1.2 Texnologik qism
Xomashyo materialining tasnifi va tayyor mahsulotga bo‘lgan talablar
Gipsli bog‘Iovchi moddalar. Gipsli bog'lovchi moddalar kuydirilgan gipstosh mayda qilib tuyish yo‘li bilan hosil qilinadi (gipstosh asosan tarkibida ikki molekula suvi bo'lgan kalsiy sulfatli CaS04 • 2H20 dan iborat). Gips-toshdan kuydirilish harorati, sharoitiga qarab qurilish gipsi, mustahkam gips hamda angidritli sement hosil qilinadi. Qurilish gipsi. Tarkibida ikki molekula suvi bo‘lgan kalsiy sulfatli cho'kindi tog‘ jinsi gipsni (CaS04•2H20 ) va suvsiz gips deb ataluvchi angidrid toshni (CaS04) ham da ayrim san oat chiqindilarini pishirib gipsli bog'lovchilar olinadi. Standartda ko'rsatilishicha, birinchi nav gips ishlab chiqarish uchun tarkibida CaS04 • 2H20 ning miqdori 90%, ikkinchi nav uchun esa 65% dan kam bo‘lmagan tabiiy gips-tosh kerak. Tabiiy gips-tosh oq rangli, qattiqligi 2 (Moos shkalasi bo‘yicha), zichligi 2200—2400 kg/m3 bo‘lgan jinsdir. Gips-tosh zaxiralarining eng kattasi Buxoro viloyatida mavjud (K ogon gips koni). 150-170°C haroratda kuydirilgan gips-toshni tuyib maydalab olingan mahsulot qurilish gipsi deb ataladi. Ikki molekula suvi bo‘lgan kalsiy sulfatni 65°C da qizdirilganda u o‘z xususiyatini o ‘zgartiradi va tarkibidagi suv asta-sekin yo'qolib, digidratatsiyalana boshlaydi. Bunda gips-tosh 1,5 molekula suvni y o ‘qotib, yarim molekula suvli gipsga aylanadi, bu quyidagi reaksiya bilan ifodälanadi:
CaS04 • 2H20 = CaS04 • 0,5H2O + l,5H2O.
Gips-tosh 140-170°C haroratda ko‘p miqdorda suvni yo‘qotib, yarim suvli, tez qotuvchi (CaS04•0,5H2O) gipsga aylanadi. Bunday bog‘lovchi ba’zan alebaster deb ham ataladi.
Pishirish jarayonining davri va haroratiga qarab har xil turdagi pishirilgan gips bo‘ladi:
- yarimgidrat (quruq muxitda 120-180o C haroratda xosil bo‘ladi, odatda aylanma xumonlarda va katta qozonlarda pishirib olinadi, markasi G-2-G-7);
- yarimgidrat (suvli muxitda 80-180o C haroratda xosil bo‘ladi, odatda avtoklavda pishiriladi, markasi G-10-G-25).
Dem ak, qurilish gipsi hosil qilish yuzasidan belgilangan texnikaviy vazifa ikki molekula suvli gipsui yarim molekula suvli gipsga aylantirishdan iborat bo'ladi. Tabiiy kalsiy fosfatlarini fosfat kislota hamda konsentraesiyalangan fosfor o‘g‘itlariga gidrokimyoviy usulda aylantirish natijasida olingan chiqindi fosfogips sanoat uchun yirik xom ashyo manbai hisoblanadi. Maxsus ishlab chiqilgan usullar asosida fosfogipsdan sifati eng yaxshi tabiiy xom ash ed an h osil qilinadigan m ahsulotdan, qolishmaydigan tayyor bog‘lovchi modda olish mumkin.
Gips ishlab chiqarish. Qurilish gipsi uch xil usulda ishlab chiqariladi:
G ips-toshni kukunlab tuyiladi va pishiriladi.
G ips-toshni maydalab pishirib, so‘ng tuyiladi.
G ips-toshni maydalab, yuqori bosimli suv bug'ida ishlanadi va quritilib tuyiladi.
Gips-toshni, asosan, shaxtali va aylanma xumdonlarda yoki bug‘lash qozonlarida pishiriladi. Shaxtali xumdonlariga gips-tosh 70-300 m m yiriklikda solinadi, aylanma xumdonlaiga 15 mm gacha bo'lgan yiriklikda, bug'lash qozonlariga esa 25-50 m m yiriklikda solinadi; qozonlarda pishirganda esa gips-tosh kukun qilib tuyilgan holda solinadi. Gips-toshni pishirish usuli avvalo xomashyoning xususiyati, olinadigan mahsulotga bo‘lgan talabga qarab tanlanadi. Gips-tosh bolg‘ali maydalagichlarda yoki po‘lat sharli (zoldirli) tegirmonlarda maydalanadi. Agar uni kukun darajasigacha tuyish kerak bo'lsa, avval quritib, keyin maydalanadi. Gips-toshni quritish, tuyish va pishirishni shaxtali yoki g'ildirakli tegirmonlarda bajarish mumkin. Amalda gipsni qaynovchi deb ataluvchi qozonlarda pishirib olish usuli keng tarqalgan. Po'lat silindr va vertikal o‘qqa o‘rnatilgan qorgichdan iborat qozonga kukun qilib tuyilgan gips solinadi. Qozonning diametri bo'ylab to'rtta isitgich quvuri o'tkazilgan. Ular solinayotgan xom gipsni pishiradi va tayyor mahsulot qozon tagidagi g‘alvir orqali gips yig'uvchi bunkerga tushadi. 2 m3 qozon hajmining ish unumi 2 soatda 1000 kg ga teng.
Gips kukunining qozonda pishish vaqti 1-1,5 soat. Asosan yarim suvli gipsdan iborat boMgan va gips-toshdan iborat term ik ishlash y o ‘li bilan tayyorlanadigan qurilish gipsi deb ataluvchi mahsulotni fosfogipsdan ham olish mumkin. Yarim suvli gipsning tarkibida 38,63% CaO, 55,16% S 0 3 va 6,21% H 20 bor.
Gips bog‘lovchi moddalar – bu kukunsimon mineral modda boʻlib, u asosan suvli sulfat kalsiyni degidratatsiyasidan xosil bo‘lgan mahsulotdir. Degidratatsiya materialdagi kimyoviy va fizik birikkan suvlarning asta-sekin yukolishi va undagi moddalarning parchalanishidir. Gips toshini, asosan, aylanma xumdonlarda, buglanish qozonlarida yoki avtoklavlarda pishiriladi.
Amalda gipsni qozonlarda pishirib olish usuli keng tarkalgan. Pulat silindr va tikka ukka urnatilgan korgichdan iborat bo‘lgan qozonga kukun kilib tuyilgan gips solinadi. Qozonning diametri buylab turtta isitgich quvur oʻtkazilgan. Ular solinayotgan xom ashyo gipsni pishiradi va tayyor mahsulot qozon tagidagi galvir orkali gips yiguvchi xonaga tushadi. Ikki molekula suvi bo‘lgan kalsiy sulfatini 120-180 C da qizdirgandayok u uz xususiyatini uzgartiradi va tarkibidagi suv asta-sekin yukolib, degidratatsiyalanadi. Bunda gips toshi 1,5 molekula suvni yoʻqotib, yarim molekula suvli gipsga aylanadi, bu esa quyidagi reaksiya bilan ifodalanadi:
MDH davlatlaridagi ko'pgina ilmiy tadqiqot muassasalari fosfogips chiqindilaridan foydalanish masalasi ustida tadqiqot ishlari olib bormoqdalar. Armaniston Respublikasi FA Umumiy anorganik kimyo institutining VNIIStrom (Rossiya) bilan ham - korlikda ishlab chiqqan fosfogipsdan texnikaviy gips ishlab chiqarish usuli bosim ostida fosfogipsni digidratatsiyalashga asoslangan. Unda olingan a -yarim molekula suvli gips filtirlanadi, keyin issiq suvda chayib quritiladi (chizmaga qarang).
O‘z kristallik tuzilishiga ko‘ra gipsning quyidagi asosiy xillari bo'ladi: zo'ldirsimon siniq mayda donali zich gips yoki bo'shliqda tartibsiz yo'naladigan yirik donali gips (alebastr); ipaksimon tovlanadigan, to‘g‘ri joylashgan, ipsim on kristallardan tarkib topgan tolali jins hamda qatlam-qatlam yassi tiniq kristallar tarzida joylashgan plastinkasimon gips. Tarkibida ikki molekula suv bo‘lgan gips monoklin singoniyaga mansub. Uning kristalli to‘ri Ca2+ ionlar hamda S042 sulfat tetraedrlarini o‘z ichiga oigan suv molekulalaridan iborat qatlamlar 24 bilan bo‘lingan qavatlardan tarkib topadi. Koordinatsiya soni 8 bo‘lgan Ca2+ ionlari va S042 ioni bilan suv molekulalariga nisbatan bir-biri bilan kuchliroq bog‘langan. Shuning uchun suv m olekulalari joylashgan (012) yuzalarga ko'ra ikki gidrat kristallari nihoyatda birikuvchanligi bilan farqlanib turadi. Birikuvchanlik (111) bo'yicha kamroq, (100) bog'lanishi bo‘yicha esa sust. Ikki molekula suvli gips qiziganida dastlab suv molekulaning Ca2+ va S042' ionlari bilan sustroq bog‘lanishlari uziladi va kristall to‘rdan suv yo‘qoladi. Odatda gips ustun simon va tabletka simon shakllarda kristallanib, ko'pincha qaldirg‘o ch dum ini eslatuvchi qo‘sh ayrilar hosil qiladi. Shuningdek, qirralari qiyshiq va yuzasi silliq yostiqsim on kristallar ham gips uchun xos. Qo'sh ayri tizimlar hosil bo'lishi tufayli ikki yoki bir necha panjasimon qayrilgan shakldagi kristallar ham uchraydi. Kristallar ba’zan yirikroq shoh-shabba shakllarga birlashadi. Kristallaming yorug‘lik nurini sindirish ko‘rsatkichi:
N g = 1,5305; N p = 1,5207
Optik o‘qlar oralig‘idagi burchak 2V=58°. G ips kristallari rangsiz va shaffof, biroq tarkibida aralashmalar bo‘lsa, xilm xil-kul rang, sarg'imtir, qizg'ish ranglarda tovlanadi. Gipsda bir tckis tarqalgan oz miqdordagi aralashmalar gipsdan hosil qilinadigan bog'lovchi moddaning sifatiga salbiy ta’sir ko'rsatmaydi. Gipstoshning zichligi undagi aralashmalarga bog'liq bo‘lib, 2200-2400 kg/m3 ni tashkil qiladi. Gipsdan tayyorlangan shag‘alning hajmiy massasi 1300-1600 kg/m 3 dan iborat bo‘lib, namligi keskin ravishda 3-5 % va undan ko‘p chegarada o‘zgarib turadi. Moss shkalasi bo'yicha gipsning qattiqligi 2. Gipsning suvda eruvchanligi (kalsiy sulfat hisobida) 18°C haroratda-0,2%, 40°C haroratda -0,21 va 100°C da - 0,17 %. Shuni aytish kerakki, haroratning 32°C dan 41°C gacha oralig‘ida gipsning eruvchanligi eng yuqori bo'ladi. Turli tadqiqotchilarning ma’lumotlariga ko'ra, gipsning suvda eruvchanligi turlicha. Gipsning suvda eruvchanligi gipsning o‘ta to'yingan eritmalar hosil qilish qobiliyatiga, shuningdek, kristallarining katta kichikligiga bog'liq. Gulletning ma’lum otiga ko‘ra, 25°C da gipsning eruvchanligi kalsiy oksid hisobida 2 mkm kattalikdagi kristallar uchun 2,08 g/1 ga yetadi, kristallar kattaligi 0,3 mkm bo'lganda esa eravchanlik 2,47 g/1 ga teng.
Agar kalsiy oksid gidrati ishtirok etsa, kalsiy sulfatning eruvchanligi susayadi. Gipsning suyultirilgan xlorid kislota va azot kislotalardagi, shuningdek, ayrim tuz eritmalardagi eruvchanligi suvdagiga nisbatan yuqori. Issiqlik o ‘tkazuvchanhk gipsda past bo‘lib, 1,6—46°C haroratda 0,3 V t/(m K)ga teng. Angidridning kristall to‘ri har biri to ‘rttadan m olekulali elementar kataklardan iborat bo‘lib, zieh joylashishi tufayli kalsiy sulfat boshqa turlarning kristall to'rlariga qaraganda ancha mustahkam. Ikki molekula suvli gipsdan farqli o‘laroq, angidrid o‘zaro perpendikulyar holatdagi uch yo‘nalishda mustahkam birikish qobiliyatiga ega. Angidrid kristallari asosan mayda bo‘lib, ularni ajratib turuvchi yuzasi g‘adir-budir chiziqlar bilan o'yilgan. Angidridning sindirish ko‘rsatkichlari:
N g = l,6 l4 ; N p = l,5 7
Sof angidrit oq rangli bo‘lib, o‘z aralashmalariga qarab gips singan xilma-xil tusga kiradi. Angidrid ikki molekula suvli gipsga nisbatan ancha zich va mustahkam jinsdir. Uning zichligi 2900— 3100 kg/m 3.
|
