1、,以含硅物质为原料,经加工制得硅酸盐产品的工业称为硅酸盐工业。如制造水泥、玻璃、陶瓷等产品的工业都属硅酸盐工业。,硅酸盐工业的特点:,(1)原料:含硅的物质、碳酸盐等。,(2)反应条件:高温。,(3)反应原理:复杂的物理、化学变化。,(4)生成物:硅酸盐。,一、水泥,二、玻璃,三、陶瓷,四、练习,资料,旧中国的水泥主要依靠进口,椐记载最高年产量仅2.29*106t,在新中国诞生以后,水泥工业有了迅速的发展。 从1949年到1983年,增长了160多倍,1983年产量达1.06*108t, 居世界第二位,1989年产量达2.07*108t,居世界第一位。其中1999年我国水泥产量占世界的3716
2、。,一、水泥:,1、主要原料:粘土和石灰石,2、主要设备:水泥回转窑,3、生产过程:生料研磨,高温煅烧得熟料,再加石膏研成粉末得普通硅酸盐水泥,辅助原料:石膏作用是调节水泥硬化速度,4、反应原理:复杂的物理、化学变化,水泥生料煅烧成熟料的物理化学变化的过程,1:干燥带: 100 水分蒸发,温度(度) 作用,2:预热带: 600 有机物燃烧和高岭土的脱水,3:分解带: 900 石灰石分解,CaO和SiO2 Al2O3发生固态反应,4:煅烧带 1100 3CaO + Al2O3= 3 CaO . Al2O32 CaO + SiO2= 2 CaO . SiO23 CaO + SiO2 = 3 CaO
3、 . SiO2,5:烧结带: 1400 烧结,熔融,得熟料,高温,高温,高温,5、主要成分:硅酸三钙(3CaOSiO2)、 硅酸二钙(2CaOSiO2)、铝酸三钙(3CaOAl2O3)等,6、主要性能:水硬性,水泥的标号幻灯片 16,7、主要用途:建筑、修路。 如:水泥 砂浆、混凝土、钢筋混凝土 。,二、玻璃,1、原 料:纯碱、石灰石和石英,2、主要设备:玻璃熔炉,3、生产过程:原料粉碎,玻璃熔炉中强热,成型冷却,Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2,CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2,4、反应原理:复杂的物理、化学变化,主要反应,高温,高温,5、主要成分:Na2SiO3、C
4、aSiO3、SiO2,6、主要性能:玻璃态物质,没有固定的熔点,在一定温度范围内逐渐软化。,(Na2OCaO6SiO2),7、几种特殊玻璃,石英玻璃:,膨胀系数小、耐酸碱、强度大、滤光,用途:化学仪器;高压水银灯、紫外灯等的灯壳; 光导纤维、压电晶体等。,光学玻璃:,透光性能好、有折光和色散性(铅玻璃),用途:眼镜片;望远镱用凹凸透镜等光学仪器,有色玻璃:,金属氧化物均匀地分散到玻璃态物质里,使玻璃呈现特征颜色。,蓝色(Co2O3) 红色 (Cu2O) 淡绿色 (FeO),钢化玻璃:,玻璃在电炉里加热软化,再急速冷 却得钢化玻璃。,PbO,耐高温、耐腐蚀、强度大、质轻、抗震裂 ,破碎 时无尖锐
5、棱角不易伤人。,用途:运动器材;微波通讯器材;,玻璃纤维,玻璃在熔化状态下抽成丝成为玻璃纤维,玻璃纤维用合成树脂一层层胶合压制成一定形状,并在加压下加热固化,形成玻璃钢,强度大如钢,比钢轻。玻璃纤维耐腐蚀、不怕烧、不导电、不吸水、隔热、吸声、防虫蛀等。,注意:有机玻璃、水玻璃都不是玻璃。,玻璃钢,与,幻灯片 32车窗玻璃,三、陶瓷(China),1、主要原料:粘土,2、传统生产过程:混和、成型、干燥、烧结、冷却,3、反应原理:复杂的物理、化学变化,4、主要成分:硅酸盐,5、主要特性:抗氧化、抗酸碱腐蚀、耐高温、绝缘、易成型等优点。,、主要种类:,土器:砖瓦,红瓦(自然冷却,Fe2O3含量较多)
6、,青瓦(淋水冷却,Fe3O4、FeO较多),陶器:,彩陶,江苏宜兴的紫砂壶、秦汉兵马俑,瓷器:,茶具,炻器:,水缸、砂锅,瓷雕,收藏珍品,注:彩釉,搪瓷不属于陶瓷,水泥的标号水泥的标号是水泥强度大小的标志,测定水泥标号的抗压强度,系指水泥砂浆硬结28d后的强度。例如检测得到28d后的抗压强度为310 kg/cm2,则水泥的标号定为300号。抗压强度为300-400 kg/cm2者均算为300号。普通水泥有:200、250、300、400、500、600六种标号。200号-300号的可用于一些房屋建筑。400号以上的可用于建筑较大的桥梁或厂房,以及一些重要路面和制造预制构件。,水泥回转窑,化学仪
7、器玻璃硼砂(Na2B4O710H2O),1、普通玻璃是 (混合物、纯净物)。 玻璃可在一定温度范围内软化,制成工艺品等。这是因为玻璃不是 ,而是一种 物质,没有固定 。,2、制水泥和玻璃时都需要用的原料是( ) (A)粘土 (B)石英 (C)石灰石 (D)纯碱,练习,3、下列说法正确的是( ) (A)SiO2是酸性氧化物,它不溶于水也不溶于任何酸 (B)SiO2是制造玻璃的主要原料之一,它在常温下与NaOH溶液不反应 (C)因高温时SiO2与Na2CO3反应放出CO2,所以H2SiO3酸性比H2CO3强 (D)CO2通入水玻璃中可得原硅酸,思考,1、在实际生活中,你使用过哪些硅酸盐制品?你还见过哪些硅酸盐材料?,2、你认为玻璃的主要优点和缺点是什么?如何减少玻璃垃圾?,