خبث (كيمياء): الفرق بين النسختين

[مراجعة غير مفحوصة][مراجعة غير مفحوصة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
ZkBot (نقاش | مساهمات)
OKBot (نقاش | مساهمات)
ط تدقيق إملائي يستهدف ألف التنوين (المزيد)
سطر 100:
أما أعضاء المجموعة الأولى من الأكاسيد في جدول 3، فعند تسخينها أوإضافتها إلى الخبث السائل فإنها تكون أيونات بسيطة مثل Ca2+ و O2-، ولذلك تسمى مُكَسِرات الشبكة، لأنها تهدم الشبكة السداسية للسليكا بالتفاعل معها، وكلها أكاسيد قاعدية. ويجب الانتباه إلى أنه عندما يكون للفلز تكافؤان، فإنه يستطيع أن يكون أكسيدين،
 
ويكون الكاتيون ذو التكافؤ الأدنى أكبر حجماً، ومن ثم فإن ترابط الأكسجين والفلز في هذه الحالة يكون في أغلبه ترابط تكافؤ كهربائى، ولذلك فإن هذا الأكسيد يكون أكثر قاعدية من الآخر المحتوى على أيون فلزى ذو تكافؤ أعلى. وبناءاًوبناءً على ذلك، فإن Fe2O3 أكسيداً حمضياً و FeO قاعدياًُ. والمغنتيت Fe3O4 ينتج من تفاعل الأكسيد القاعدى FeO والأكسيد الحمضى Fe2O3.
 
=== بنية الخبث ===
سطر 137:
إن وجود جسيمات ألومينا (أكسيد ألومنيوم) جامدة في الصلب – ناتجة عن زأكجة الصلب (إزالة الأكسجين منه) باستخدام الألومنيوم – أمر غير مرغوب فيه لسبيبن: لأن تراكم الألومينا الجامدة على فوهة المغرفة يمكن أن يؤدى إلى انسدادها وإعاقة سريان الفلز المنصهر أثناء الصب المستمر، ولأن وجود تضمنات الألومينا في الصلب تقلل من عمر الكلال لمنتجات الصلب. لأن السطح البينى بين الصلب وتضمنات الألومينا الصلدة هو موضع لنشوء شروخ الكلال، وقد وجد أن خفض نسبة الأكسجين في الصلب (موجود في تضمنات الألومنيوم)، من 20 إلى 3-6 جزء في المليون، يزيد عمر الكلال بمقدار 30 مرة.
وعند استخدام الكالسيوم مع الألومنيوم لزأكجة الصلب، فإن ناتج الزأكجة قد يكون Al2O3 أو CaO، أو أى من أطوار ألومينات الكالسيوم المتوسطة، ويتحدد الطور الناتج من النسبة بين الفاعلية الديناميكية الحرارية لكل من [[كالسيوم|الكالسيوم]] والألومنيوم في الحديد. ويوضح شكل 1 علاقات محسوبة للأكاسيد المستقرة، بناءاًبناءً على تركيزات كل من الألومنيوم والكالسيوم في الحديد عند 1550<sup>ه</sup>م.
 
ويتضح من شكل 1 أنه في الحديد المحتوى على 0,01 % ألومنيوم فإن طور CaO.2Al2O3 الجامد يصبح هو الأكسيد المستقر عند تركيز كالسيوم بين 16 و 24 جزء في المليون. وأن زيادة تركيز الكالسيوم عن 24 جزء في المليون تؤدى إلى استقرار ألومينات كالسيوم سائلة، يتراوح تركيبها بين CaO.Al2O3 و CaO. ويصبح CaO الجامد هو الأكسيد المستقر عندما يزداد تركيز الكالسيوم إلى 1100 جزء في المليون. وقد وجد أن تكوين نواتج الزأكجة كاملة في الصورة السائلة، عادة ما يكون مصحوباً بنقص شديد في نسبة الأكسجين الذائب في الصلب (ما بين 42 – 73%). ولذلك أجريت محاولات لتكوين نواتج زأكجة سائلة (خبث) أثناء تنقية الصلب في المغرفة (البَودَقة) لما في ذلك من فائدة تكنولوجية عند الصب المستمر وتأثير حسن على خصائص الصُلب المنتج.
سطر 162:
ومن ثم، فالاستخدام الرئيسى للخبث المحبب هو كمادة أسمنتية. وتستخدم الأخباث المطحونة طحناً ناعماً في أسمنتات متنوعة، وتخلط في الأكثر مع الأسمنت البورتلاندى. وتمتاز هذه الأسمنتات بمقاومة محسنة لماء البحر والكبريتيات. ومن التطبيقات الأخرى لهذه الأخباث تثبيت التربة والأساسات، وصناعة الزجاج، ومادة تجيير زراعية (معالجة بالجير لمعادلة الحامضية)، وإنتاج كلنكرات الأسمنت البورتلاندى.
 
خبث مُمَدَد أو مُرَغَّى Expanded or Foamed Blast Furnace Slag. ويُنتج بمعالجة خبث الفرن العالى المُنصهر بكمية محدودة من الماء، أقل من تلك اللازمة للتحبيب. والمنتج الناتج ذو طبيعة شبكية أو فَجَوية أكثر من الخبث المبرد في الهواء، وأخف وزنا منه. وتتحدد خصائص الخبث الناتج بناءاًبناءً على كمية المياه المستخدمة وأسلوب التبريد المستخدم، مما يعطى مواد تتفاوت بين الأخباث عالية التبلور فجوية البنية والمواد الزجاجية المشابهه للخبث المحبب. وقد طورت طرق متنوعة من الحفر والماكينات لخلط الماء مع الخبث المنصهر، مثل عملية التكوير pelletizing التي تكون كريات خبث عالى التزجج. والاستخدام الأكبر لهذا الخبث هو رُكام في الخرسانة خفيفة الوزن، ووحدات البناء المتميزة بخصائص عزل ومقاومة للحريق ممتازة. وتشمل الاستخدامات الأخرى صناعة حشو البناء خفيف الوزن، وتستخدم المواد الأكثر زجاجية للأسمنتات الخبثية.
وقد أصبح استخدام خبث الفرن العالى مساوياً لإنتاجه في معظم البلدان الصناعية. وقد جعلت التطبيقات العديدة لأنواعه المختلفة المتنوعة، جعلته مادة قيمة ومورد مفيد جداً بدلاً من مجرد نفاية.