玻璃、水泥、陶瓷—常见三大硅酸盐产品

主要原料和应用

• 水泥

  主要原料：石灰石、黏土

  主要成分：$2CaO\cdot SiO_2$、$3CaO\cdot SiO_2$、$3CaO\cdot Al_2O_3$

  主要设备：水泥回转窑

  应用：水泥是一种重要的胶凝材料，水泥、沙子和碎石等与水混合可以得到混凝土，大量用于建筑、水利工程。

• 玻璃

  主要原料：纯碱、石灰石、石英砂

  主要成分：$Na_2O\cdot CaO\cdot 6SiO_2$

  主要设备：玻璃窑

  应用：用于生产建筑材料、光学仪器和各种器皿等，广泛应用于日用、艺术、医疗、核工程等领域。

• 陶瓷

  主要原料：黏土

  主要成分：组成不固定

  应用：用于生产建筑材料、制造医用陶瓷、绝缘材料、日用器皿等。

传统硅酸盐产品生产原理和特性

• 水泥

  反应原理：复杂的物理变化和化学变化。

  特性：水硬性

• 玻璃

  反应原理：

  $Na_2CO_3+SiO_2\xlongequal{高温}$$Na_2SiO_3+CO_2↑$

  $CaCO_3+SiO_2\xlongequal{高温}$$CaSiO_3+CO_2↑$

  特性：高度透明，具有电绝缘性。非晶体，无固定的熔点，可以在一定温度范围内软化制成各种形状。

• 陶瓷

  反应原理：复杂的物理变化和化学变化。

  特性：抗氧化、抗酸碱腐蚀、稳定性好、抗压效果强，耐高温、绝缘、吸水率低，易成型。

• 共同特点

  • 都用含有硅元素的物质作原料。
  • 都需要高温锻造而成。
  • 都发生了复杂的物理变化和化学变化。
  • 冷却后都生成了成分复杂的硅酸盐。