Випал вапняку - студопедія

Основним процесом при виробництві повітряної вапна є випал, при якому вапняк декарбонізіруется і перетворюється в вапно за такою реакції:

СаСО3 + 42,52 ккал <=> СаО + СО2

З цього рівняння видно, що для розкладання однієї грам-молекули СаСО3 на СаО і СО2 потрібно затратити 42,52 ккал тепла, а для розкладання 1 кг СаСО3 -425,2 ккал.

Практично температура випалу вапняку в заводських умовах коливається в межах 1000-1200 ° С.

При неправильної експлуатації печі, а також при попаданні в неї шматків великих розмірів або більш високої щільності, на що не розрахований встановлений на заводі режим випалу, частина матеріалу не дожигается, так як не встигає декарбонізіроваться. Такий недожог зменшує вихід тесту з кипелки, так як недопаленої частина матеріалу при гасінні не розсипається в порошок і залишається у вигляді шматків. Шкідливого впливу на якість твердіє вапна недожог не робить. При занадто високій температурі випалу можливий перепал вапна, при якому з'являється крупнокристаллическая окис кальцію. Перевитрата погіршує якість вапна, яка піддається гасінню, так як викликає повільне гасіння частинок перепаленою вапна, які можуть повністю погаситися вже в спорудженні і викликати не тільки освіту в ньому тріщин, але навіть і його руйнування.

Гіпсові в'яжучі речовини ділять на дві групи: нізкообжіговие і високообжіговие.

Нізкообжіговие гіпсові в'яжучі речовини отримують при нагріванні двухводного гіпсу CaSO4 -2H2 O до температури 150. 160 ° С з частковою дегідратацією двуводного гіпсу та переведенням його в напівводний гіпс CaSO4 -5H2 O (будівельний гіпс або алебастр).

Високообжіговие (ангідридні) в'яжучі одержують випалюванням двуводного гіпсу при більш високій температурі до 700. 1000 ° С з повною втратою хімічно зв'язаної води і утворенням безводного сульфату кальцію - ангідриту CaSO4. До нізкообжіговим відноситься будівельний, формувальний і високоміцний гіпс, а до високообжіговим - ангідритовий цемент і естрихгіпс.

Сировиною для виробництва гіпсових в'яжучих служать природний гіпсовий камінь і природний ангідрид CaSCu, а також відходи хімічної промисловості, що містять двуводний або безводний сірчанокислий кальцій, наприклад фосфогіпс. Можливе застосування гипсосодержащего природної сировини у вигляді сажі і гліногіпса.

Варка скломаси (скловаріння) -головний і найскладніша операція всього скляного виробництва, проводиться найчастіше в ванних печах безперервної дії, що представляють собою басейни, складені з вогнетривких матеріалів. При варінні спеціальних стекол (оптичних, кольорових і т. П.) Використовують горщики-ші печі. При нагріванні шихти до 1100. 1150 ° С відбувається утворення силікатів (сілікатообразованіе) спочатку в твердому вигляді, а потім в розплаві. При подальшому підвищенні температури в цьому розплаві повністю розчиняються найбільш тугоплавкі компоненти SiO2 і А12О3 - утворюється стекломасса. Ця стекломасса насичена газовими бульбашками і неоднорідна за складом. Для освітлення і гомогенізації скломаси її температуру підвищують до 1500. 1600 ° С. При цьому в'язкість розплаву знижується і відповідно полегшується видалення газових включень і отримання однорідного розплаву.

Скловаріння завершується охолодженням (студком) скломаси до температури, при якій вона набуває в'язкість, необхідну для вироблення скловиробів прийнятим методом (витягуванням, прокатом, пресуванням, литтям, видуванням і ін.).

Закріплення форми вироби здійснюють швидким охолодженням. При цьому внаслідок низької теплопровідності скла виникають великі перепади температур, що викликають внутрішні напруги в скловиробів. Тому обов'язкова операція після формування - отжиг, т. Е. Охолодження виробів за спеціальним ступінчастому режиму: швидке - до початку затвердіння скломаси, дуже повільне - в момент переходу скла від пластичного стану до крихкого (власне отжиг) і знову швидке - до нормальної температури. Відпал може проводитися відразу при формуванні виробів або після повторного нагрівання до температури початку розм'якшення.