Алюмосиликаты

Информация касающаяся вопросов, поставленных в телефонограмме от 10.03.05. Для защиты металлов от коррозии, повышения износоустойчивости и жаропрочности, получения красивой (декоративной) поверхности и т. п. применяют специальные защитные покрытия. Различают: покрытия металлов металлами, покрытия оксидными пленками (пассивирование), лакокрасочную защиту металлов, эмалирование, гуммирование, битумирование и т. д. Для получения хорошего защитного покрытия металлов нужно, чтобы на поверхности металла не было пороков. На предварительно подготовленную поверхность металла наносят защитные покрытия – диффузионные покрытия (алитирование – покрытие алюминием, силицирование – покрытие кремнием, термохромирование – покрытие хромом, шерадизация – покрытие цинком), эмалирование, пассивирование и т. д. Эмалирование – покрытие поверхностей эмалью в целях предохранения изделий от коррозии, придания красивого внешнего вида. Эмалью называют сплавленную и отвердевшую при сравнительно низкой температуре стеклообразующую смесь силикатов, боратов и фтористых соединений, затвердевающую в непрозрачном виде с частичным растрескиванием и выделением твердых и газообразных веществ. Эмалирование железа и чугуна производится нанесением, по крайней мере, двух слоев эмали: внутреннего – грунтовой эмали (для повышения прочности приставания) и наружного слоя – покровной эмали (для облагораживания внешнего вида). nike roshe run В состав эмали входят: а) стеклообразующие вещества – песок, борная кислота, окись натрия, окись калия, окись кальция, окись алюминия; б) вспомогательные вещества – двуокись марганца и селитра для окисления; закись кобальта и закись никеля для улучшения приставания эмали к металлу; фтористый кальций криолит, кремнефтористый натрий, закись олова, окись циркония, трехокись сурьмы, трехокись мышьяка в качестве глушителей. Кроме того, к эмалям прибавляют: в) различные пигменты. asics gel quantum 360 Полученную в определенных пропорциях смесь подвергают плавлению. Температура плавления эмалей для железа: грунтовых 800 – 9000С, покровных 750 – 8000С. nike air max command Плавление производят в печах различной конструкции, из которых жидкая эмаль вывпускается в воду и гранулируется. Полученная гранулированная фрита эмали подвергается мокрому помолу в шаровых мельницах. При нанесении на изделие к эмалевой суспензии прибавляется некоторое количество молотой глины для загущения, чтобы эмаль не стекала с изделия. Железо, на которое наносится эмаль, должно быть обезжирено и протравлено в соляной кислоте. После нанесения эмали изделие просушивается. А затем обжигается в тунельных печах. Пассивирование – искусственное создание тонкой пленки окислов на поверхности металла с целью предохранения его от коррозии, а также улучшения внешнего вида. Способностью к пассивированию обладают: железо, никель, кобальт, хром, марганец, олово и другие металлы. Оксидирование – создание на поверхности металлов оксидных пленок, состоящих, главным образом из магнитных окиси железа, предохраняющих изделие от коррозии. Оксидирование стали производится погружением в расплавленные соли; обработкой в водных растворах щелочей, кислот и солей, а также электролитическим путем. Минеральные краски (пигменты) – краски, приготовленные из природных материалов (минералов, руд, окислов металлов) или получаемые искусственно из минеральных веществ. Земляные (натуральные) краски, получаемые из руд размолом, иногда прокаливанием и отмучиванием, например: а) белые – тяжелый и легкий шпат, мел, каолин; б) желтые – охра, желтая земля; в) зеленые – зеленая глина, горная зелень, воронезская зелень; г) коричневые – умбра, тердесиен, кассельская земля; д) красные – болюс, железный сурик, мумия (железный сурик); е) синие – малахитовая зелень; ж) черные – графит и др. Умбра – природный коричневый минеральный пигмент, состоящий из глинистого вещества с большим содержанием марганцевых (7 – 14%) или железных (25 – 35%) окислов. После прокаливания умбра называется жженой. Умбра отличается светопрочностью, стойкостью к щелочам и атмосферным влияниям. Применяется в живописи, малярном деле, производстве обоев, линолиума, клеенки и т. д. Муллитовые материалы – огнеупорные керамические материалы, состав которых отвечает формуле: 3Al2 O3 . 2SiO2 и содержит 72% Al2 O3 и 25 –28% SiO2. Мулитовые материалы по сравнению с шамотным огнеупором отличаются большой механической прочностью, повышенной стекло- и шлакоустойчивостью. Основу муллитовых материалов составляют бокситы и глиноземные материалы. АЛЮМОСИЛИКАТЫ — силикаты, в составе которых существенную роль играет окись алюминия {глинозем). Алюмосиликаты представляют собой разнообразные природные минералы, а также синтезированные керамические и силикатные материалы. К алюмосиликатам относятся соединения; рассматриваемые в бинарной диаграмме состояния А12О3 — SiО2. Эта диаграмма используется как руководство для синтеза многих огнеупоров. В данной системе при определенных условиях образуется муллит (см. Муллитовые материалы). Сюда следует также отнести простейшие алюмосиликаты силиманитовой группы, имеющие одну и ту же химическую формулу: Al2O3.SiO2 (AlSiO5), но различные модификации: кианит (дистен), андалузит и силлиманит; температура начала превращения кианита 1200—1350°, андалузита 1350—1400° и силлиманита 1500—1550°. Алюмосиликаты силлиманитовой группы используются для производства высокоогнеупорных материалов, например, при изготовлении защитных пирометрических трубок и запальных свечей. В природе известен ортосиликат алюминия — топаз [А12(F, ОН)2 • SiO4], превращающийся при нагревании до 1465° в муллит и кристобалит. Каолинит (Аl2O3 . 2SiO2 .2H2O) также относится к рассматриваемой группе алюмосиликатов. К щелочным алюмосиликатам относится большое число полевых шпатов, а также слюды и цеолиты. В последних алюмосиликатах содержится и вода. Соединение сподумен(Li2Al2SiO12) служит для получения препаратов лития. Соединение 2Na2.O .А12 О3 • 2SiO2 — основное вещество многих ультрамаринов (минеральных пигментов). Нефелин-Na 2O .Al2O 3 .2SiO2 может служить сырьем в производстве стекла, керамики, для извлечения металлического алюминия и соединений натрия. Натриевый полевой шпат Nа2О .Аl 2О3 • б SiO2 (NaAlSi3O 8) — плавень в производстве керамических материалов и стекла. Калиевый полевой шпат К2О • Аl 2 O3 • 6SiO 2 (KalSi3O8) — непременный компонент шихты в производстве фарфора. Полевые шпаты применяются в производстве глазурей – тонких стекловидных покрытий для придания изделиям непроницаемости по отношению к жидкостям и газам, а также механической прочности и эмалей- сплавленных и отвердевших при сравнительно низкой температуре стеклообразующей смеси силикатов, боратов и фтористых соединений, затвердевающая в непрозрачном виде. Среди алюмосиликатов магния отличается соединение к о р д и е р и т 2MgO • 2Аl 2Оз . 5SiOa(Mg 2Al 4Si 5O 18), нашедший применение для изготовления термостойкой керамики. Система СаО—Аl2Оз—SiO2 и ее соединения имеют исключительно важное значение в производстве цементов, при изучении доменных шлаков, алюмосиликатных огнеупоров. Химический состав слюд слагается из 12 элементов. Литиевая слюда — лепидолит, натриевая слюда—парагонит (NaAl2(OH)2(AlSi3O10), калиевая слюда — мусковит КАl2 (ОН)2(АlSiзО10) являются лучшим изоляционным материалом, чем стекло. Магнезиально-железистая слюда — биотит K(MgFeAl)32,5.(OH, F)2(AlSi3O10). Вермикулиты — разновидность слюды — обладают свойством вспучиваться при нагревании. Объемный вес их уменьшается с 2,5 до 0,9 г/см3. Применяются при термо- и звукоизоляции. Общая формула цеолитов (Na2, Са)О .Аl 2 Оз • nSiO2. mH2O. Применяются для смягчения котельных вод. Заменяются искусственными пермутитами – веществами, имеющими сходство с цеолитами. ГЛИНОЗЕМ (Al 2O 3) — в чистом виде белый порошок. Получается из минерала боксита, в котором содержится до 50—55% окиси алюминия (Al 2 O3) а также окись железа (Fe 2 O 3) и кремнезем (SiO2). Существует несколько способов извлечения глинозема из бокситов. По способу Байера, разработанному им в 1889 на одном из петербургских заводов, бокситы обрабатываются раствором едкого натра в автоклавах. В раствор переходит алюминат натрия NaAlО2; выделению из него АlОз способствует прибавление гидрата окиси алюминия А1(ОН)з. По способу Яковкина смесь боксита, соды и известняка подвергают спеканию, сплав обрабатывают содой, получая раствор алюмината натрия NaAlO2. Обработкой углекислотой из него получают гидрат окиси алюминия А1(ОН)з, прокаливание которого дает глинозем. Бокситы, содержащие большой процент Аl2 Оз, перерабатывают по способу Кузнецова-Жуковского: смесь бокситаs известняка и кокса подвергают агломерации. Агломерат в смеси с антрацитом или коксом плавят в электропечах, получая шлак — алюминат кальция Са (АlO2)2 легко отделяемый от него ферросилиций. Из алюмината кальция глинозем получают способом, описанным выше. Для получения металлического алюминия глинозем должен содержать не менее 99% Al2O3. В качестве сырья для получения глинозема можно применять нефелин и золу ископаемых углей, например, подмосковного угля, содержащего до 40% Al 2 O3. Кристаллический глинозем носит название корунда, встречается в природе и добывается искусственно в электропечах (электрокорунд). Глинозем применяется, кроме того, для выработки металлического алюминия, для изготовления чистых солей, например сернокислого алюминия Al2 (SO4)3, электрокорунда высокой чистоты и т.д. 1. АЛЮМОСИЛИКАТЫ — силикаты, в составе которых существенную роль играет окись алюминия {глинозем). Алюмосиликаты представляют собой разнообразные природные минералы, а также синтезированные керамические и силикатные материалы. К алюмосиликатам относятся соединения; рассматриваемые в бинарной диаграмме состояния А12О3 — SiО2. Для коррозионной защиты металлов, повышения износоустойчивости и жаропрочности, получения красивой (декоративной) поверхности и т. п. new balance gris на основе алюмосиликатов применяют специальные защитные покрытия – эмали и глазури. Эмаль – это сплавленная и отвердевшая при сравнительно низкой температуре стеклообразующая смесь силикатов, боратов и фтористых соединений, затвердевающую в непрозрачном виде с частичным растрескиванием и выделением твердых и газообразных веществ. В состав эмали входят: а) стеклообразующие вещества – песок, борная кислота, окись натрия, окись калия, окись кальция, окись алюминия; б) вспомогательные вещества – двуокись марганца и селитра для окисления; закись кобальта и закись никеля для улучшения приставания эмали к металлу; фтористый кальций криолит, кремнефтористый натрий, закись олова, окись циркония, трехокись сурьмы, трехокись мышьяка в качестве глушителей. Кроме того, к эмалям прибавляют: в) различные пигменты. baskets new balance pas cher Полученную в определенных пропорциях смесь подвергают плавлению. Температура плавления эмалей для железа: грунтовых 800 – 9000С, покровных 750 – 8000С. Плавление производят в печах различной конструкции, из которых жидкая эмаль вывпускается в воду и гранулируется. Полученная гранулированная фрита эмали подвергается мокрому помолу в шаровых мельницах. При нанесении на изделие эмалевой суспензии прибавляется некоторое количество молотой глины для загущения, чтобы эмаль не стекала с изделия. Железо, на которое наносится эмаль, должно быть обезжирено и протравлено в соляной кислоте. Эмалирование железа и чугуна производится нанесением, по крайней мере, двух слоев эмали: внутреннего – грунтовой эмали (для повышения прочности приставания) и наружного слоя – покровной эмали (для облагораживания внешнего вида). После нанесения эмали изделие просушивается. А затем обжигается в тунельных печах. nike air max 90 Таким образом, применение эмалей, в традиционной их форме для коррозионной защиты характеризуется сложностью технологической реализации. Глазури – тонкие стекловидные покрытия для придания изделиям непроницаемости по отношению к жидкостям и газам, а также механической прочности. Производят на основе другой модификации алюмосиликатов – полевых шпатов. Другие типы алюмосиликатов [муллиты, силиманитовая группа Al2O3.SiO2.(AlSiO5), кианит (дистен), андалузит, топаз — А12(F, ОН)2 • SiO4, каолинит — Аl2O3 . 2SiO2 .2H2O, полевы шпаты, а также слюды, цеолиты и т. д. и т.п.], имеют несколько иное, более широкое, практическое применение. Алюмосиликаты силлиманитовой группы используются для производства высокоогнеупорных материалов, например, при изготовлении защитных пирометрических трубок и запальных свечей. В природе известен ортосиликат алюминия —превращающийся при нагревании до 1465° в муллит и кристобалит. также относится к рассматриваемой группе алюмосиликатов. Соединение сподумен(Li2Al2SiO12) служит для получения препаратов лития. jordan 5 femme Соединение 2Na2.O .А12 О3 • 2SiO2 — основное вещество многих ультрамаринов (минеральных пигментов). Нефелин-Na 2O .Al2O 3 .2SiO2 может служить сырьем в производстве стекла, керамики, для извлечения металлического алюминия и соединений натрия. Натриевый полевой шпат Nа2О .Аl 2О3 • б SiO2 (NaAlSi3O 8) — плавень в производстве керамических материалов и стекла. Калиевый полевой шпат К2О • Аl 2 O3 • 6SiO 2 (KalSi3O8) — непременный компонент шихты в производстве фарфора. Среди алюмосиликатов магния отличается соединение к о р д и е р и т 2MgO • 2Аl 2Оз . 5SiOa(Mg 2Al 4Si 5O 18), нашедший применение для изготовления термостойкой керамики. Система СаО—Аl2Оз—SiO2 и ее соединения имеют исключительно важное значение в производстве цементов, при изучении доменных шлаков, алюмосиликатных огнеупоров. Химический состав слюд слагается из 12 элементов. Литиевая слюда — лепидолит, натриевая слюда—парагонит (NaAl2(OH)2(AlSi3O10), калиевая слюда — мусковит КАl2 (ОН)2(АlSiзО10) являются лучшим изоляционным материалом, чем стекло. Магнезиально-железистая слюда — биотит K(MgFeAl)32,5.(OH, F)2(AlSi3O10). Для антикоррозийной защиты металлических конструкций и труб в настоящее время развиваются два новых направления:

  1. антикоррозийное алюмокерамическое покрытие на основе плазменного нанесения;
  2. антикоррозийное силикатоэмалиевое покрытие.

Алюмокерамичские покрытия разрабатывает ОАО «Метхимтэкс» (или «Минхимтэкс»? – уточняется), г. Москва:

  • разрабатывает проектно-техническую и конструкторскую документацию, технологические регламенты и технические условия производства покрытий;
  • разработана «Типовая инструкция РД 153-34,0-20,518-2003 по защите трубопроводов тепловых сетей от наружной коррозии». Инструкция утверждена Госстроем РФ.
  • изготавливают оборудование линий для производства покрытия (плазмотронами комплектуются с Украины);
  • шихту для нанесения покрытия готовят на основе смеси порошка алюминия ПА-3 и ПА-4, производимого Волгоградским алюминиевым заводом и реализуемого фирмой «Мир химии», г. Москва, по цене 1,5 $ за 1 кг, а также титаносодержащего порошка, производимого из титаносодержащей руды, добываемой Иршанским горнообагатительным комбинатом (Украина, г. Иршанск, Житомирская область), цена устанавливается;
  • стоимость шихты на основе указанных компонентов, реализуемой ОАО «Минхимтекс» — 72 руб за 1кг.

В городе Ульяновске организована фирма ООО «Завод АКОР ЕЭЭК», по выпуску продукции для изоляции труб по указанной выше технологии. Руководство завода приглашает для ознакомления с особенностями технологии и выяснения возможности повышения её эффективности от использования газодинамических дезинтеграторов. Трубы стальные с внутренним и наружным силикатно-эмалевым покрытием. Эти трубы производятся на дочернем предприятии ЗАО «НЕГАС» — ОАО «Пензаводпром» и предназначены для сооружения трубопроводов с температурой эксплуатации от –50 оС + 350 оС в нефтяной, энергетической, химической, пищевой, атомной, нефтехимической, газовой и других отраслях промышленности, везде, где необходима надежная, долговечная антикоррозионная защита стенок труб, контактирующих с агрессивными средами. Применение этого покрытия позволяет:

  • увеличить срок службы трубопроводов не менее 50 лет;
  • увеличить пропускную способность более чем в 1,5 раза;
  • обеспечить высокое качество и чистоту транспортируемого продукта;
  • предотвратить абразивный износ и отложения на стенках труб;
  • повысить надежность трубопроводов в эксплуатации, особенно в условиях воздействия коррозионно-активных сред.

Оборудование поточных линий позволяет эмалировать трубы Ш 89 ч 426 мм со стенкой до 16 мм, а также соединительные детали трубопроводов (отводы, переходы, тройники, заглушки) Ш 57 ч 426 мм. Годовая производительность линий более 1000 км. Обследование более 500 км действующих трубопроводов с внутренним силикатно-эмалевым покрытием показало их надежную работу. Внедрена технология ручной сварки труб с силикатно-эмалевым покрытием, обеспечивающая защиту от коррозии внутреннего сварного шва (патент № 2109197). adidas zx 750 pas cher Разработана технология пакетирования, транспортировки, погрузочно-разгрузочных работ и строительства трубопроводов. Производство эмалирования труб имеет лицензию Госгортехнадзора РФ и сертификат соответствия требованиям ГОСТр ИСО 9002-96, а продукция сертификат Госстандарта РФ. 2. ПОЛИМЕРНАЯ СЕРА (Sм) – одна из разновидностей аллотропных форм серы, полученная путем реализации химического процесса, в результате которого её молекулы связываются друг с другом, образуя полимер – материал, состоящий из макромолекул очень большой молекулярной массы. Таким образом, никаких компонентов полимерная сера не содержит, в её состав входят только молекулы и макромолекулы серы. По данным Анохина В. В., полимерная сера является аморфно-кристаллическим полимером и подобно каучуку ее можно вулканизировать мышьяком, фосфором и др. Твердую полимерную серу можно получить, если расплавленную серу с температурой 190—200°С, при которой практически вся сера перешла в полимерное состояние, резко охладить. Однако полимерная сера — термодинамически неустойчивый материал: при нормальной температуре она постепенно переходит в обычную ромбическую серу. Таким образом, переход из мономерного в полимерное состояние в сере является фазовым, он носит флуктуационный, межфазный характер, как и в кристаллических полимерах. Процесс полимеризации серы протекает по радикальному механизму, доказательством чего служат парамагнитные свойства расплавов такой серы, свидетельствующие о большой концентрации неспаренных электронов. Способ получения полимерной серы разработан сравнительно недавно во ВНИПИсера и заключается в том, что расплавленную серу, содержащую 3—4% фосфора, нагревают до 190—200°С, а затем резко охлаждают в холодной воде. adidas superstar soldes В полученном продукте содержится до 90% полимерной серы. По данным ВНИПИсеры стабилизированная фосфором полимерная сера может использоваться в качестве высокоэффективного вяжущего полимерсерных бетонов, покрытий и заливочных композиций, а наполненная асбестом или стекловолокном как электроизоляционный и конструкционный материал. Во Львовском филиале НИИСМИ совместно с НИИЖБом разработаны основы технологии получения бетонов, пропитанных полимерной серой. Технология включает следующие операции: расплав серы, содержащий 3—4% по массе фосфора, нагревают до 150—155°С и интенсивно перемешивают. Затем в расплав погружают высушенные до постоянной массы бетонные изделия. asics gel nimbus 18 soldes После пропитки в течение 3 ч излишек серы сливается из пропиточной камеры и температуру в камере поднимают до 190—200°С. При этой температуре изделия выдерживают в течение 1 ч, а затем охлаждают в проточной воде. Использование полимерной серы позволяет получать новые, весьма эффективные материалы, которые во многих случаях не будут уступать полимербетонам и бетонополимерам на основе синтетических смол и найдут достаточно широкое применение не только в строительной практике, но и во многих других отраслях промышленности. Цена на полимерную серу окончтельно не сформировалась. 3.Смачивающийся порошок серы. По известным способам смачивающийся порошок серы получают доизмельчением молотой серы в водной среде в присутствии реагентов: диспергатора амонийных солей лигносульфоновой кислоты, антиседиментатора – водного раствора метилцеллюлозы (тылозы). Полученную серную суспензию с частицами крупностью менее 45 мкм сушат в распылительных сушилках в среде инертного газа. Известен также способ получения смачивающегося порошка серы из расплава его охлаждения с одновременной грануляцией с последующей термообработкой гранул, их размолом до фракции 45 мкм в водной среде в присутствии реагентов и сушкой в среде инертного газа до содержания влаги менее 3%. Производство смачивающегося порошка серы налажено на Раздольском производственном объединении «Сера» 4. Нейтральные добавки. Чистая молотая сера обладает способностью комковаться после размола. Поэтому в зарубежной практике применяют различные добавки в процессе размола (от 1 до 10 вес. %): ракушечник, диатомит, бентонит, фуллерову землю после очистки нефти и другие. Ракушечник – крупнопористая горная порода, образовавшаяся из обломков раковин, сцементированных известковым или известково-магнезиальным цементом. Ракушечник легко пилится, имеет малую теплопроводность. В зависимости от размеров обломков раковин и пористости объемный вес ракушечника колеблется от 800 до 1800 кг/м3, предел прочности при сжатии от 4 до150 кг/см2. Ракушечник является основным каменным материалом для кладки стен в южных раионах СНГ. Ракушечник добывается с помощью камнерезных машин, с помощью которых распиливается на небольшие стандартные или крупные блоки. Диатомит — гидравлическая добавка (по стандарту – активные минеральные добавки), вещество, которое при смешении с воздушной известью придает ей гидравличность, т.е. способность после предварительного твердения на воздухе твердеть далее в воде. Гидродинамические добавки после затворения с водой самостоятельно не твердеют за исключением доменного основного шлака. Гидродинамические добавки повышают стойкость цементов против действия пресных и минерализованных вод. adidas stan smith Действие гидродинамических добавок обусловливается, главным образом, наличием активного кремнезема, который поглощает известь, увеличиваясь в объеме и образуя нерастворимый в воде силикат кальция. К природным гидравлическим добавкам осадочного происхождения относится также трепел, состоящий в основном из аморфного опаловидного кремнезема. Бентонит – коллоидная глина, состоящая в основном из минералов группы монтмориллонита. Имеет резко выраженные сорбционные свойства; характерна способность к разбуханию при увлажнении, высокая пластичность. Пассивирование – искусственное создание тонкой пленки окислов на поверхности металла с целью предохранения его от коррозии, а также улучшения внешнего вида. Способностью к пассивированию обладают: железо, никель, кобальт, хром, марганец, олово и другие металлы. Оксидирование – создание на поверхности металлов оксидных пленок, состоящих, главным образом из магнитных окиси железа, предохраняющих изделие от коррозии. Оксидирование стали производится погружением в расплавленные соли; обработкой в водных растворах щелочей, кислот и солей, а также электролитическим путем. Минеральные краски (пигменты) – краски, приготовленные из природных материалов (минералов, руд, окислов металлов) или получаемые искусственно из минеральных веществ. Земляные (натуральные) краски, получаемые из руд размолом, иногда прокаливанием и отмучиванием, например: а) белые – тяжелый и легкий шпат, мел, каолин; б) желтые – охра, желтая земля; в) зеленые – зеленая глина, горная зелень, воронезская зелень; г) коричневые – умбра, тердесиен, кассельская земля; д) красные – болюс, железный сурик, мумия (железный сурик); е) синие – малахитовая зелень; ж) черные – графит и др. Умбра – природный коричневый минеральный пигмент, состоящий из глинистого вещества с большим содержанием марганцевых (7 – 14%) или железных (25 – 35%) окислов. После прокаливания умбра называется жженой. Умбра отличается светопрочностью, стойкостью к щелочам и атмосферным влияниям. Применяется в живописи, малярном деле, производстве обоев, линолиума, клеенки и т. д. Муллитовые материалы – огнеупорные керамические материалы, состав которых отвечает формуле: 3Al2 O3 . 2SiO2 и содержит 72% Al2 O3 и 25 –28% SiO2. Мулитовые материалы по сравнению с шамотным огнеупором отличаются большой механической прочностью, повышенной стекло- и шлакоустойчивостью. Основу муллитовых материалов составляют бокситы и глиноземные материалы. АЛЮМОСИЛИКАТЫ — силикаты, в составе которых существенную роль играет окись алюминия {глинозем). Алюмосиликаты представляют собой разнообразные природные минералы, а также синтезированные керамические и силикатные материалы. К алюмосиликатам относятся соединения; рассматриваемые в бинарной диаграмме состояния А12О3 — SiО2. Эта диаграмма используется как руководство для синтеза многих огнеупоров. В данной системе при определенных условиях образуется муллит (см. Муллитовые материалы). Сюда следует также отнести простейшие алюмосиликаты силиманитовой группы, имеющие одну и ту же химическую формулу: Al2O3.SiO2 (AlSiO5), но различные модификации: кианит (дистен), андалузит и силлиманит; температура начала превращения кианита 1200—1350°, андалузита 1350—1400° и силлиманита 1500—1550°. Алюмосиликаты силлиманитовой группы используются для производства высокоогнеупорных материалов, например, при изготовлении защитных пирометрических трубок и запальных свечей. В природе известен ортосиликат алюминия — топаз [А12(F, ОН)2 • SiO4], превращающийся при нагревании до 1465° в муллит и кристобалит. Каолинит (Аl2O3 . 2SiO2 .2H2O) также относится к рассматриваемой группе алюмосиликатов. К щелочным алюмосиликатам относится большое число полевых шпатов, а также слюды и цеолиты. В последних алюмосиликатах содержится и вода. Соединение сподумен(Li2Al2SiO12) служит для получения препаратов лития. Соединение 2Na2.O .А12 О3 • 2SiO2 — основное вещество многих ультрамаринов (минеральных пигментов). Нефелин-Na 2O .Al2O 3 .2SiO2 может служить сырьем в производстве стекла, керамики, для извлечения металлического алюминия и соединений натрия. Натриевый полевой шпат Nа2О .Аl 2О3 • б SiO2 (NaAlSi3O 8) — плавень в производстве керамических материалов и стекла. Калиевый полевой шпат К2О • Аl 2 O3 • 6SiO 2 (KalSi3O8) — непременный компонент шихты в производстве фарфора. Полевые шпаты применяются в производстве глазурей – тонких стекловидных покрытий для придания изделиям непроницаемости по отношению к жидкостям и газам, а также механической прочности и эмалей- сплавленных и отвердевших при сравнительно низкой температуре стеклообразующей смеси силикатов, боратов и фтористых соединений, затвердевающая в непрозрачном виде. Среди алюмосиликатов магния отличается соединение к о р д и е р и т 2MgO • 2Аl 2Оз . 5SiOa(Mg 2Al 4Si 5O 18), нашедший применение для изготовления термостойкой керамики. Система СаО—Аl2Оз—SiO2 и ее соединения имеют исключительно важное значение в производстве цементов, при изучении доменных шлаков, алюмосиликатных огнеупоров. Химический состав слюд слагается из 12 элементов. Литиевая слюда — лепидолит, натриевая слюда—парагонит (NaAl2(OH)2(AlSi3O10), калиевая слюда — мусковит КАl2 (ОН)2(АlSiзО10) являются лучшим изоляционным материалом, чем стекло. Магнезиально-железистая слюда — биотит K(MgFeAl)32,5.(OH, F)2(AlSi3O10). Вермикулиты — разновидность слюды — обладают свойством вспучиваться при нагревании. Объемный вес их уменьшается с 2,5 до 0,9 г/см3. Применяются при термо- и звукоизоляции. Общая формула цеолитов (Na2, Са)О .Аl 2 Оз • nSiO2 . mH2O. Применяются для смягчения котельных вод. Заменяются искусственными пермутитами – веществами, имеющими сходство с цеолитами. ГЛИНОЗЕМ (Al 2O 3) — в чистом виде белый порошок. Получается из минерала боксита, в котором содержится до 50—55% окиси алюминия (Al 2 O3) а также окись железа (Fe 2 O 3) и кремнезем (SiO2). Существует несколько способов извлечения глинозема из бокситов. По способу Байера, разработанному им в 1889 на одном из петербургских заводов, бокситы обрабатываются раствором едкого натра в автоклавах. В раствор переходит алюминат натрия NaAlО2; выделению из него АlОз способствует прибавление гидрата окиси алюминия А1(ОН)з. По способу Яковкина смесь боксита, соды и известняка подвергают спеканию, сплав обрабатывают содой, получая раствор алюмината натрия NaAlO2. Обработкой углекислотой из него получают гидрат окиси алюминия А1(ОН)з, прокаливание которого дает глинозем. chaussure de tennis asics Бокситы, содержащие большой процент Аl2 Оз, перерабатывают по способу Кузнецова-Жуковского: смесь бокситаs известняка и кокса подвергают агломерации. Агломерат в смеси с антрацитом или коксом плавят в электропечах, получая шлак — алюминат кальция Са (АlO2)2 легко отделяемый от него ферросилиций. Из алюмината кальция глинозем получают способом, описанным выше. Для получения металлического алюминия глинозем должен содержать не менее 99% Al2O3. В качестве сырья для получения глинозема можно применять нефелин и золу ископаемых углей, например, подмосковного угля, содержащего до 40% Al 2 O3. Кристаллический глинозем носит название корунда, встречается в природе и добывается искусственно в электропечах (электрокорунд).

Добавить комментарий