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    把硅石和天然的硅酸鹽為原料進(jìn)行加工,在化學(xué)工業(yè)中叫做硅酸鹽工業(yè).硅酸鹽工業(yè)的制品有陶瓷、耐火材料、玻璃和水泥等,這些加工產(chǎn)品在冷金、電氣、建筑和水利等方面都有廣泛的用途,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著極重大的作用。

    現(xiàn)在,我們把上面這幾種產(chǎn)品的制法、性能分別作簡(jiǎn)單的介紹。

    陶瓷  我們?nèi)粘Ｋ吹降膫魍?、砂堝、瓷碗、茶壺以及絕緣瓷(俗稱白料)等都是陶瓷制品.它們都是用粘土作原料,混入少量細(xì)砂,用水調(diào)和塑成所需要的各種形狀,然后把它陰干,再在高溫下燒結(jié)而成。.這樣的成品變得十分堅(jiān)硬,遇水也不再會(huì)變軟,由于所用粘土的純凈程度與燒結(jié)時(shí)的溫度不同,可分別制得陶器或瓷器。

    陶器是用普通粘土,在100°00以下,放在窯里燒結(jié)而成的,它是一種多孔的物質(zhì),容易滲水.為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn),可以在陶器表面加一層透明的保護(hù)物,這層保護(hù)物叫做釉,釉是用長(zhǎng)石、石英、硼砂、氧化鋅等為原料制成的.方法是:把原料磨成細(xì)粉,用水調(diào)和,涂在陶器的表面,然后放在窯里燒結(jié)燒好后,在陶器表面就會(huì)形成一層透明有光彩不滲水的釉.

    瓷器是用純凈的粘土加入一定量的石英和長(zhǎng)石的粉末,把它們攪拌均勻,塑成一定形狀的物品,干燥,上釉,然后放在窯里在1200C到14000C的高溫下燒結(jié)而成。

    瓷器是我國(guó)勞動(dòng)人民的偉大發(fā)明之一.遠(yuǎn)在一千年以前,我國(guó)的瓷器制造就很發(fā)達(dá),并且質(zhì)地潔白,光亮,很致密,象玉石一樣,品種多而有特色,解放后,在品種、數(shù)量以及質(zhì)量上都有很大的提高。全國(guó)瓷器產(chǎn)地很多,其中江西省景徳鎮(zhèn)市出產(chǎn)的瓷器,聞名全球。

    耐火材料  耐火材料是指能耐1580°C以上高溫,并能保持一定強(qiáng)度的材料廣泛用作鋼鐵工業(yè)上的爐襯,耐火磚,耐火容器等,耐火材料是用粘土、石英、氧化鋁、氧化鎂、白云石等為原料,按要求加以配制的.由于所用配料不同,制得的耐火材料的性質(zhì)也各各不同,制造方法與制陶瓷相似(不需用釉).但在窯中燒結(jié)的時(shí)間和溫度應(yīng)隨原料的種類不同而不同,通常須燒結(jié)1~2星期期,溫度低于1500C.

    玻璃  玻璃的種類很多,有鈉玻璃(普通玻璃)、鉀玻璃鉛玻璃、硅硼玻璃等等.制造鈉玻璃的原料是SiO2(砂)、Na2CO3(蘇打)和 Caco3(石灰石),把它們按一定比率混和后,在特制的高溫爐內(nèi)加熱,所起反應(yīng)可用化學(xué)方程式表示如下
Na2CO3+Si02=熔化=Na2SiO3+CO2↑
CaCo3+SiO2=熔化=Casio3+CO2↑

得到的 Na, Sio2, Casio3和過(guò)量的SiO2的混和物是粘稠的液體,冷卻后即得鈉玻璃.如果把玻璃熔化時(shí)所成的粘稠液體放在模子里,用吹或壓的方法就可制得不同形狀的制品,鈉玻璃的熔點(diǎn)較低,大都用作窗玻璃和做玻璃容器.
    如果用K2CO3代替Na2CO3,就可制得熔點(diǎn)較高的鉀玻璃,可用作制造化學(xué)儀器.如果用PbO(氧化鉛)代替 Caco23就可制得折光率很大的鉛玻璃,亦可用來(lái)制造光學(xué)儀器.如果在原料里加入Na2BO1(硼砂),就可制得熔點(diǎn)高,能耐酸,耐堿性強(qiáng)的硅硼玻璃,它是高級(jí)化學(xué)儀器玻璃.

    有些玻璃具有各種顏色,這是因?yàn)楹心承┙饘傺趸锏木壒?例如,在原料里加入微量的Cr2Oa(氧化鉻),可制得綠色的玻璃;加入Cu2O(氧化亞銅),可制得紅色的玻璃璃.普通玻璃常帶有一些綠色,因?yàn)槭褂玫脑侠锖猩倭胯F的化合物。
    另外還有一種叫鋼化玻璃,它性質(zhì)堅(jiān)初,能耐驟冷驟熱,廣泛應(yīng)用于化工設(shè)備、汽車、飛機(jī)的窗用玻璃上,使用這種玻璃可確保安全。

    玻璃還可制成玻璃纖維.方法是把熔化狀態(tài)下的玻璃經(jīng)特制的細(xì)孔壓出并拉成絲.它是熱和電的絕緣體,在航空造船和電機(jī)工業(yè)中用途很廣。
    水泥  水泥俗名水門河,是建筑業(yè)上不可缺少的材羚制造水泥的原料主要是石灰石和粘土.把原料虅細(xì),按適當(dāng)比混和,放在圓筒形的回轉(zhuǎn)窯里燒結(jié).回轉(zhuǎn)窯的長(zhǎng)可達(dá)150公尺(圖6·1),窯身稍稍傾斜,橫臥在托輪上,用電動(dòng)機(jī)帯動(dòng)旋轉(zhuǎn),原料從較高的一端放入,從另一端吹入煤粉(燃料)和空氣并點(diǎn)火燃燒,原料眼燃料就在逆流的情況下進(jìn)行燒結(jié)由于回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動(dòng),原料就慢慢向前移動(dòng),從而發(fā)生反應(yīng)燒結(jié)成塊,從較低的一端放出.經(jīng)過(guò)冷卻,加入少量石膏(用以調(diào)節(jié)水泥硬化的時(shí)間)并磨成細(xì)粉,就是水泥。

    水泥的最大優(yōu)點(diǎn)是它在水中也能硬結(jié),又不易受水的侵蝕,所以它是水下工程必不可少的材料.水泥、砂子和水的混和物,叫做水泥砂漿,能粘結(jié)磚、石等,在建筑工程上用它作為磚石的粘合劑,水泥、砂子、碎石和水的混和物叫做混凝土常用來(lái)建筑廠房、橋梁、水壩以及其他巨大建筑物,為了使建筑物更加鞏固,常在混凝土里插一些鋼條,這叫做鋼筋混凝土,鋼筋混凝土的建筑物是現(xiàn)代最堅(jiān)固的建筑物之一。
    放以來(lái),我國(guó)水泥工業(yè)在產(chǎn)量與質(zhì)量以及品種等方面都有了很大的發(fā)展和提高，可以預(yù)料，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，水泥工業(yè)還將取得進(jìn)一步的發(fā)展。