МИКРОВОЛНОВЫЙ МЕТОД ПОЛУЧЕНИЯ И ВАРКИ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ НА ОСНОВЕ МЕТАСИЛИКАТА СВИНЦА

Abstract

Проведены исследования вопросов получения и варки стекольной шихты состава (в масс.%) PbO-78,8; SiO2-21,2 на основе кремнеземсодержащих горных пород гидротермально-микроволновым методом. Изучены физико-химические свойства и варочные характеристики шихты состава метасиликата свинца (PbO.SiO2). Получено легкоплавкое стекло на основе гидрометасиликата свинца. Варка шихты проведена в электрической печи марки LHT 08/17 фирмы “Nabertherm”. Проведенные исследования показывают эффективность микроволновой (МВ) обработки при получении гидрометасиликата свинца и стекла на его основе. МВ обработка требует гораздо меньшей энергии (70…80%) в сравнении с традиционным нагревом. Энергия МВ излучения интенсифицирует процесс как гидротермального синтеза, так и сушки шихты по сравнению с традиционными методами нагрева. Установлено, что комплексная шихта варится при более низких температурах (900 оС), общее время варки стекла резко сокращается (в 2…3 раза), снижаются также потери компонентов во время варки. Ускорение процесса стекловарения по сравнению с традиционной шихтой объясняется тем, что при нагревании традиционной шихты имеют место плавление оксидов свинца и растворение различных форм кремнезема с образованием силикатов при высоких температурах, а в гидротермальной шихте эта стадия уже завершена на этапе синтеза при более низких температурах (20…100оС), и при варке происходит плавление готовых силикатов. МВ синтез обеспечивает получение нанодисперсного порошка метасиликата свинца. Коэффициент отражения образцов, синтезированных МВ методом и термообработанных при 200оС, выше, чем кристаллической фазы, полученной при 700оС, что делает его ценным материалом также для получения терморегулирующих покрытий. МВ синтез метасиликата свинца из водных растворов на основе горных пород перспективен и экономичен.