114
ДЕКОРАТИВНО-ОТДЕЛОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МОЗАИКА ИЗ СТЕКЛА
Юнусов М.Ю.(Mirjalil-yunusov@rambler.ru), Тухтамушова А.У.(anisakhon@inbox.ru)
Ташкентский химико-технологический институт, г.Ташкент, Узбекистан,
контактный телефон (71)244-35-72
В настоящее время не утратило своей актуальности создание новых прогрессивных
энерго- и ресурсосберегающих технологических процессов, обеспечивающих использование
вторичного сырья, шлаков и других отходов промышленности. В стратегии по переходу
Республики Узбекистан на «зеленую» экономику на период 2019 — 2030 годов, для
повышения энергоэффективности базовых отраслей, в частности в сфере производства
строительных материалов, были предусмотрены увеличение объемов использования
вторичных ресурсов и крупнотоннажных техногенных отходов отраслей промышленности
(энергетики, металлургии, химии) при производстве строительных материалов, а также
внедрение инновационных энергоэффективных технологий по производству строительных
материалов.
На сегодняшний день спрос на строительные материалы значительно вырос, особенно
в строительном дизайне на продукцию из стекла декоративно-отделочного характера, прочно
закрепившегося в современном строительстве, благодаря новейшим технологиям и
тенденциям дизайна, а также архитектуры.
С помощью стекла, интерьер зданий станет неповторимым, поразит игрой
декоративных эффектов, построенных на сочетании прозрачных и непрозрачных материалов.
В интерьерах часто используется стеклянная мозаика разной степени прозрачности, цветовой
палитрой и насыщения, с различными текстурами и покрытиями. Данный выбор объясняется
большим преимуществом стеклянной мозаики, отличающейся большой износостойкостью,
гигиеничностью, прочностью, блеском и дизайном.
В зависимости от предпочтений потребителя, для достижения максимальной
эффективности необходимо подобрать рецептуру стекол, с учетом получаемой преференции
цветов. При выборе рецептуры стекол необходимо исходить из предположения, что
недорогие и легко доступные природные материалы, а также отходы промышленности для
исходного стекла обладают определенными свойствами, которых они и передают готовому
материалу. Мозаичное стекло представляет собой сплав кварцевого песка и других
компонентов (известняка, соды, полевого шпата, оксидов металлов) с добавками
окрашивающих оксидов. В разработанных составах стекол нами учитывались компоненты, с
которыми в состав стекла входили именно те оксиды, которые обеспечивали получение
стекол определенной окраски. Варку стекла производили по общепринятой методике,
которую условно делим на 3-этапа: Подготовка шихты → Варка стекла → Отжиг. Варка
стекла осуществлялась при 1400
0
С. Далее в целях снятия остаточных напряжений
производился отжиг стекла при температуре 1000
0
С/2 ч.
Химический состав стекол колеблиться в пределах: SiO
2
48,53÷53,58 ; Al
2
O
3
11,04 ÷
12,34; Fe
2
O
3
4,276 ÷ 4,912; FeO 0,22÷1,095; CaO 23,06 ÷ 18,035; MgO 9,328 ÷ 6,234; Na
2
O
1,143÷1,279; К
2
O 2,159 ÷ 2,283; MnO 0,004 ÷ 0,02; ТiO
2
0,024÷ 0,12; SO
3
0,08 ÷0,02.
По приведенному химическому составу стекла видно, что стекла имеют высокое содержание
оксидов железа, самое большее количество оксида железа входит в состав стекла кварцевым
песком.
Оксиды железа для других стекол считаются более нежелательной примесью, она
окрашивает стекло в зеленый или желтовато-коричневый цвет.
Цвет определяется вводимым компонентом или их сочетанием, а интенсивность окраски
объемом используемых веществ. Все стеклообразующие оксиды в составе стекла имеют свои
функциию Изменение их количества может улучшать либо ухудшать те или иные свойства.
Исследованиями было установлено,что для вышеуказанных целей целесообразно
применять сырьевые материалы , изготавливаемые из отходов промышленности, которые
отличаются значительной дешевизной по сравнению с природными. Тем самым снижая
115
себестоимость материалов получаемых гибридным способом, т.е используя в
комбинировании отходов производства на ряду с природными материалами. По результатам
предварительных исследований было установлено, что наиболее приемлемыми для этих
целей являются лессовые породы, в качестве алюмосиликатного компонента вводимого в
состав шихты – хвосты флотации свинцового (СОФ) и меднообогатительных фабрик (МОФ)
Алмалыкского горнометаллургического комбината, твердые щелочные отходы производства
соды (ТЩОСП), отход фосфорной кислоты (фосфогипс), доломит и оксиды металлов (для
придания определенного цвета стеклу) добавляемые сверх 100%.
Химический состав вышеупомянутых отходов приведен в следующей таблице:
Отходы
производства
SiO
2
Al
2
O
3
Fe
2
O
3
CaO
MgO
Na
2
O
K
2
O
SO
3
Ппп
МОФ
59,32
13,86
9,31
1,16
0
2,31
3,14
6,02
4,18
СОФ
45,7
8,72
7,1
14,59
7,10
2,00
0.98
2,98
8,83
Фосфогипс
10,43
0,42
0,15
28,32
-
0,04
0,04
40,51
19,64
ТЩОСП
1,1
0,4
-
47,1
4,2
-
-
3,8
42,40
В стеклообразовании самым важным компонентом является SiO
2
или кремний,
который в процессе производства образует оксид и при этом снижает светопропускание
стекла. Глинозем (Аl
2
O
3
) придает устойчивость, повышает тугоплавкость и стойкость стекла
к внешним воздействиям, а оксиды натрия и калия (Na
2
O + К
2
O) вводимые в состав шихты
кальцинированной содой, взаимодействуя между собой и другими компонентами
значительно ускоряют процесс стеклообразования, при этом понижая температуру плавления
стекломассы, что приводит к значительному снижению энергозатрат процесса стекловарения.
Подобное соединение значительно осветляет массу и увеличивает прочностные свойства
готовой продукции. К
2
O снижает склонность стекла к кристаллизации, придает ему блеск и
улучшает светопропускание.
С добавлением оксидов кальция и магния (СаО + MgO), вводимых в шихтовый состав
стекла доломитом CaCO3 увеличивается химическая стойкость стекла, значительно
уменьшается его кристаллизация. Кроме основных компонентов используются и
дополнительные (глушители, красители, осветлители), т.е. материалы, которые придают
каждому виду стекла определенные уникальные свойства. Осветлители исключают из стекла
пузырьки и газы, а с глушителями (фтор F и P5+) стекло становится непрозрачным
(матовым). Красителями, придающими оттенки стеклу могут служить ионы Fe
3+
(коричневый или сине-зеленый цвет), марганца (фиолетовый), хрома (зеленый). В
заключении следует отметить, чтов стеклянной мозаике возможности стекол в плане
дизайнерского решения огромны разные цвета, разная степень прозрачности, разная фактура,
разные комбинации цветов, рельефа и размеров – всего и не перечислить и к износу не
подвергается, даже на полу стеклянная мозаика не истирается.
THE KAOLIN OF KHUJAKUL MINE AND THE RESULTS OF ITS ENRICHMENT BY
PHYSICAL-MECHANICAL METHOD
Babaev Z.K., Matchonov Sh.K., Ruzmetovа A.Sh., Yakubov Yu.Kh., Davletova D.D.
mbsh76@mail.ru
Urgench State University, Urgench, Uzbekistan, (94) 230 96 66
The ability to obtain valuable raw materials such as kaolin, metakaolin, quartz sand and
obtain a number of materials necessary for the national economy by introducing the technology of
