Silicat trong công nghiệp

I. SILIC (Si)

- Kí hiệu hóa học:Si; Nguyên tử khối :28

1. Trạng thái thiên nhiên

- Silic là nguyên tố phổ biến thứhaitrongthiên nhiên, chỉ sauoxi, chiếm ¼ khối lượng vỏ Trái Đất. Trong tự nhiên Silic không tồn tại ở dạngđơn chấtmà chỉ tồn tại ở dạnghợp chất. Các hợp chất tồn tại nhiều làcát trắng, đất sét (cao lanh).

2. Tính chất

- Silic là chấtrắn, màuxám,khónóng chảy, dẫn điệnkém. Tinh thể silic tinh khiết làchất bán dẫn.

- Silic làphi kimhoạt động hóa họcyếu hơn cacbon, clo. Ở nhiệt độ cao, silic phản ứng vớioxitạo thànhsilic đioxit

- Phương trình hóa học:

Si + O2t0t0SiO2

- Silic được dùng làmvật liệu bán dẫn trong kĩ thuật điện tử và được dùng để chế tạo pin mặt trời.

II. SILIC ĐIOXIT (SiO2)

- SiO2làoxit axit. Ở nhiệt độ cao, tác dụng vớikiềm và oxit bazơ tantạo thànhmuối silicat. Silic đioxitkhôngphản ứng vớinước

- Thí dụ:

SiO2+ 2NaOHt0t0 H2O + Na2SiO3(natri silicat)

SiO2+ CaOt0t0CaSiO3(canxi silicat)

III. SƠ LƯỢC VỀ CÔNG NGHIỆP SILICAT

1. Sản xuất đồ gốm, sứ

a) Nguyên liệu chính:Đất sét, thạch anh, fenpat

b) Các công đoạn chính

- Nhào đất sét + Thạch anh + fenpat tạo thành khối dẻo tạo hình và sấy khô

- Nung các đồ vật trong lò ở nhiệt độ cao

c) Cơ sở sản xuất: Ở nước ta có nhiều cơ sở sản xuất gốm, sứ như:Bát Tràng Hà Nội, Minh long, Phủ Lãng

2. Sản xuất xi măng

a) Nguyên liệu chính:Đất sét, đá vôi

b) Các công đoạn chính

- Nghiền nhỏ hỗn hợp đá vôi và đất sét rồi trộn với cát và nước ở dạng bùn

- Nung hỗn hợp trên lò quay (lò đứng) ở 1400-15000C được clanhke rắn

- Nghiền clanhke nguội với phụ gia được xi măng

c) Cơ sở sản xuất: nhà máy xi măngHà Tiên, Hải Phòng, Bỉm Sơn

3. Sản xuất thủy tinh

a) Nguyên liệu:Cát thạch anh, sôđa, đá vôi

b) Các công đoạn chính

- Trộn nguyên liệu với nhau theo tỉ lệ thích hợp

- Nung hỗn hợp trong lò được thủy tinh nhão

- Làm nguội từ từ được thủy tinh dẻo

- Ép, thổi thủy tinh dẻo thành các đồ vật

- Các phương trình hóa học:

CaCO3t0t0CaO + CO2

SiO2+ CaOt0t0CaSiO3

SiO2+ Na2CO3t0t0 Na2SiO3+ CO2

c) Cơ sở sản xuất: Nhà máyRạng Đông, Công ty Điện Quang