Введение
1 Физико-химические процессы при подготовке стекольной шихты 9
1.1 Основные этапы изучения капиллярных частиц посредством жидких прослоек 10
1.2 Капиллярная устойчивость частиц при окомковании 11
1.3 Силы капиллярного притяжения 12
1.4 Гидродинамическое воздействие жидкости на прослойку 20
1.5 Формирование окатышей из увлажненных частиц 23
1.6 Влияние влажности на прочность шихты 33
1.7 Подготовка стекольной шихты 36
Выводы, цель и задачи исследований 39
2 Методики проведения экспериментов 40
2.1 Методы определения капиллярной и капиллярно-кристаллизационной прочности 40
2.1.1 Метод определения капиллярной и капиллярно-кристаллизационной прочности сцепления частиц через растворы солей 40
2.1.2 Метод определения капиллярной и капиллярно-кристаллизационной прочности сцепления частиц через расплавы солей 43
2.2 Методы определения концентрационной зависимости поверхностного натяжения связующих жидкостей 44
2.2.1 Метод определения поверхностного натяжения растворов 44
2.2.2 Метод определения поверхностного натяжения расплавов 45
2.3 Синтез стекол 46
2.4 Метод определения температурного коэффициента линейного расширения стекла 47
2.5 Метод определения кристаллизационной способности стекол 51
2.6 Метод определения микротвердости 54
2.7 Рентгеноструктурный анализ 55
2.8 Метод определения плотности 57
Выводы 59
3 Капиллярно-кристаллизационные взаимодействия в процессах подготовки шихты 60
3.1 Капиллярная прочность контакта «шарообразная частица -плоскость» 60
3.1.1 Кинетика испарения из капиллярных прослоек дистиллированной воды и водных растворов солей 62
3.2 Капиллярно-кристаллизационная прочность компонентов стекольной шихты 64
3.2.1 Капиллярно-кристаллизационное взаимодействие частиц через прослойки из однокомпонентних растворов 64
3.2.2 Капиллярно-кристаллизационное взаимодействие частиц через прослойки из двухкомпонентных растворов 70
3.2.3 Прочность сцепления через трехкомпонентные растворы 77
3.3 Концентрационные зависимости поверхностного натяжения связующих жидкостей 78
3.4 Макроструктура кристаллических сростков 81
3.5 Поверхностное натяжение расплавов 90
3.6 Капиллярное притяжение модельных частиц манжетами силикатных расплавов 90
Выводы 91
4 Теоретический и экспериментальный анализ особенностей проявления поверхностных сил в процессах уплотнения силикатных шихт 92
4.1 Капиллярное противодействие сегрегации дисперсных материалов 92
4.1.1 Сравнение капиллярных и гравитационных сил 92
4.1.2 Зависимость капиллярной силы от объема жидкости 94
4.1.3 Зависимость силы от расстояния между частицами 96
4.2 Капиллярно-гравитационное взаимодействие 98
4.3 Жидкофазное уплотнение частиц стекольной шихты 103
4.4 Привлечение формальной кинетики процессов уплотнения стекольной шихты 107
Выводы 114
5 Влияние технологии подготовки шихты на физико-химические свойства стекол 115
5.1 Температурный коэффициент линейного расширения силикатного стекла 115
5.2 Рентгеноструктурный анализ 122
5.3 Способность стекол к расстекловыванию 123
5.4 Микротвердость и плотность образцов стеоа при разных условиях подготовки шихты 125
5.5 Промышленное испытание полученных результатов 128
Выводы 129
Заключение 130
Библиографический список 132
Приложение 143
