-Mavzu: Keramik massani va xom ashyoni shixta tarkibini

19-Mavzu: Keramik massani va xom ashyoni shixta tarkibini
tayyorlashning asosiy bosqichlari.
Reja
1. Asosiy xom ashyo materiallar.
2. Xom ashyo materiallarini tanlash.
3. Xom ashyoni boyitish.
Keramika, shisha va bog‘lovchi mahsulotlari birinchi navbatda silikatlar
asosida olingan. Yer pо‘stining 75 protsenti silikatlardan tashkil topgan, yana 12
protsenti esa ozod kremnezemdan iboratligini inobatga olsak, ularning
haѐtimizdagi katta roli oydinlashadi. Keramika va shisha hamda bog‘lovchi
modda-lar tarkibi turli-tuman bо‘lgan xom ash’ѐlardan qizdirish va eritish orqali
olinadi. Shuning uchun ularning xususiyatlari tarkib va muhitga qarab
о‘zgaruvchan bо‘ladi.
Silikat sanoatining asosiy tabiiy va sun’iy xom ash’ѐlari - kaolin Al2O3
2SiO2 2H2O, galluazit Al2O3 2SiO2 4H2O, muskovit K2 Al2 (Si3 Al)O10
(OH)2, flo-gopit K Mg3 (Si3 Al)O10 (OH)2, montmorillonit (Ca, Mg)O Al2O3 4-
5 SiO2 xH2O, talk 3 MgO 4SiO2 H2O, gipstosh CaSO4 2H2O, kalsit CaCO3,
magnezit MgCO3, dolomit MgCa (CO3)2, flyuorit CaF2, soda Na2CO3, potash
K2CO3, apatit 5CaO P2O5 (F,Cl), mikroklin K2O Al2O3 6SiO2, albit Na2O
Al2O3 6SiO2, anortit CaO Al2O3 2SiO2, kvars SiO2, korund Al2O3,
qо‘rg‘oshinli surik Pb3O4, vollastonit CaO SiO2, gematit -Fe2O3, magnetit
Fe3O4 va boshqalar kristall moddalar qatoriga kiradi (1-jadval). Ular asosida
olinadigan material va buyumlarda esa alit 3CaO SiO2, belit β- 2CaO SiO2,
uchkalsiyli alyuminat 3CaO Al2O3, tо‘rt kalsiyli alyumoferrit 4CaO Al2O3
Fe2O3, ohak CaO, mullit 3Al2O3 2SiO2, enstatit MgO SiO2, diopsid CaO MgO
2SiO2, gedenbergit CaO FeO 2SiO2, jadeit Na2O Al2O 4SiO2, spodumen Li2O
Al2O3 4SiO2, forsterit 2MgO SiO2, fayalit 2FeO SiO2 kabi kimѐviy birikmalar
110
hosil bо‘ladi va ular mahsulotning tegishli xossa va xususiyatlarni ta’minlaydi.
Ular ham yuqorida nomlari keltirilgan xom ash’ѐlar kabi kristall strukturaga ega
bо‘lgan.
Xom ash’ѐ va tayѐr mahsulot tarkibi kristall tuzilishiga ega bо‘lmasligi ham
mumkin. Masalan, vulqon otilishi natijasida hosil bо‘lgan obsidian nomli xom-
ash’ѐ ѐki chinni maxsuloti tarkibiga kiruvchi shaffof moddalarni olaylik. Bunday
kimѐviy birikmalar tuzilishiga kо‘ra smola, kanifol kabi amorf moddalarga kiradi.
Xom-ash’ѐ ѐki mahsulotga termik ishlov berish esa ularning kristall shaklidan
amorf shakliga о‘tishini tezlatuvchi faktor bо‘lib xizmat qiladi.
Silikat sanoati va unga taaluqli sohalar – bog‘lovchi moddalar va
asbestsement buyumlari, keramika va olovbardosh buyumlar, shisha va
shishakristall (sitall) materiallarining xom-ash’ѐlari, bir tarkibli aralashmalari
(bog‘lovchi moddalar ishlab chiqarishda – shlam va xom-ash’ѐ uni, keramika va
olovbardosh buyumlar olishda shliker, massa, yarim quruq va quruq kukunlar,
shisha va sitallar ishlab chiqarishda esa – shixta ѐki briket) va tayѐr mahsulotlar
sifati va xossalarini nazorat qilishda ularning ichki tuzilishi va uni tashqi muxit
ta’sirida о‘zgarishini bilish eng muxim masala hisoblanadi. Bu esa о‘z navbatida
talabalarning texnologiya asoslari, silikatlar fizik-kimѐsi, fizik-kimѐviy taxlil,
kristallografiya, mineralogiya va petrografiya fanlari asoslarini chukur
о‘zlashtirishlari kerakligini taqazo etadi.
Umumiy qilib gapirilganda, bog‘lovchi moddalar ishlab chiqarishda xom-
ashyolarni tanlash quyida nomlari keltirilgan 6 xil jinslar atrofida bо‘ladi:
1. Karbonatli xom-ashyolar. Ularga portlandsement va ohak olishda
ishlatiladigan ohaktosh, bо‘r, ohak tufi, chig‘anoqtosh nomli ohakli tog‘ jinsi
hamda magnezial bog‘lovchilar ishlab chiqarishda qо‘llaniladigan dolomit va
magnezit kiradi. Ohaktosh, magnezit va dolomit kristall panjarali tog‘ jinslari
bо‘lib, ularning tarkibi kо‘pincha tegishli kimyoviy formulaga tо‘g‘ri keladi.
Ularning mikrotuzilishi turlicha bо‘lishi mumkin. Masalan, dolomitning
mikrostrukturasi kristallarining о‘lchamiga qarab mayda kristalli (о‘lchami 0,1 mm
dan kichik ), о‘rtacha kristalli (о‘lchami 0,1-0,25 mm oralig‘ida ) va yirik kristalli
(о‘lchami 0,25 mm dan katta);
2. Gilli xom-ashyo - gillar, gilli slanetslar, qumoq tuproqlar, lyoss va
boshqalar. Ular sementli shixtalarning ikkinchi asosiy komponenti hisoblanadi.
Gillar ham tabiatda keng tarqalgan bo’lib, kimyoviy tarkibiga ko’ra kaolinit,
galluazit, pirofillit, montmorillonit, monotermit kabilarga ajraladi. Ular tabiatda
granit va gneyslarning parchalanishidan hosil bo’ladigan jinslardir;
3. Karbonat-gilli xom-ashyo - mergellar. Mergellar tabiatning ulug‘ tuhfasi
bо‘lib, о‘ta yuqori sement olishga imkon tug‘diraditgan yuqori sifatli xom
ashyodir.
4. Kremnezemli xom-ashyo - silikat avtoklav materiallari tayyorlash va
portlandsement
shixtalarida
korrektirovka qiluvchi qо‘shimcha sifatida
ishlatiladigan kvarsli qumlar va betonlar solishtirma og‘irligi va korroziyaga
chidamliligini oshirish uchun sement tarkibiga faol mineral qo’shilma sifatida
kiritiladigan trepellar, diatomitlar va opoka (qumga boy tog‘ jinsi) lar. Tabiatda
kvarsitlar kо‘p tarqalgan zich qattiq maydadonali tog‘ jinsidir. Ular asosan kvars
donachalaridan tashkil topgan bо‘lib, qо‘shilma modda sifatida tarkibiga muskovit,
xlorit, gematit, grafit, kianit va boshqalar kiradi;
111
5. Sulfatli xom-ashyo - gipstosh va tabiiy angidrid. Ular gipsli. bog‘lovchilar
ishlab chiqarishda asosiy xom-ashyo va portlandsement qotishi regulyatorlardir;
6. Toshqol va kullar - sementlarning xom-ashyoli shaxtasi hamda ohak, gips va
portlandsement asosida olinadigan qо‘shma sement tarkibiga kiradi.
Bog‘lovchi modda, keramika va shisha mahsulotlari ishlab chiqaruvchi
korxonalarga xom-ashyo tabiiy, texnogen yoki sintetik holatlarida karer, kon va
korxonalardan keltiriladi. Sintetik xom-ashyo - kalsinatsiya qilingan soda, bor
kislotasi, bura, potash, bariy karbonati, о‘ta toza oksidlar, karbidlar, nitridlar,
silitsidlar va boshqa bir qator kimyoviy birikmalar dastlabki ishlov berishni talab
etmaydi. Ular korxonalarga tayyor holda keltiriladi va shixtalar tarkibiga
dozirovkadan о‘tgach kiritiladi.
Tabiiy va texnogen xom-ashyolar - kremnezemli (kvars, kvars qumi,
kvarsit, diatomit, opoka, trepel), alyumosilikatli (lyoss, gil, olovbardosh gil, gilli
slanets, kaolin, dala shpati, chinni toshi, perlit, pemza, tuf, trass va boshqa),
karbonatli (ohaktosh, bо‘r, mergel, magnezit, dolomit), glinozemli (boksit va
nefelin), sulfatli (gipstosh, angidrid, natriy sulfati), fosforli (fosforit, apatit)
moddalar silikat massasi yoki shixtasi tarkibiga boyitilmagan holda kiritilishi
mumkin (qurilish keramikasi ishlab chiqarishda). Lekin kо‘p hollarda (chinni-
sopol, olovbardosh buyum ishlab chiqarishda) ularga dastlabki ishlov berish
zaruriyati tug‘iladi.
Dastlabki ishlov berish orqali ularning tarkibidagi temir va boshqa rang
beruvchi oksidlarning miqdori kamaytiriladi, yopishqoqligini ta’minlovchi
glinozyom miqdori oshiriladi va h.k.
Kvars qumlari yuvilgan vaqtda tuproqlardan tozalanadi, qumdagi erkin
temir
birikmalarning
miqdori
25-30
%ga
kamayadi.
Bu
jarayon
klassifikalashtiruvchi konus, gidromexanik klassifikator va gidrotsiklonlarda
bajariladi. Ishqalab yuvish maxsus aralashtirgichlarda 8-9 minut davomida amalga
oshiriladi. Bu vaqtda kvars zarrachalari yuzasidan gillar yuvilib ketadi, ishqalanish
tufayli yuzada joylashib qolgan 80-90% temir birikmalari yо‘qotiladi.
Flototozalash flotatsion mashinalar yordamida faol aralashtirish yо‘li bilan
amalga oshirildi. Pulpaga flotoreagentlar kiritilishi tufayli qum zarrachalari suvda
xо‘llanadi va chо‘kadi, qо‘shilmalar esa qо‘llanmaganligi tufayli kо‘pik holatida
yuzada qoladi. Bu usul yordamida temir oksidining miqdori 0,02-0,04% ga
kamayishi mumkin.
Elektromagnitli separatsiya induksion - rolikli magnit separatori yordamida
bajariladigan operatsiya bо‘lib, unda temir birikmalari va kvars zarrachalari turli
trayektoriyalar bо‘yicha harakat qiladi va yig‘iladi.
Boyitishning kimyoviy metodlari ham optik shishalari, qо‘rg‘oshinli billur
kabi mahsulotlar ishlab chiqarishda keng ishlatiladi. Yuzani erituvchisi sifatida
suyultirilgan kislota yoki kuchsiz kislota tuzi eritmasi ishlatilishi mumkin
112
Rasm.1. Kolonnali flotatsiya mashinasi
1 – xavo dispergatori; 2 – Tinchlantiruvchi panjara; 3 - kamera ; 4 – kо‘pik
maxsulotni
qabul
qiluvchilar; 5 ,6 – ta’minotni
tarqatuvchilar; 7 - float; 8 -
shiberli flabber; 9 - shiberniy chо‘ntak.
Sement sanoati mahsulotlarini ishlab chiqarishda ham bu jarayonga katta
ahamiyat beriladi. Ayniksa tayyor aralashma - shlamni yetiltirish va saqlash
texnologiyaning muxim omillaridan biridir. Shlam shlam-basseyn nomli qurilmada
kranli va boshqa aralashtirgichlar yordamida aralashtirib turiladi. Natijada
shlamning og‘ir bо‘lakchalarining chо‘kishiga yо‘l kо‘yilmaydi. Shlamning
kimyoviy tarkibi bir turli bо‘lishiga, uning bо‘lakchalari namligi ham bir xil
bо‘lishiga erishiladi.
|