O caracteristică distinctivă a fabricării cuarțului
Sticla este punctul de topire ridicat al cuarțului. Pe de altă parte, necesitatea de a obține proprietăți fizice și chimice ridicate ale sticlei cuarțului îndepărtează toate cerințele ridicate pentru puritatea materiilor prime. Din acest motiv, în producția de sticlă de cuarț se utilizează materii prime îmbogățite.
Pentru producția de sticlă de cuarț opac este utilizat îmbogățit cu nisip de cuarț cu conținut Niemi,% în greutate: Si02-99,6-99,7, Fe203 - nu mai mult de 0,02. Îmbogățirea nisipului de cuarț constă în prelucrarea în mese de scuturare, spălarea ulterioară într-un clasificator hidraulic și deshidratarea în vid.
Produsele sunt turnate la o temperatură de 1550-1650 ° C În funcție de configurația produselor, ele pot fi produse atât în cuptor, cât și în exterior. Astfel, în fabricarea produselor cu configurație simplă, cum ar fi vasele și vasele, acestea sunt produse prin suflare directă în cuptor. Produsele fabricate prin presare (bare refractare, produse de forme mici) sunt produse în afara cuptorului.
După producție, produsele sunt recoace, apoi sunt curățate de granulele sudate de cuarț, după care sunt supuse prelucrării - tăiere, șlefuire, lustruire. Prelucrarea mecanică se realizează cu o unealtă abrazivă pe mașini de prelucrare a metalelor sau mașini speciale. Sunt utilizate ferăstraie circulare, roți abrazive și plăci de sablare.
Fig. 20.2. Inducție vacuum-atmosferă cuptor cu creuzet pentru topirea sticlei și tuburi de cuarț de desen 1 - inductor; 2 - corp de cuart; 3 - creuzet de grafit; 4 - discul inferior; 5 - capac; 6 - inel de izolare; 7 - izolație termică; 8 - bucșă de grafit; 9 - garnitura de vid; 10 - burdufuri
Fig. 20.3. Schema de obținere a sticlei transparente din sticlă de cuarț prin metoda topirii gazului 1 - prnmaika; 2 rulare cu cuarț; 3 - arzător; 4 mufe de sticlă opacă cu cuarț
Metoda de compresie prin vid. Esența IU-Toda este că inițial de topire se realizează sub vid, care promovează o reducere drastică a numărului de incluziuni gazoase în topitură, topirea în vid și înainte de sfârșitul presiunii pentru a înlocui comprimarea și dizolvarea în bule topitură rămase. Pe cântare industriale, o versiune cu vacuum-atmosferică a acestei metode pentru producerea de sticlă transparentă de cuarț a găsit aplicații. O caracteristică distinctivă a acestei variante este că topirea masei de sticlă după topirea în vid este menținută timp de o anumită perioadă de timp la presiune atmosferică.
Pentru producerea sticlei de cuarț, această opțiune utilizează cuptoare cu inducție electrică cu creuzete de grafit. În aceleași cuptoare se obțin tuburi din sticlă de cuarț cu diametrul de 3-150 mm, pentru care cuptorul este livrat cu o mașină de extracție (Figura 20.2). Puterea cuptoarelor cu inducție este alimentată de generatoare de lămpi sau de mașini cu o putere de 30-250 kW. Regimul de vid este creat de o pompă de ulei la o presiune reziduală de 10-3 până la 10-4 mm Hg. Art. (0,01-0,001 Pa), iar presiunea este creată de un gaz inert, valoarea sa poate fi (15-25) 105 Pa. pro-
Durata topirii în aceste condiții este de 1-5 ore. În aceste cuptoare, împreună cu țevile, se produc blocuri de sticlă de cuarț care cântăresc 15-25 kg.
Calea de gaz. Se utilizează pentru a produce sticlă de cuarț în special pură, potrivită pentru scopuri optice. Esența metodei constă în faptul că un mic șmirghel din cristal de rocă cu dimensiunea de 0,1-0,3 mm este introdus în flacăra arzătorului cu un dozator special care lucrează la un amestec hidrogen-oxigen. Sub influența flacării arzătoarelor, boabele de cuarț se încălzesc și cad pe suprafața sticlei de cuarț aflată în cuptor încălzită la 2100-2150 ° C. Boabele sunt topite și, fuzionând unele cu altele, formează o masă transparentă. Schema de obținere a sticlei de cuarț transparent prin metoda de topire a gazului este dată în Fig. 20.3. În acest fel se obțin blocuri de până la 20-25 kg. Debitul de gaz în acest caz este de 120-150 m3 pe 1 kg de sticlă.
Blocurile din sticlă de cuarț, obținute prin diverse metode de producere a articolelor, sunt supuse unei prelucrări ulterioare. Acest lucru se realizează prin presare, turnare sau prelucrare. Produsele de feluri de mâncare chimico-laborator sunt obținute într-o manieră quarticoasă folosind arzător-ox cu hidrogen-oxigen.
În prezent, au fost dezvoltate și industrializate noi metode de obținere a unor pahare de cuarț deosebit de pure. Acestea includ prepararea sticlei din silice sintetică folosind crestează căldură SURSA și hidroliza prin vysokotempera-temperatură de compuși de siliciu volatili (tetra - clorură de siliciu) într-o flacără oxihidrogen torță.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: