының сыйфаты өчен химик составны, составның тирбәнешләрен һәм утка чыдам авырлык минералын контрольдә тотарга игътибар бирергә кирәк. Химик состав, нигездә, Fez 03 эчтәлеген контрольдә тота һәм аның сыйфатына карап сортлана һәм кулланыла. Кремний комының сыйфат сортлавы 2-16.2 таблицада күрсәтелгән (кремний комын эшкәртү). Кремний комын эшкәртү - кремний чималын эшкәртүнең билгеле бер процессы ярдәмендә кварц ташы яки комташ чималы рудасы. Кварцит яки комташ рудасының сафлыгы, гадәттә, югарырак булганлыктан, катнашма күләме азрак һәм тотрыклырак, эшкәртү нәтиҗәсендә алынган кремний комының сорты югарырак һәм тотрыклырак. Ләкин, кварцит яки комташ рудасыннан билгеле бер бөртек зурлыгы булган кремний комына кадәр, бөртек зурлыгын контрольдә тоту авыр, шуңа күрә бәясе югары. Кремний комы, гадәттә, билгеле бер дымлылык белән дымлы ысул белән эшкәртелә. Кремний комы - эретү өчен иң авыр материал. Кисәкчәләр зурлыгы, кисәкчәләр зурлыгы бүленеше һәм кисәкчәләр формасы композитны кушарга, эретергә һәм гомогенлаштырырга мөһим йогынты ясый. Кисәкчәләр зурлыгының кимүе пыяла эрүенә файдалы, ләкин вакрак булган саен яхшырак. Кремний комы порошогы күп санлы микрокүбекләрдә кластер, гранулалы ара булу сәбәпле барлыкка киләчәк. Эретү кыенлыгы, шул ук вакытта кремний комы порошогы булу вакытыннан алда барлыкка килергә мөмкин, һәм натрий, кальций, магний кебек материалларның партия реакциясе беренчел эретү тыгызлыгын, ябышлыкны барлыкка китерә, иерархиядә мич материалы катламын җиңел китереп чыгара, партиядә башка утка чыдам чимал барлыкка китерә. Ком бөртекләренең формасы почмак формасы белән яхшырак, чөнки өслек мәйданының почмак формасы зур, һәм агым контактлары мөмкинлекләре зур, катнаштыру процессында ташу катламлаштыру җиңел түгел. Кремний комын тау өлкәсендә тикшерергә һәм кабул итәргә кирәк. Кремний комының дымлылыгы руда җитештерелгәндә 8% тан түбәнрәк, ә ком цехта төялгәндә 5% тан түбәнрәк булырга тиеш. Дымлылык тирбәнеше 0,4% тәшкил итә. 2-17 нче таблицада кремний чимал сыйфатына таләпләр күрсәтелгән.(2) Гади шешә пыяласында A1203 күләме гадәттә 2,0% ~ 5,0% тәшкил итә. A1203 ак материаллы шешәләр, нигездә, алюминий оксиды һәм алюминий гидроксидыннан тора, ләкин пыяла һәм төсле пыяла сыйфатына таләпләр түбәнрәк. Шулай ук, натрий шпаты, калий шпаты яки кальций шпаты кулланып, шпатны матур итеп кулланырга мөмкин. Шпатның NazO2 яки K20 өлешләре сода көленең бер өлешен алыштыра ала, бу пыяла эретү системасы өчен файдалы. Ләкин, гомуми шпатта тимер күләме югарырак, Fe203 бик аз, шуңа күрә аны гомуми шешә һәм банка пыяласы өчен генә кулланырга мөмкин, югары сыйфатлы шешә һәм банка пыяласы өчен кулланып булмый. Кыр шпаты төрле химик составына карап дүрт төркемгә бүленә. калий шпаты, натрий шпаты, кальций шпаты, барий шпаты төрләре. Табигатьтә дүрт шпаты аерым утырмалары аз, аларның күбесе башка минераллар белән төрле нисбәттә кушылган. 2-18 нче таблицада шпаты материалларына сыйфат таләпләре күрсәтелгән.(3) Натрий оксиды чималы Na20 пыяла өчен яхшы флюс булып тора. Шуңа күрә пыяла шешәләр һәм банкаларның химик составындагы Na20 күләме пыяла эрү шартлары белән тыгыз бәйле, ул хәзерге вакытта күбесенчә 14% ~ 16% аралыгында. Шешә пыяласындагы Na20, нигездә, сода көле белән кертелә. Сода көле - химик чимал төре, аның төп компоненты Naz C03. Сода көле кристалл сода (Na2C03·10H20) һәм кальцинацияләнгән сода (Naz C03) дип бүленә. Пыяла сәнәгатендә кулланыла торган сода көленең күпчелек өлеше аммиак селтесе ысулы белән ясалган кристалл сусыз кальцинланган сода. Кальцинланган сода көле - ак порошок, суда җиңел эри, һавада суны җиңел сеңдерә һәм йомшарта, ябышып кала, коры складта сакларга кирәк. Сода көле - пыяла бәясенә тәэсир итүче иң мөһим факторларның берсе. Шешә пыялалары өчен авыр селте өстенлекле. Җиңел селте белән чагыштырганда, авыр селте яхшы йомшаклыкка, гигроскопиягә, аз очу һәм катламлануга ия, бу кушылманың тигезлеген һәм эрү тизлеген яхшырта ала. Ләкин артык калын сода көле кисәкчәләре материалдагы башка утка чыдам материаллар белән нәтиҗәле хезмәттәшлек итә алмый, эретү эффектына тигез ярдәм итә алмый, материал катнашмасының тигез булмавына китерә, пыяла эрү һәм ачыклану сыйфатына тәэсир итә, шуңа күрә кисәкчәләрнең зурлыгы 0,22 ~ 0,42 мм диапазонында булырга тиеш. Сода көле озак вакыт кулланылганда, еш кына 5% ~ 8% судан тора, һәм кулланганда дымлылыкны вакытында билгеләргә кирәк. Пыяла эреткәндә сода көленең очып китүе 0,5% ~ 3,2% тәшкил итә. Кальцийланган сода көлендә еш кына аз күләмдә Nacl бар, чөнки Cl бик актив, рефрактив эрозия бик җитди. Сода көленең күләме зур, һәм пыяла эремәсендә Cl туплану соңгы вакытта сәнәгать игътибарын җәлеп итте.(4) пыяладагы калий оксидының (K2O) роле Na20 роленә охшаш. Шешә һәм банка пыяласы җитештерүдә, Na20ның кечкенә өлешен алыштыру өчен аз күләмдә K20 кулланыла, бу пыяланың сыну күрсәткечен арттырырга һәм продуктларның ялтыравыклыгын һәм үткәрүчәнлеген яхшыртырга мөмкин. Пыяладагы ике селте оксидының химик тотрыклылыгы бер селте оксидына караганда яхшырак. Икесенең нисбәтендә оптималь нокта бар, бу күренеш. Катнаш нигез эффекты. K20 ның пыяланың җылылык киңәю коэффициентына йогынтысы Na20 га караганда зуррак. Шуңа күрә, Na20ның бер өлешен K20 белән алыштырганда, пыяланың җылылык киңәю коэффициентына йогынтысын исәпкә алырга кирәк. Шешә пыяласында K20, гадәттә, калий карбонатын кальцийлаштыру юлы белән кертелә. Калий карбонатын пыяла эреткәндә, K20ның очучан югалтуы аның үз массасының якынча 12% тәшкил итә. Калий карбонатының сыйфат таләпләре: K2C03 96% тан ким, na2040.2%, KCI+K2S04 43.5%, суда эреми < 0.3%, су -3%. Калий оксидының бәясе сода көленә караганда югарырак, чөнки шешә һәм банка пыялаларыннан тыш, күпчелек шешә һәм банка пыялаларында калий оксидын турыдан-туры алу өчен калий оксиды кулланылмый, аның урынына калий оксидын кыр шпаты белән алу кирәк.(5) пыялага кальций оксиды чималын (Ca0) кертү стабилизаторның төп роле, ягъни пыяланың химик тотрыклылыгын һәм механик ныклыгын арттыра, ләкин аның эчтәлеге бик югары булганда, пыяла кристаллашу тенденциясен арттырырга һәм пыяланы ватык итәргә мөмкин. Гади шешә пыяласында CaO күләме 7% ~ 11%, гадәттә 12.5% тан артмаска тиеш. Югары температурада CaO пыяланың ябышлыгын киметергә, пыяланың эрүенә һәм ачыклануына ярдәм итәргә мөмкин, ләкин... Температура төшкәндә, ябышлык бик тиз арта, бу формалаштыруны катлауландыра, шуңа күрә пыяладагы Cao күләмен билгеләү өчен, Caoның пыяла үзлекләренә йогынтысын исәпкә алудан тыш, пыяла формалаштыру ысулын һәм башка факторларны да исәпкә алырга кирәк. Югары Cao формасы булган пыяла тиз арада җылыту миченә кертелергә тиеш, югыйсә продукт җиңел шартлаячак. Натрий-кальций пыяла эреткәндә, Na0Ca0 белән 21гә якынрак килү яхшырак. Банка пыялаларында кулланыла торган төп чимал - известьташ, кальцит һәм акбур. 40,015% Fez 03 булган известьташ савыт-саба һәм ак материаллар җитештерүдә кулланыла. 0,04% тан ким Fez 03 булган известьташ төсле пыяла җитештерүдә кулланыла. Известьташның су күләме 1% тан кимрәк контрольдә тотылырга тиеш. Пыяла составы тимер оксиды күләмен бик катгый таләп иткәндә, аны кальцит белән алыштырырга мөмкин, ул известьташка караганда күпкә чистарак, ләкин шул ук вакытта күпкә кыйммәтрәк.(6) пыяла шешәләрнең һәм банкаларның химик составында магний оксиды (Mgo) күләме гадәттә 2% тан кимрәк. Өлешчә Cao урынына өлешчә Mgo кулланганда, пыяла сыекчасы югары температурада ябышлыкны арттырырга мөмкин, пыяла сыекчасының катыру тизлеген әкренәйтергә, озынайтуга, пыяла формасының үзлеген яхшыртуга һәм аның кристаллашу тенденциясен киметергә мөмкин. Кальций, магний һәм 2 валентлы селте җир металл оксиды пыяла сыекчасының химик тотрыклылыгын яхшыртырга, продуктның дымлы мохиттә озак вакыт төшүенә юл куймаска мөмкин. Күгәрчә. Күренеш. Гомумән алганда, алыштыру күләме 3% тан кимрәк контрольдә тотылырга тиеш, ә алыштыру күләме 3% тан артык булса, бу пыяла эрүенә һәм формалашуына тәэсир итәчәк. Элек доломит һәм известьташның вак кисәкчәләрнең эрүе турында уйлый идек, ләкин югары температуралы пыяла механизмын өйрәнү тирәнәйгән саен. партия, зур кремний кисәкчәләре тирәсендә доломит кисәкчәләренең адсорбциясен табачак, комның реакциядә катнашуына комачаулый, ә силикат реакциясе башында эре известьташ кисәкчәләре беренчел фаза белән чыланмый, беренчел сыеклык зур бөртекле доломит, известьташ һәм кремний комы арасындагы бушлыклар аша шома үтеп, силикат реакциясе тизлеген тагын да арттыра. Ләкин, соңгы этапта, аларның тиз таркалуы һәм эрүе нәтиҗәсендә бүленеп чыккан газлар пыяла сыеклыгының ачыклануына һәм гомогенлашуына ярдәм итә. Икесенең дә кисәкчәләре 2,5 мм га артканда, пыяланың эрү һәм ачыклау үзлекләре сизелерлек яхшыра, ә кисәкчәләр зурлыгы 3 мм дан зуррак булганда, пыяланың эрү һәм ачыклау үзлекләре сизелерлек кими. Шуңа күрә доломит һәм известьташ кисәкчәләренең югары чиге билгеле бер диапазонда контрольдә тотылырга тиеш. Хәзерге вакытта зуррак бөртекле доломит, известьташ куллану тренд булып тора. Чын җитештерүдә, пыяла формуласын исәпләгәндә, доломит Mgo кертү өчен кулланыла, ә Cao ның җитмәгән өлеше известьташ яки кальцит белән тулыландырыла. Әгәр пыяла составында Cao булмаса, доломит пыялага Mgo җәлеп итү өчен кулланылмый, Mg0 җәлеп итү өчен магний карбонатын сайларга кирәк. Доломит өчен сыйфат таләпләре Mg0≥20%, Cao <32%, Fe2O3 <0.15%.(7) Барий оксиды чимал материалына барий оксиды (Bao) кертү пыяла ролендә Cao һәм Mgo нигездә бер үк, ләкин барий һәм Cao булган пыялаларда ялтыравык яхшы, тыгызлык дәрәҗәсе зур, гадәттә пыяла ялтыравыгын яхшырту өчен 0.5% ~ 1% Bao төсендәге шешә пыяла составы кулланыла. Bao эрүне, ачыклануны һәм пыяла кристаллашуын тизләтергә мөмкин, ләкин дозасы артык зур булганда, 2Ba0 1002 2Ba02 реакциясе аркасында, пыяла ачыклану авырлаша, һәм тигель һәм утка чыдам материалларда эрозия зуррак була. Табигый барий сульфаты (BaS04) барит дип атала, BaS04 күп тирбәнешләргә ия, һәм катнашма күләме дә зур, пыяла сыйфаты өчен генә кулланыла, таләпләр югары түгел. Сәнәгатьтә BaS04 нигездә фторда кулланыла. Шешә пыяласында тоныклык пыяла һәм имитацияләнгән нефрит пыяла, пыяла чагыштырмача зәгыйфь тоныклык эффекты бирә. Ләкин бу артык күп кулланылганда була. Су пыяласы., утка чыдам материалларга, тигельгә, формага һәм продукт сыйфатына тискәре йогынты ясый. Шешә һәм банка пыяла җитештерүдә Бао гадәттә сәнәгать барий карбонаты белән кертелә. Моннан тыш, барийлы чимал билгеле бер токсиклыкка ия, шуңа күрә пакетлау операциясендә саклауга игътибар итәргә кирәк. Сәнәгать барий карбонаты өчен сыйфат таләпләре Bac03 97%, Fe203 40,1% һәм кислотада эреми торган 3% тәшкил итә.
Бастырып чыгару вакыты: 2020 елның 14 апреле