Interested Article - Силикатная промышленность

Силикатная промышленность — это производство керамики , стекла , цемента из природных соединений кремния .

Кремний – ведущий современный полупроводниковый материал, который широко применяется в электронике, в электротехнике для изготовления интегральных схем, диодов, транзисторов, тиристоров, фотоэлементов и т. д. Технический кремний – лидирующий компонент в производстве стали (например, трансформаторная сталь), а также в цветной металлургии (кремнёвые бронзы).

Керамика

Кирпич , кафель , глиняная, фаянсовая посуда — всё это керамика . Сырьём для производства керамических изделий являются глина и минеральные добавки. Глина состоит из минерала каолинита (Al ₂ O ₃ • 2SiO ₂ • 2H ₂ O). Процесс происходит так:

Подготовка сырья
Формовка
Сушка
Обжиг

Подготавливая сырьё, глину смешивают с водой (она получается тестообразной), затем придаётся форма, и в конце изделие сушится и обжигается (после этого изделие становится твёрдым) .

Керамическое производство развивается в трёх направлениях: строительная керамика, керамика для быта, техническая керамика.

Стекло

Состав обычного оконного стекла обычно выражается формулой Na ₂ O*CaO*6SiO ₂ . Стекло получается спеканием чистого кварцевого песка, соды, известняка в специальных печах(при t 1500`c):

SiO ₂ + Na ₂ CO ₃ = Na ₂ SiO ₃ + CO ₂ ↑
SiO ₂ + CaCO ₃ = CaSiO ₃ + CO ₂ ↑ Оконное стекло
Na ₂ SiO ₃ + CaSiO ₃ + 4SiO ₂ = Na ₂ O • CaO • 6SiO ₂

Цемент

Сырьём для производства цемента являются глина и известняк . При их спекании происходит разложение известняка и образование силикатов и алюминатов кальция . Основной химический процесс при производстве цемента - спекание при t = 1200 - 1300 ^о С смеси глины с известняком, приводящий к образованию силикатов и алюминатов кальция: