Chuyên đề Hóa 12 KNTT Bài 5: Công nghiệp Silicate có đáp án

Chuẩn bị nguyên liệu

Silica (SiO₂) ở dạng cát trắng, thạch anh, mảnh vụn thuỷ tinh; chất tẩy màu; soda (Na₂CO₃), đá vôi (CaCO₃) được nghiền riêng và phối trộn theo tỉ lệ thích hợp cho đến khi thu được hỗn hợp đồng nhất.

↓

Nung chảy

Thuỷ tinh được nấu chảy trong lò nung và được duy trì ở nhiệt độ cao (1 500^oC – 1 800 ^oC) để giảm độ nhớt của thuỷ tinh nóng chảy, thu được một chất lỏng đồng nhất. Thêm chất khử màu hoặc chất tạo màu. Sau đó, làm lạnh đến khoảng 700 ^oC – 1200 ^oC để chất lỏng có độ nhớt thích hợp cho việc tạo hình.

↓

Ủ

Làm lạnh từ từ các sản phẩm thuỷ tinh (gọi là ủ thuỷ tinh) trong các buồng đặc biệt.

↓

Định hình

Rót thuỷ tinh nóng chảy vào khuôn và các máy tự động để tạo thành các hình dạng như ý muốn như tấm, ống, thanh, dây, …

↓

Hoàn thiện

Làm sạch, mài, đánh bóng và cắt các sản phẩm thuỷ tinh.

Thấu đất (khâu làm đất)

- Chọn nguyên liệu: đất sét.

- Tưới nước, nhào kĩ nhiều lần, loại bỏ tạp chất.

↓

Chuốt gốm (tạo hình đồ gốm)

Tạo hình bằng tay trên bàn xoay hoặc khuôn.

↓

Trang trí hoa văn

Vẽ trang trí cho gốm (vẽ dưới men là vẽ trực tiếp trên gốm khô hoặc vẽ trên men là vẽ sau khi gốm đã được tráng men).

↓

Tráng men

Tráng men là bao phủ gồm bằng một lớp thuỷ tinh mỏng. Lớp men thường có ba thành phần chính: SiO₂ làm nền men, Al₂O₃ để tăng cường độ nhớt của men và các oxide kim loại kiềm hoặc kiềm thổ để hạ thấp nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp men xuống. Ngoài ra, men thường có thêm các oxide kim loại chuyển tiếp để tạo màu cho men.

Công đoạn tráng men có thể được thực hiện từ sản phẩm mộc hoặc sản phẩm đã được nung sơ bộ.

↓

Nung sản phẩm gốm

Đất sét đã được tạo hình được để khô rồi nung nóng để tạo thành sản phẩm.

Khai thác và nghiền nguyên liệu thô

- Nguyên liệu thô gồm khoảng 80% đá vôi (thành phần chính là CaCO₃), 20% đất sét hoặc đá phiến sét (thành phần chính là SiO₂, Al₂O₃ và Fe₂O₃).

- Nguyên liệu thô được khai thác, nghiền nhỏ.

↓

Trộn nguyên liệu theo tỉ lệ chính xác

Pha trộn nguyên liệu thô với tỉ lệ phù hợp.

↓

Nung clinker

Nung nóng hỗn hợp nguyên liệu ở khoảng 1 450^oC, thu được sản phẩm clinker.

↓

Nghiền hỗn hợp đã nung

Làm mát hệ thống và kết tinh các pha khoáng khác. Trộn clinker với thạch cao rồi nghiền mịn.

↓

Lưu trữ, đóng gói

Xi măng tạo thành được bơm bằng khí nén tới các kho để lưu trữ, đóng gói.

Chuẩn bị nguyên liệu

Silica (SiO₂) ở dạng cát trắng, thạch anh, mảnh vụn thuỷ tinh; chất tẩy màu; soda (Na₂CO₃), đá vôi (CaCO₃) được nghiền riêng và phối trộn theo tỉ lệ thích hợp cho đến khi thu được hỗn hợp đồng nhất.

↓

Nung chảy

Thuỷ tinh được nấu chảy trong lò nung và được duy trì ở nhiệt độ cao (1 500^oC – 1 800 ^oC) để giảm độ nhớt của thuỷ tinh nóng chảy, thu được một chất lỏng đồng nhất. Thêm chất khử màu hoặc chất tạo màu. Sau đó, làm lạnh đến khoảng 700 ^oC – 1200 ^oC để chất lỏng có độ nhớt thích hợp cho việc tạo hình.

↓

Ủ

Làm lạnh từ từ các sản phẩm thuỷ tinh (gọi là ủ thuỷ tinh) trong các buồng đặc biệt.

↓

Định hình

Rót thuỷ tinh nóng chảy vào khuôn và các máy tự động để tạo thành các hình dạng như ý muốn như tấm, ống, thanh, dây, … đối với sản xuất trong các nhà máy; Còn trong quá trình sản xuất thủ công, để định hình sản phẩm thợ thủ công thường dùng phương pháp thổi.

↓

Hoàn thiện

Làm sạch, mài, đánh bóng và cắt các sản phẩm thuỷ tinh.