Последовательность химических превращений . Часть 2
Лишь в дальнейшем, по мере связывания MgO, остаточная двуокись кремния реагирует с ортосиликатом, образуя MgO-SiO2.
Первичным продуктом взаимодействия окиси кальция с окисью железа, по данным Торопова [124] и Дюко [293], является двух-кальциевый феррит. Его взаимодействие с непрореагировавшей окисью железа приводит далее к образованию других ферритов кальция.
Более сложным является механизм химических взаимодействий в многокомпонентных системах. Из них заслуживают краткого рассмотрения трехкомпонентные системы СаО— Al2O3 —SiO2 и СаО—MgO — SiO2. Первая из них имеет большое значение в производстве портландцементов, шлаковых цементов, шлаковаты, керамических изделий, а вторая — в производстве огнеупорных материалов.
В системе CaO — Al2O3 — SiO2 известны два конгруэнтно плавящихся трехкомпонентных соединения: геленит 2СаО-Al2O3 • SiO2 и анортит CaO- Al2O3 -2SiO2.
По наблюдениям Лыгиной [314],
процесс синтеза анортита из окислов при температуре 1100—1200° С протекает следующим образом.
Вначале в качестве промежуточных продуктов образуются алюминат состава тСаО-лAl2O3 (12 : 7), двухкальциевый силикат p-2CaO-SiO2, а также метаалюминат и метасиликат кальция:
или
затем метаалюминат и метасиликат кальция взаимодействуют между собой с образованием геленита:
и наконец, реакция между геленитом и оставшейся двуокисью кремния дает анортит:
Таким образом, геленит является одним из промежуточных продуктов процесса образования анортита из окислов.
Несколько отличная от описанной, но также многоступенчатая схема процессов получения геленита и анортита из окислов была описана в свое время на основании экспериментальных исследований Яндером и Петри [315].
По наблюдениям Бережного [312], процесс получения трехком-понентных соединений в системе СаО — MgO — SiO2 — монти-челлита CaO-MgO-SiO2 и мервинита ЗСаО-MgO • 2SiO2 — также состоит из ряда стадий, первой из которых является образование 2СаО • SiO2.
В настоящее время изучены ступени реакций браунмиллерита 4СаО-Al2O3-Fe2O3, кордиерита 2MgO • 2Al2O3 • 5SiO2, цельзиана BaO-Al2O3-2SiO2 и многих других практически важных минералов из кристаллических окислов, а также ступени химического превращения сложных шихт стекольного, некоторых керамических и других производств [316, 317].
Другие части:
Последовательность химических превращений . Часть 1
Последовательность химических превращений . Часть 2