
- •А.Л. Николаев
- •Новокузнецк 2003
- •Содержание
- •5 3.3.1 Общая характеристика 58
- •Введение
- •Структура народного хозяйства и элементы технологического процесса
- •2 Природные ресурсы. Сырье и энергия в народном хозяйстве
- •2.1 Общая характеристика
- •2.2 Перерабатываемое сырье
- •2.3 Топливо
- •2.3.1 Общие сведения
- •2.3.2 Общая характеристика состава твердого топлива
- •2.3.3 Нефть
- •2.3.4 Природный газ
- •2.3.5 Сжигание топлива
- •2.4 Вода
- •2.5 Воздух
- •2.6 Энергия
- •3 Шихтовые и футеровочные материалы и их характеристики
- •4 Обогащение и окускование полезных ископаемых
- •4.1 Общие сведения
- •4.2 Подготовка к обогащению
- •4.2.1 Дробление и измельчение
- •4 2.2 Грохочение и классификация
- •4.3 Обогащение
- •4.4 Окускование концентратов и мелочи полезных ископаемых
- •4.4.1 Агломерация
- •4.4.2 Производство окатышей
- •4.5 Загрязнение окружающей среды
- •5 Металлургия
- •5.1 Общие сведения
- •5.2 Гидрометаллургия
- •5.3 Пирометаллургия черных металлов
- •5.3.1 Сырьевая база
- •5.3.2 Производство чугуна
- •5.3.2.1 Устройство доменной печи и схема производства чугуна
- •5.3.2.2 Основные процессы и продукты доменной плавки
- •5.3.2.3 Интенсификация и технико-экономические показатели доменной плавки
- •5.3.3 Сталеплавильный передел
- •5 3.3.1 Общая характеристика
- •5.3.3.2 Кислородно-конвертерный процесс
- •5.3.3.3 Электросталеплавильное производство
- •5.3.3.4 Мартеновский процесс
- •5.3.3.5 Внепечная обработка и разливка металла
- •5.3.4 Прямое получение железа
- •5.3.5 Производство ферросплавов
- •5.4 Металлургия меди
- •5.5 Металлургия алюминия
- •5.6 Утилизация вторичных ресурсов
- •6 Литейное и прокатное производство
- •6.1 Литейное производство
- •6.1.1 Литейные материалы и их плавка
- •6.1.2 Литейные формы, охлаждение и выбивка отливок
- •6.2 Обработка металла давлением
- •6.3 Утилизация отходов
- •7 Технология неорганических вяжущих веществ
- •7.1 Портландцемент
- •7.2 Строительная известь
- •7.3 Гипсовые вяжущие
- •8 Промышленность строительных материалов и изделий
- •8.1 Определение, классификация и свойства строительных материалов
- •8.2 Искусственные неорганические строительные материалы
- •8.2.1 Безавтоклавный бетон
- •8.2.2 Железобетон
- •8.2.3 Керамика
- •8.2.4 Стекло и изделия из минеральных расплавов
- •8.2.5 Волокнистые материалы
- •8.3 Естественные неорганические материалы
- •8.4 Искусственные строительные материалы на основе органических вяжущих
- •8.5 Комбинированные строительные материалы
- •8.5.1 Полимербетоны и бетонополимеры
- •8.5.2 Древесно-цементные материалы и изделия
- •8.6 Утилизация отходов в промышленности строительных материалов
- •9 Производства основной химии
- •9.1 Кислоты
- •9.2 Минеральные удобрения
- •9.3 Комплексные удобрения и микроудобрения
- •9.4 Получение газов
- •9.4.1 Разделение воздуха на азот и кислород
- •9.4.2 Получение водорода и синтез аммиака
- •9.5 Утилизация отходов
- •10 Химическое производство органических веществ
- •10.1 Коксохимическое производство
- •10.2 Переработка нефти
- •10.3 Переработка природного газа
- •10.4 Производство полимерных материалов
- •10.4.1 Химическая переработка древесины с получением целлюлозы
- •10.4.2 Пластмассы
- •10.4.3 Каучук и резина
- •10.4.4 Утилизация отходов
- •11 Промышленная инфраструктура
- •11.1 Электроэнергетика
- •11.1.1 Значение электроэнергетики и виды электростанций
- •11.1.2 Паротурбинные энергетические установки электростанций
- •11.1.3 Газогенераторы тепловых энергетических установок
- •11.1.4 Гидроэлектростанции
- •11.1.5 Передача и распределение электроэнергии
- •10.1.6 Нетрадиционная энергетика
- •11.1.7 Воздействие на окружающую среду и утилизация отходов
- •11.2 Транспорт
- •11 2 1 Железнодорожный транспорт
- •11.2.2 Автомобильный транспорт
- •11.2.3 Водный транспорт
- •11.2.4 Воздушный транспорт
- •11.2.5 Промышленный и трубопроводный транспорт
- •Заключение
- •Список ЛитературЫ
- •Николаев Анатолий Лукич
- •Тираж 500 экз. Заказ
- •654041, Г. Новокузнецк, ул. Кутузова, 56, тел. 74-09-48
8.2.4 Стекло и изделия из минеральных расплавов
Стеклами называют аморфные вещества, получаемые из расплавленной массы силикатов, образованных из смеси кварцевого песка, соды, известняка и других компонентов. В зависимости от вида стеклообразующих оксидов стекла разделяют на силикатные, алюмо- и боросиликатные, алюмофосфатные, силикотитановые, а также сложные трехкомпонентные и др.
Стекла обладают комплексом отсутствующих у других строительных материалов свойств: плотностью от 2,2 до 8,0 г/см3, прочностью на сжатие – 700–1000 МПа, а при растяжении – 70–80 МПа. Они имеют низкую теплопроводность и высокие звукоизоляционные свойства. Светопропускная способность стекол достигает 97%, их можно неоднократно переплавлять без изменения свойств. Основной недостаток – хрупкость.
Варка стекла осуществляется в многотоннажных стекловаренных печах ванного типа. Жидкую стекломассу перерабатывают в изделия несколькими способами: вытягиванием и прокаткой на специальных машинах. Для улучшения светопропускания горячее стекло после прокатки полируют на специальных устройствах.
Стеклянные изделия и полуфабрикаты после изготовления подвергают отжигу при 400–600°С для снятия остаточных напряжений. Его длительность зависит от толщины изделия.
Область применения строительного стекла и изделий на его основе за последние годы значительно расширилась. Наиболее распространены: листовое стекло (оконное, армированное, закаленное), объемные конструкции (стеклоблоки, стеклопрофилит), трубы, облицовочные плиточные материалы.
Одна из областей широкого использования изделий из стекла и минеральных расплавов – изготовление тепло- и звукоизоляционных материалов (минеральная вата и плиты, стекловолокно).
Минеральная вата и плиты составляют более 50% в общем выпуске теплоизоляции. Малая теплопроводность изделий обусловлена высокой пористостью. Например, минераловатный войлок имеет объемную массу 50 кг/м3, истинную пористость 98% и коэффициент теплопроводности в 20 раз ниже, чем у кладки из красного кирпича. Минераловатные изделия могут применяться при температурах до 600°С, они имеют относительно низкую стоимость. Более 80% минераловатных изделий производится из расплавленных шлаков (кислых доменных, мартеновских).
Существуют три основных способа производства минеральной ваты из силикатных расплавов: дутьевой, центробежный и комбинированный. В первом случае сжатый воздух или пар под давлением 7–10 атм. направляют на струю расплава под углом 10–20°. При центробежном способе минеральную вату из расплава получают с помощью одно-, двух- и многоступенчатых вращающихся дисков.
Наиболее эффективен комбинированный центробежно-дутьевой способ (рисунок 8.1). Способ заключается в том, что расплав, поданный на вращающуюся водоохлаждаемую чашу, сбрасывается с ее кромки в виде пленок, струй и капель, которые, подвергаясь воздействию сжатых газов, расщепляются на элементарные струйки, затвердевающие в виде волокон диаметром 5–10 мкм.
1 – струя расплава; 2 – лоток; 3 – вращающаяся чаша;
4 – кольцевое сопло
Рисунок 8.1 – Схема центробежно-дутьевого способа
получения минеральной ваты