Bài 18. Công nghiệp silicat

Bài 18 :

Biết thành phần HH và tính chất của thuỷ tinh, đồ gốm, xi măng
Biết phương pháp SX các loại vật liệu trên từ nguồn ng.liệu có trong tự nhiên
A. THỦY TINH
I.Thành phần hoá học và tính chất của thuỷ tinh:
_ Thuỷ tinh là hỗn hợp của Natri silicat , canxi silicat và silic dioxit.
_ Công thức Na2O.CaO.6SiO2
_ Thuỷ tinh không có tonc xác định, thông thường thuỷ tinh được sản xuất bằng cách nấu chảy hỗn hợp gồm cát trắng, đá vôi và sođa ở 1400 0C.
_ Thường dùng để làm cửa kính, chai, lọ....

Các sản phẩm thuỷ tinh

II. Một số loại thuỷ tinh:
_ Khi nấu thuỷ tinh , nếu thay sođa bằng K2CO3 ta thu được thuỷ tinh kali, có tonc cao hơn.
_ Thuỷ tinh chứa nhiều chì oxit dễ nóng chảy và trong suốt
_ Thuỷ tinh thạch anh được tạo ra bằng cách nấu chảy silic dioxit tinh khiết. Loại thạch này có nhiệt độ hoá mềm cao , có hệ số nở nhiệt rất nhỏ, nên không bị nứt khi bị nóng, lạnh đột ngột.


Đá Thạch Anh
Thạch anh tím
1 số thạch anh khác
Cát thạch anh
B. ĐỒ GỐM
 Khaùi nieäm : laø vaät lieäu ñöôïc cheá taïo chuû yeáu töø ñaát seùt vaø cao lanh. Tuyø theo coâng duïng, ngöôøi ta phaân bieät: goám xaây döïng, goám kó thuaät vaø goám daân duïng
I . Gaïch , ngoùi:
_Gaïch vaø ngoùi thuoäc loaïi goám xaây döïng.Phoái lieäu ñeå saûn xuaát chuùng goàm ñaát seùt vaø caùt , nhaøo vôùi nöôùc thaønh khoái deûo, sau ñoù taïo hình, saáy khoâ vaø nung ôû t0 900 – 10000C.

Gạch lát nền
Gạch ống 6 lỗ
Gạch trang trí chữ I
Gạch chố�ng nóng
Gạch lục giác
Ngói
Ngói được sử dụng trong xây dựng
Những vật dụng, công trình kiến trúc thời nhà Nguyễn
II. Sành, sứ
1.Sành:
_ Đất sét sau khi nung khoảng 1200- 13000C thì thành sành
_ Là vật liệu cứng, gõ kêu, có màu xám hoặc nâu. Để có độ bóng và lớp bảo vệ không thấm nước, thường dùng để tạo 1 lớp men mỏng ở bề mặt của đồ sành.


2. Söù:
Khaùi nieäm : Laø vaät lieäu cöùng , xoáp, maøu traéng, goõ keâu
_ Ñoà söù ñöôïc nung 2 laàn
+ laàn 1 : ôû 10000C sau ñoù traùng men vaø trang trí
+ Laàn 2 : ôû nhieät ñoä cao hôn , khoaûng 1400 – 14500C.
_ Söù coù nhieàu loaïi: söù daân duïng, söù kó thuaät. Ngoaøi ra coøn laøm vaät caùch ñieän, tuï ñieän, duïng cuï thí nghieäm…
_ Ngaøy nay coù caùc cô sôû SX goám noåi tieáng nöôùc ta nhö laøng goám Baùt Traøng ( HN ), caùc nhaø maùy söù Haûi Döông , Ñoàng Nai..
Nghệ nhân shigeki hayashi đúc
Bình hoa bằng sành
Nghệ nhân lớn tuổi nhất làng gốm Bát Tràng
Đồ gốm Bát Tràng
C. XI MĂNG
I. Thành phần hoá học
_ Xi măng thuộc loại vật liệu kết dính, được dùng trongxây dựng. Đó là chất bột mịn , màu lục xám , thành phần chính gồm các canxi silicat 3CaO.SiO22CaO.SiO2 và canxi aluminat 3CaO.Al2O3.
II. Phương pháp sản xuất:
_ Xi măng được sản xuất bằng cách nghiền nhỏ đá vôi, trộn với đất sét có nhiều SiO2 và 1 ít quặng sắt,rồi nung nóng hỗn hợp trong lò quay hoặc lò đứng ở 1400-16000C . Sau khi nung ,thu được hỗn hợp rắn màu xám gọi là clinker. Nghiền clinker này với thạch cao ( khoảng 5% ) và 1 số chất phụ gia khác thành bột mịn , sẽ được xi măng.
Clinker
III. Qúa trình đông cứng của xi măng
_ Trong xây dựng, xi măng được trộn với nước thành khối nhão, sau vài giờ sẽ bắt đầu đông cứng lại . Qúa trình đông cứng cùa xi măng chủ yếu là sự kết hợp các hợp chất có trong xi măng với nước , tạo nênnhững tinh thể hidrat đan xen vào nhau thành khối cứng và bền. Do đó, trong quá trình xi măng đông cứng, người ta thường phải tưới nước.
_ Dựa vào tính bền của xi măng mà người ta sản xuất nhiều loại xi măng khác : xi măng chịu axit, xi măng chịu nước biển..
_ Nước ta co nhiều nhà máy xi măng lớn như : nhà máy xi măng Bỉm Sơn , Hà Tiên, Hoàng Mai.


Bột xi măng
Sơ đồ chi tiết về quá trình sản xuất xi măng
Nhà Máy xi măng Bỉm Sơn( Thanh Hoá)
Nhà máy xi măng Hoàng Thạch ( Hải Dương )
Nhà máy xi măng Hà Tiên ( Kiên Giang )
Nhà máy xi măng Hoàng Mai