SLIDE THUYẾT TRÌNH THỦY TINH THẠCH ANH

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC CÔNG NGHỆ THỦY TINH GVHD ThS HỒ THỊ NGỌC SƯƠNG LỚP 06DHLHH1 THỦY TINH THẠCH ANH 1 Tổng quan 1 1 Định nghĩa – Phân loại 1 2 Tính chất hóa lý 1 3 Nguyên liệu Quy trình sản xuất 2 1 Thủy tinh trong suốt 2 2 Thủy tinh không trong suốt Ứng dụng Tài liệu tham khảo NỘI DUNG 1 1 Định nghĩa – Phân loại Thủy tinh thạch anh (hay thủy tinh quartz.

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC CƠNG NGHỆ THỦY TINH THỦY TINH THẠCH ANH GVHD: ThS HỒ THỊ NGỌC SƯƠNG LỚP: 06DHLHH1 NỘI DUNG Tổng quan 1.1 Định nghĩa – Phân loại 1.2 Tính chất hóa lý 1.3 Ngun liệu Quy trình sản xuất 2.1 Thủy tinh suốt 2.2 Thủy tinh không suốt Ứng dụng Tài liệu tham khảo TỔNG QUAN 1.1 Định nghĩa – Phân loại Thủy tinh thạch anh (hay thủy tinh quartz) thủy tinh có hàm lượng SiO cao (>99,5%) Thủy tinh thạch anh có độ bền cơ, bền acid (trừ HF, H3PO4), bền nhiệt cao Có loại thủy tinh thạch anh: suốt không suốt 1 TỔNG QUAN 1.2 Tính chất hóa lý a) Độ nhớt: Thủy tinh thạch anh có độ nhớt cao, cần nhiệt độ nấu cao nên khó kết khối khó nấu, khó tạo hình dạng phức tạp, độ xốp thường khác khơng khơng kín khí Hàm lượng tạp chất cao độ nhớt thủy tinh giảm ngược lại Ở nhiệt độ cao độ nhớt giảm 1 TỔNG QUAN 1.2 Tính chất hóa lý b) Tính chất học: Thủy tinh thạch anh có cường độ chịu nén lớn nhất, cịn cường độ chịu kéo, chịu uốn, chịu xung kích tương đối bé: + + + + Chịu nén: 6500 kg/ cm2 Chịu kéo: 600 kg/cm2 Chịu uốn: 1000 kg/cm2 Chịu xung kích: 1,1 kg.cm/cm2 Các yếu tố ảnh hưởng: lượng bọt khí, lượng tạp chất, độ đồng nấu, hình dạng, điều kiện bề mặt Bảng VD tính chất học số loại thủy tinh thạch anh cơng ty Helios TỔNG QUAN 1.2 Tính chất hóa lý •- c) Tính chất nhiệt học:  Hệ số giãn nở nhiệt thấp: - Thủy tinh thạch anh có độ dẫn nhiệt tốt loại thủy tinh - Có độ ổn định nhiệt vượt trội so với thủy tinh thơng thường Có khả chống sốc nhiệt tốt 1 TỔNG QUAN 1.2 Tính chất hóa lý: d) Tính chất điện: Thủy tinh thạch anh vật liệu cách điện tốt, có điện trở suất lớn, độ dẫn điện nhỏ nhiệt độ cao, độ hao hụt điện môi bé – Điện trở suất: 7.10 Ω.cm – o Hằng số điện môi [20 C]: 3.76 – Hằng số hao hụt điện môi: < 10 -4 TỔNG QUAN 1.2 Tính chất hóa lý: e) Tính chất quang học: Tính chất quang học thủy tinh thạch anh tốt hẳn so với thủy tinh sở có độ tinh khiết cao nhiều Thủy tinh thạch anh có chiết suất bé so với loại thủy tinh khác (n D = 1.4584) Tính chất quang học thủy tinh thạch anh phụ thuộc vào độ phương pháp sản xuất TỔNG QUAN 1.2 Tính chất hóa lý: f) Tính chất hóa học Thủy tinh thạch anh trơ với hầu hết hợp chất hóa học Vì thế, sử dụng rộng rãi phịng Lab ngành cơng nghiệp hóa học Tuy nhiên, HF H3PO4 acid có khả gây ăn mòn thủy tinh thạch anh nhiệt độ thấp Các tác nhân kiềm muối kiềm đẩy nhanh q trình hóa mờ thủy tinh thạch anh 1 TỔNG QUAN 1.3 Nguyên liệu: Nguyên liệu để nấu thủy tinh thạch anh cát, đá thạch anh, quartzit với hàm lượng SiO cao (>99.5%) 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.1 Thủy tinh thạch anh suốt Gồm phương pháp: - Nấu chân không: + Phương pháp dùng chân không tăng áp lực + Phương pháp dùng chân không áp suất thường 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.1 Thủy tinh thạch anh suốt - Nấu đèn xì: Dịng khí mang hạt nguyên liệu cỡ 0.1 – 0.3 mm qua lửa đèn xì, nguyên liệu rơi xuống chảy dần thành thủy tinh thạch anh suốt Khí đốt hỗn hợp Hydro oxy 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.2 Thủy tinh thạch anh khơng suốt Quy trình QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.2 Thủy tinh thạch anh không suốt Phương pháp sản xuất bước: Cát thạch anh nấu chảy nồi nấu kim loại vonfram thiết bị gia nhiệt điện, vật liệu nóng chảy từ đáy thiết nồi nấu chảy vào khn định hình sản phẩm (Helios Quartz) 3 Ứng dụng Thủy tinh thạch anh sử dụng nhiều lĩnh vực khác nhau: - Làm đèn chiếu tia tử ngoại, làm thiết bị dụng cụ phịng thí nghiệm, cửa quan sát thiết bị làm việc điều kiện áp suất lớn, nhiệt độ cao, độ chân không cao - Dùng chế tạo tháp cô đặc sản xuất axit, dụng cụ điều chế kim loại - Dùng làm ống bảo vệ pin nhiệt điện,… Một số công ty sản xuất thủy tinh thạch anh CÂU HỎI THẢO LUẬN Thạch anh thủy tinh thạch anh giống khác điểm nào? Có cách phân loại thủy tinh thạch anh khác cách nêu hay không? TRẢ LỜI CÂU HỎI Câu 1: Điểm giống nhau: mặt tính chất hóa lý như: cơ, nhiệt, điện, hóa, quang gần thạch anh thủy tinh thạch anh giống Điểm khác biệt loại cấu trúc: Thạch anh có cấu trúc tinh thể cịn thủy tinh thạch anh có cấu trúc vơ định hình Câu 2: Ngoài cách phân loai thủy tinh thạch anh suốt thủy tinh bán suốt, phân loại thủy tinh thạch anh dựa theo tiêu chí có mặt nhóm OH thủy tinh: Loại khơng chứa OH loại có chứa OH mức cho phép  ... thủy tinh thạch anh tốt hẳn so với thủy tinh sở có độ tinh khiết cao nhiều Thủy tinh thạch anh có chiết suất bé so với loại thủy tinh khác (n D = 1.4584) Tính chất quang học thủy tinh thạch anh. .. gần thạch anh thủy tinh thạch anh giống Điểm khác biệt loại cấu trúc: Thạch anh có cấu trúc tinh thể cịn thủy tinh thạch anh có cấu trúc vơ định hình Câu 2: Ngồi cách phân loai thủy tinh thạch anh. .. xuống chảy dần thành thủy tinh thạch anh suốt Khí đốt hỗn hợp Hydro oxy 2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.2 Thủy tinh thạch anh khơng suốt Quy trình QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.2 Thủy tinh thạch anh không suốt Phương