Материалы, получаемые плавление горных пород

1.1Каменное литье

Плавленый базальт (48%) получают плавлением горных пород в электрических печах; устойчивы в минеральных кислотах (за исключением HF) при обычных температурах стойки в щелочах. Из этого материала изготавливают плитку футеровочную, фасонные изделия трубы, штуцеры, лотки, порошок для кислотоупорной керамики.

1.2 Плавленный кварц (99%)

В химическом машиностроение используют непрозрачное кварцевое стекло, которое устойчиво во всех минеральных кислотах и органических кислотах любых концентраций при высоких температурах, кроме HF и H₃РО₄ при температуре > 250 °С. Разбавленные щелочи при температуре 20 °C не действуют, но концентрированные при нагревании действуют. Изготавливают трубы, различные аппараты, емкости до 100 л.

1.3 Ситаллы

Это стеклокристаллические материалы – продукты кристаллизации стекол с очень мелкими равномерно распределенными по объему материала кристаллитами соединенными тонкими прослойками остаточного стекла. Обладают очень высокой химической стойкостью не только в кислотах, кроме HF, но и в щелочах. Делают трубы, плитки, колпачки ректификационной колоны, небольшие емкостные химические аппараты.

1.4 Силикатная эмаль.

Силикатная эмаль- это стекловидное покрытие, получаемое путем многократного наплавления стекловидной шихты непосредственно на метел. Стекловидная масса (шихта) наносится на поверхность металла либо путем напудривания сухого порошка, либо путем нанесения сметанообразной массы шликера, получаемой при размоле сухой массы с 4-8 % глины и воды. Эмалирование осуществляется путем обжига в печах.

Химическая стойкость эмали в минеральных кислотах достигается увеличением содержания кремнезема SiО₂, его не должно быть меньше 55 %, а в щелочных средах увеличение содержания основных окислов.

Эмаль устойчива к действию минеральных кислот, органических кислот. Обычные эмали устойчивы к щелочам до 5 %. Специальные кислотощелочностойкие эмали в кипящих щелочах до 10 %. Допустимая t эксплуатации эмали в жидкой среде составляет 150-200°С, в газовой среде 450-700 °С.

Различают два вида эмалей: грунтовые, которые наносят непосредственно на металл и покровные наносимые на грунт. Грунтовые эмали наносят на поверхности изделий мокрым способом, а покровные двумя способами: сухим в виде тонко измельченного порошка и мокрым в виде сметанообразной массы. При сухом способе (пудровом) изделие предварительно нагревают до красного каления, а при мокром оно остается холодным.

К недостаткам эмалированных покрытий следует отнести различия в коэффициенте термического расширения эмали и металла, приводящего к возникновению в эмали больших внутренних напряжений и как следствие этого растрескивание эмали. К недостаткам эмалированных покрытий следует отнести также и низкий коэффициент теплопроводности, который в 8 раз меньше, чем у углеродистой стали.

Эмалированные покрытия применяются при изготовлении аппаратов работающих в химической промышленности для процессов хлорирования и нитрации в производстве органических и фармацевтических продуктов, взрывчатых веществ, в пищевой промышленности.