-§ Magnezial bog‘lovchilar

5-§ Magnezial bog‘lovchilar
Magniy xlorid (MgCl
2
) ning suvli eritmalariga qoriladigan va mayda tuyilgan
kaustik magnezit yoki kaustik dolomit kukunlaridan iborat havoda qotadigan
bog‘lovchi moddalar magnezial bog‘lovchi materiallar deb ataladi.
Kaustik magnezit kukuni bilan magniy xlorid eritmasining havoda tez
qotadigan xamirsimon aralashmasi ba’zan Sorel sementi deb (ixtirochining nomi
bilan) ataladi.
Kaustik magnezit va magnezial sementning kimyoviy tarkibi tufayli organik
to‘ldirgich (yog‘och qipig‘i, qirindi-tarashasi va boshqa) larning birikishi-yopishishi
uchun qulay sharoitlar tug‘ildi. Ular magnezial bog‘lovchilar muhitida chirimaydi va
parchalanmaydi. Magnezial bog‘lovchilar bilan asbest va boshqa tolasimon
to‘ldirgichlar ishlatish ham ancha foydali.
79
Kaustik magnezit tabiiy magnezitni 750-850
0
C temperaturada kuydirib,
so‘ngra pishgan mahsulotni kukunsimon holgacha tuyish yo‘li bilan olinadi.
Magnezit magniy karbonat (MgCO
3
) tuzidan iborat bo‘lib, tabiatda ikki xil,
ya’ni amorf va kristall ko‘rinishda uchraydi.
Kristall magnezit (tarkibidagi qo‘shilmalarga qarab) qul rang, oq, ba’zan sarig‘
va hatto jigar rang tusda aniq kristall tuzilishda va shishadek yaltiroq bo‘ladi. Unda
CaCO
3
va FeCO
3
ko‘rinishlardagi qo‘shilmalar bor. Ammo sof holida ham uchraydi.
Magnezitning kimyoviy tarkibi kuyidagicha: 47,82% MgO va 52,18% CO
2
.
Kaustik dolomit tabiiy dolomit (MgCO
3
·CaCO
3
) ni kuydirish natijasida
olinadi. U kalsiy va magniyning qo‘sh tuzidan iborat bo‘lib, quyidagi kimyoviy
tarkibga ega: 54,2% CaCO
3
va 45,8% MgCO
3
.
Kaustik magnezit ishlab chiqarish tayyorlash jarayonlari (xom ashyoni qazib
olish, saralash, maydalash) va asosiy jarayonlar (kuydirish hamda tuyish) dan iborat.
Xom ashyo ishlab chiqarish sxemasiga qarab maydalanadi. Masalan, shaxta
pechlar uchun yirik, aylanma pechlar uchun maydaroq material zarur.
Magnezitni kuydirish uchun pechlarning hamma turidan (xumdondan tortib
maxsus konstruksiyadagi mexanik pechlargacha) foydalanish mumkin, ammo
ko‘pgina o‘txonasi tashqariga joylangan shaxta pechlarda kuydiriladi.
Kuydirayotganda magnezit parchalanadi va quyidagi reaksiya bo‘yicha magniy
oksidi bilan angidrid gaziga ajraladi:
MgCO
3
= MgO+CO
2
Magniy karbonatning parchalanish reaksiyasi endotermik reaksiya hisoblanadi,
ya’ni bu reaksiya sodir bo‘lishi uchun talaygina miqdorda issiqlik (1kg MgCO
3
ga
344 kkal) sarflash talab qilinadi. Magniy karbonat 500
0
C da parchalana boshlaydi deb
qabul qilsa bo‘ladi, lekin 600-650
0
C da talabdagidek tez o‘tadi. Zavod sharoitlarida
magnezit nisbatan ancha yuqori, taxminan 800
0
C, aylanma pechlarda esa 1000
0
C
gacha temperaturada kuydiriladi.
Magniy karbonatning parchalanish reaksiyasi umuman qaytarma reaksiyadir.
Reaksiya talabdagidek yo‘nalishda bo‘lishi uchun reaksiya mahsulotlaridan biri, ya’ni
80
CO
2
tabiiy yoki su’niy yo‘l bilan chikarib tashlanadi, shuningdek kuydirish
temperaturasi nazariy zarur temperatura darajasidan oshiriladi. Biroq juda ham yukori
temperaturadan foyda yo‘q, chunki MgO ning bog‘lovchilik xossalari yomonlashadi.
Magnezitni 1300
0
C dan ortiq temperaturada kuydirish natijasida»o‘ta pishgan»
magnezit hosil bo‘ladi. Bunday magnezitni tuyganda bog‘lovchi modda bo‘lmay
qoladi, balki o‘tga chidamli magnezit buyumlar ishlab chikarish uchun xom ashyo
sifatida ishlatishga yaraydi, xolos.
Demak, CO
2
batamom ajralib chiqqanida kuydirish temperaturasida qanchalik
past bo‘lsa, kaustik magnezit shunchalik sifatli chiqadi.
Kaustik magnezit qanchalik sifatli pishirilganini uning solishtirma og‘irligiga
qarab aniqlash mumkin. Standartga qaraganda solishtirma og‘irligi 3,1-3,4 g/sm
2
bo‘lishi kerak. Kuydirilmagan magnezitning solishtirma og‘irligi o‘rtacha hisobda-3,
«o‘ta kuydirilgani» niki esa –3,7 g/sm
3
. Shuning uchun ham chala kuydirilganda
magnezitning solishtirma og‘irligi 3,1 dan past, o‘ta pishirganda 3,4 g/sm
2
ortiq
bo‘ladi.
Dolomitlar keskin o‘zgaruvchan tarkibli birikmalardir. Shuning uchun ham
kaustik dolomit ishlab chiqarayotganda tabiiy dolomit kimyoviy tarkibini bilishga
katta e’tibor berilishi lozim. Buning uchun konda uning o‘rtacha namunalarini tanlab
olib, kimyoviy tahlil qilib ko‘rish zarur.
Tabiiy dolomitni taxminan 650-750
0
C da (chala) kuydirganda kaustik dolomit
hosil bo‘ladi.Kaustik magnezit ishlab chiqarayotgandagidek dolomit shaxta va
aylanma pechlarda chala kuydirilishi mumkin.
Dolomitni chala kuydirganda MgCO
3
dekarbonlashadi (parchalanadi) va MgO
ga aylanadi. CaCO
3
ning ko‘p qismi parchalanmay qoladi, chunki uning dissotsiatsiya
temperaturasidan yuqori chala kuydirish natijasida tarkibida magniy oksidi, ohaktosh
va ozgina miqdorda ohak bo‘lgan mahsulot hosil bo‘ladi.
800-1000
0
C xaroratgacha gacha ko‘tarilganda kuydirilgan mahsulot tarkibida
anchagina miqdorda so‘na oladigan kalsiy oksidi bor dolomit ohakdan iborat bo‘ladi.
81
1300
0
C xaroratdan yuqori bo‘lsa, «o‘ta pishgan» dolomit hosil bo‘ladi. Bu ham «o‘ta
pishgan» magnezit singari o‘tga chidamli buyumlar ishlab chiqarishda ishlatiladi.
Qoritqilar. Magnezial bog‘lovchi moddalar uchun magniy xloridning suvli
eritmalari, shuningdek magniy sulfati, temir sulfatlarining eritmalari va boshqa tuzlar
qoritqi bo‘lishi mumkin. Kaustik magnezitni suv bilan qorilganda qotgan sement tosh
nisbatan unchalik mustahkam bo‘lmaydi. Holbuki xlorid yoki magniy sulfati bilan
qorganda nihoyatda mustahkam sement tosh hosil bo‘ladi.
Tarkibida magniy xlorid suvli eritmasi bo‘lgan ko‘llar sanoat miqyosida
magniy tuzlar qazib olish manbalari hisoblanadi.
Magniy xlorid ma’lum miqdordagi suvli eritma holida qoritqi sifatida
ishlatiladi. Odatda solishtirma og‘irligi 1,09-1,26 g/sm
3
gacha bo‘ladi.
Magnezial sement komponentlarining o‘rtacha ulushi aktiv magniy oksidi
(kaustik magnezit umumiy og‘irligining taxminan 85% ini tashkil etadi) va qattiq
(quyuq) olti molekula suvli magniy xloridga hisoblaganda (og‘irligi jihatidan) 67-62
% MgO va 33-38 % MgCl
2
·6H
2
O dan iborat.
Sulfat kislotani magniy oksidi bilan neytrallab magniy sulfati olish mumkin.
Magniy
sulfatidan
foydalanayotganda
kuyidagicha
ulushlanadi:
suvsizlantirilgan MgSO
4
ga hisoblanganda 80-84% magniy oksidi va 20-16% magniy
sulfati. MgSO
4
li qorishmadan tayyorlangan sement tosh MgCl
2
li qorishmadan
ishlanganga qaraganda unchalik mustahkam bo‘lmaydi. Biroq magniy sulfatli
qorishmadan tayyorlangan sement toshning gigroskopikligi magniy xloridli
qorishmadan ishlangan sement toshnikidan ancha past bo‘ladi.
Tayyor buyumlarning gidroskopikligini kamaytirish va ularning suvga
chidamliligini oshirish maqsadida kaustik magnezitga qoritqi sifatida birgina o‘zi
yoki magniy xloridi bilan birgalikda temir kuporosi ishlatiladi. Temir kuporosini
qo‘shish magnezial sementning tishlashishini tezlashtiradi va buyumlarda sho‘ra-
dog‘larni kamaytiradi.
Xossalari va ishlatilishi. Kaustik magnezit, shuningdek, kaustik dolomitning
qotish jarayonini, A.A. Baykov nazariyasiga ko‘ra, uch davrga ajratish mumkin.
82
Birinshi magniy oksidning gidratatsiyalanishi bilan xarakterlanadi. Bu jarayon
davomida qo‘shaloq birikma MgO·MgCl
2
·6H
2
O hosil bo‘ladi (qoritqi sifatida
MgCl
2
olingan bo‘lsa). Gidratatsiya va qo‘shaloq tuzning hosil bo‘lish reaksiyalari
deyarli qorib bo‘lgandan keyinroq boshlanadi.
Ikkinchi davr-tishlashish yoki kolloidlanishi. Reaksiyalar natijasida hosil
bo‘lgan birikmalar o‘ta to‘yingan eritma hosil qiladi va gel (iviq) shaklida ajralib
chiqadi; tishlashishi tez boshlanib, tez tugaydi, qotgan massaning kolloid holati esa
uzoq vaqt davom etadi.
Uchinchi davr davomida kolloid massa yaxna holatida qayta kristallashish yo‘li
bilan kristall o‘simtaga aylanadi. Kristallar hosil bo‘lsa-da, ular juda ham kichik,
kolloid o‘lchamlarga yaqin o‘lchamlarda bo‘ladi.
Magnezit xom ashyoni 800-850
0
C temperaturada kuydirib, so‘ngra maydalab
tayyorlanadigan kaustik magnezitning solishtirma og‘irligi, standartga ko‘ra, 3,1-3,45
g/sm
3
, hajm og‘irligi –0,65 dan 0,85 t/m
3
gacha bo‘lishi kerak. 21 nomerli elakda
ko‘pi bilan 5% material qolishi, 0085 nomerli elakdan materialning kamida 75% i
o‘tishi kerak.
Kaustik magnezitning kimyoviy tarkibini quyidagi ma’lumotlardan bilib olish
mumkin (8-jadval).
Kaustik magnezit tishlashishi kamida 20 minutdan keyin boshlanishi, kechi
bilan 6 soatdan (qorgan vaqtdan hisoblaganda) tugatish kerak. Kaustik magnezitni
normal sharoitlarda sinayotganda hajman bir tekis o‘zgaradigan bo‘lishi zarur.
Bir sutkadan so‘ng cho‘zilgandagi mustahkamlik chegarasi kamida 1,5 MPa
bo‘lishi kerak (tuzli eritmada qorilgan kaustik magnezit bilan yog‘och qipiqlari
aralashmasini sinayotganda; qipiqsiz tayyorlansa, bir sutkadan so‘ng cho‘zilishdagi
mustahkamlik chegarasi 5,0-10,0 MPa ga, siqilishdagisi esa 30,0-40,0 MPa ga etadi).
Dolomit xom ashyoni magniy karbonat dissotsiatsiyasi temperaturasidan
yuqori, biroq kalsiy karbonatnikidan kam (700
0
C ga yaqin) temperaturada chala
kuydirilib tayyorlanadi gan nimpishiq dolomitning solishtirma og‘irligi 2,87-2,85
g/sm
3
atrofida, hajm og‘irligi esa 1,08 dan 1,11 t/m
3
gachabo‘lishikerak.
83
Nimpishiq dolomit kaustik magnezitga nisbatan qo‘yiladigan talablarga mos
darajada maydatuyilgan bo‘lishi kerak.
8-jadval
Kaustik magnezitning kimyoviy tarkibi
Komponentlarning nomi
Magnezit tarkibida og‘irlik
bo‘yicha, % hisobida
2-klass
3-klass
Magniy oksidi, (MgO) kamida…………………….
Kalsiy oksidi, (CaO) ko‘pi bilan………………
Xlorid kislotada erimaydigan qoldiq, ko‘pi
bilan………………………………………………….
Bir yarim miqdorli oksidlar Al
2
O
3
+Fe
2
O
3
110
0
C dagi namligi, ko‘pi bilan…………………..
83
2,5
2,5
normala
1,5
75
4,5
4
nmaydi
1,5
Kaustik magnezit namunalarning cho‘zilishdagi mustahkamlik chegarasi (3,7
va 28 sutka tutilgan) tegishlicha kamida 1,0, 1,6 va 2,5 MPa bo‘lishi lozim.
Namunalar og‘irligi bo‘yicha 9 qism kaustik magnezit va 1 qism qipiq
aralashmasidan yasaladi.
Magnezial bog‘lovchi choksiz ksilolit pol qurishda ishlatiladi. Bunday pollarda
asosiy to‘ldirgich sifatida yog‘och qipiqlaridan foydaniladi. Ksilolit pollar gigiena
talablariga mosligi va ko‘pga chidashi bilan farqqiladi. Issiqni kam o‘tkazuvchanligi
jihatidan eman parketga o‘xshaydi. Ksilolit pol ko‘pchilik foydalanadigan joylar
(vokzal, klub, magazin, kasalxona va boshqalar) da, turar joy binolarining yordamchi
xonalari (koridor, oshxona, zinapoya maydonchalari va hakozalar)da, shuningdek
rejimi quruq fabrika va zavod binolarida quriladi.
Yog‘och maydasi (qipiq, yog‘och uni) va magnezial sementdan polga
ishlatiladigan presslangan plitalar yasaladi.
Magnezial bog‘lovchilar xonalarning ichini suvashda ham ishlatiladi. Bunday
hollarda to‘ldirgich sifatida odatdagi daryo yoki soy qumini ishlatish mumkin.
Bunday suvoq nihoyatda mustahkam bo‘ladi. Bundan tashqari ana shunday suvoq
84
ishlatganda sement kam sarf qilinadi va binoning tezroq foydalanishga topshirish
imkoni tug‘iladi.
Har xil qurilish detallari (deraza taglari, zinapoyalari, yaxlit tom, tomga
yopadigan plitalar va boshqalar), fibrolit plitalar va issiqo‘tkazmaydigan turli
materiallar ishlashda ham ana shu bog‘lovchilardan foydalaniladi.
|