KHTN9-CTST | Bài 32. Khai thác đá vôi. Công nghiệp silicate

MỤC TIÊU

- Trình bày được nguồn đá vôi, thành phần chính của đá vôi trong tự nhiên; các ứng dụng từ đá vôi: sản phẩm đá vôi nghiền, calcium oxide, calcium hydroxide, nguyên liệu sản xuất xi măng.
- Nêu được một số ứng dụng quan trọng của silicon và hợp chất của silicon.
- Trình bày được sơ lược ngành công nghiệp silicate.
- Mô tả được các công đoạn chính sản xuất đồ gốm, thuỷ tinh, xi măng.

TÓM TẮT KIẾN THỨC

Khởi động
Trong ngành công nghiệp xây dựng, đá vôi là một nguyên liệu rất phổ biến và có vai trò quan trọng. Nguồn cung cấp đá vôi đến từ đâu? Thành phần chính của đá vôi gồm những gì? Ứng dụng của đá vôi như thế nào?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào kiến thức của bản thân.
❖ Lời giải chi tiết:
Nguồn cung cấp đá vôi đến từ các mỏ hoặc núi đá vôi. Thành phần chính của đá vôi là calcium carbonate (CaCO3). Đá vôi làm nguyên – vật liệu quan trọng trong ngành công nghiệp xây dựng và sản xuất.

1. NGUỒN ĐÁ VÔI VÀ ỨNG DỤNG TỪ ĐÁ VÔI

➲ 1.1. Tìm hiểu nguồn đá vôi và thành phần chính của đá vôi trong tự nhiên

Đá vôi là một loại đá trầm tích bao gồm các khoáng vật calcite và các tinh thể khác, có thành phần chính là calcium carbonate (CaCO3). Nguồn đá vôi thường được tìm thấy và khai thác từ các mỏ hoặc núi đá vôi ở nhiều nơi trên thế giới.

Thảo luận
Câu hỏi 1.
Nguồn đá vôi có ở đâu trong tự nhiên?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào tìm hiểu nguồn đá vôi và thành phần chính của đá vôi trong tự nhiên.
❖ Lời giải chi tiết:
Nguồn đá vôi được khai thác từ các mỏ hoặc núi đá vôi.

Thảo luận
Câu hỏi 2.
Thành phần chính của đá vôi là gì?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào tìm hiểu nguồn đá vôi và thành phần chính của đá vôi trong tự nhiên.
❖ Lời giải chi tiết:
Thành phần chính của đá vôi là CaCO3.

➲ 1.2. Tìm hiểu các ứng dụng từ đá vôi

- Đá vôi là nguyên – vật liệu quan trọng trong ngành xây dựng.
- Đá vôi được sử dụng để sản xuất:
• Đá vôi nghiền là loại đá vôi đã được nghiền nhỏ. Đá vôi nghiền được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất thuỷ tinh, xi măng, ...
• Vôi sống (thành phần chính là calcium oxide) là sản phẩm sau khi nung đá vôi ở nhiệt độ cao. Vôi sống được sử dụng trong xử lí nước nuôi trồng thuỷ sản, nước thải, ...
• Với tôi (thành phần chính là calcium hydroxide) là sản phẩm khi hoà tan vôi sống vào nước, dùng để khử chua đất trồng, cung cấp calcium cho cây trồng, ...

Thảo luận
Câu hỏi 3.
Sản phẩm được làm ra từ đá vôi có những ứng dụng nào trong đời sống?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào các ứng dụng từ đá vôi.
❖ Lời giải chi tiết:
Ứng dụng:
- Đá vôi nghiền được sử dụng làm nguyên liệu sản xuất thủy tinh, xi măng,…
- Vôi sống được sử dụng trong xử lí nước nôi trồng thủy tinh, nước thải,…
- Vôi tôi dùng để khử chua đất trồng, cung cấp calicum cho cây trồng,…

Ghi nhớ
• Đá vôi là loại đá trầm tích được tìm thấy và khai thác ở các vùng mỏ hoặc núi đá vôi, với thành phần chính là hợp chất calcium carbonate (CaCO3).
• Đá vôi là nguyên – vật liệu quan trọng phục vụ cho đời sống và sản xuất.

2. MỘT SỐ ỨNG DỤNG QUAN TRỌNG CỦA SILICON VÀ HỢP CHẤT CỦA SILICON

Silicon (Si) là nguyên tố phổ biến thứ hai trong tự nhiên, đứng sau oxygen. Silicon chiếm khoảng 1/4 hàm lượng vỏ Trái Đất. Trong tự nhiên, silicon không tồn tại ở dạng đơn chất mà chỉ ở dạng hợp chất. Silicon và các hợp chất của silicon đều có nhiều ứng dụng trong đời sống.

➲ 2.1. Tìm hiểu ứng dụng quan trọng của silicon

Silicon được khai thác và sử dụng cho các mục đích công nghiệp khác nhau. Một số ứng dụng của silicon được mô tả ở Hình 32.3.

➲ 2.2. Tìm hiểu ứng dụng quan trọng của hợp chất silicon

Các hợp chất của silicon được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.

Thảo luận
Câu hỏi 4.
Quan sát Hình 32.4, hãy cho biết các hợp chất silicon là nguyên liệu phục vụ cho những ngành sản xuất nào?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào hình 32.4.
❖ Lời giải chi tiết:
Hợp chất silicon phục vụ trong nhiều lĩnh vực như: sản xuất xi măng, sản xuất đồ gốm, sản xuất thủy tinh, sản xuất gạch, ngói.

Củng cố kiến thức
Hãy liệt kê một số sản phẩm đồ gốm trong gia đình em và cho biết lợi ích của việc dùng đồ gốm.

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào ứng dụng quan trọng của hợp chất silicon.
❖ Lời giải chi tiết:
- Một số sản phẩm đồ gốm trong gia đình em như ấm chén, bát, lọ hoa, cốc, …
- Lợi ích của việc dùng đồ gốm là: đẹp, sang trọng, …

Ghi nhớ
Silicon và các hợp chất của silicon là một trong những chất có nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhau như điện tử, năng lượng, xây dựng, ...

3. SƠ LƯỢC NGÀNH CÔNG NGHIỆP SILICATE

Ngành công nghiệp silicate là ngành công nghiệp sản xuất các sản phẩm như: đồ gốm, thuỷ tinh, xi măng từ những hợp chất của silicon và các hoá chất khác.

➲ 3.1. Mô tả các công đoạn chính của sản xuất đồ gốm, sứ

- Sản xuất gạch, ngói:
+ Nguyên liệu chính: đất sét, nước, có hoặc không có cát.
+ Công đoạn chính: Nghiền, trộn đều hỗn hợp các nguyên liệu thành khối dẻo; tạo hình sản phẩm rồi sấy khô; nung sản phẩm đã sấy khô ở nhiệt độ cao.
- Sản xuất sứ:
+ Nguyên liệu chính: đất sét trắng, cát trắng, nước và một số hợp chất tạo màu của kim loại.
+ Công đoạn chính: Nghiền mịn, trộn đều hỗn hợp các nguyên liệu thành khối dẻo; tạo hình sản phẩm rồi sấy khô; nung sản phẩm lần thứ nhất ở nhiệt độ cao; trang trí và tráng men (nhuộm màu của một số hợp chất của kim loại) lên sản phẩm rồi nung lần thứ hai ở nhiệt độ cao.

Thảo luận
Câu hỏi 5. Em hãy cho biết những sản phẩm nào được làm ra từ gốm? Sản xuất đồ gốm trải qua các công đoạn nào?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào các công đoạn chính của sản xuất đồ gốm, sứ.
❖ Lời giải chi tiết:
Sản phẩm được làm ra từ gốm là ấm chén, bát, bình hoa, …
Sản xuất đồ gốm trải qua các công đoạn chính: Nghiền, trộn đều hỗn hợp các nguyên liệu thành khối dẻo; tạo hình sản phẩm rồi sấy khô; nung sản phẩm đã sấy khô ở nhiệt độ cao.

➲ 3.2. Mô tả các công đoạn chính của sản xuất thuỷ tinh

- Thuỷ tinh là vật liệu hữu ích để làm ra các vật dụng cần thiết cho con người như kính, bình hoa, li, cốc, ...
- Thành phần chính của thuỷ tinh thường gồm muối sodium silicate (Na2SiO3) và calcium silicate (CaSiO3). Nguyên liệu để làm ra thuỷ tinh gồm có cát thạch anh (cát trắng), đá vôi và soda (Na2CO3). Công đoạn chính sản xuất thuỷ tinh gồm các bước sau:
+ Bước 1: Trộn hỗn hợp cát, đá vôi, soda theo một tỉ lệ thích hợp.
+ Bước 2: Nung hỗn hợp trong lò nung ở khoảng 900 °C thành thuỷ tinh nhão.
+ Bước 3: Làm nguội từ từ được thuỷ tinh dẻo, ép thổi thuỷ tinh dẻo thành các đồ vật theo ý muốn.

➲ 3.3. Mô tả các công đoạn chính của sản xuất xi măng

Xi măng là nguyên liệu kết dính dùng trong ngành xây dựng. Thành phần chính của xi măng là calcium silicate, calcium aluminate. Nguyên liệu để sản xuất xi măng gồm có đất sét, đá vôi, cát, ... - Xi măng được sản xuất theo các bước chính sau:
+ Bước 1: Nghiền nhỏ hỗn hợp đá vôi và đất sét rồi trộn với cát và nước thành dạng bùn.
+ Bước 2: Nung hỗn hợp trên trong lò quay hoặc lò đứng ở nhiệt độ khoảng 1 400 – 1 500 °C, thu được clinker rắn.
+ Bước 3: Để clinker nguội sau đó nghiền chung với các phụ gia thành bột mịn, đó là xi măng.

Thảo luận
Câu hỏi 6.
Thành phần chính của xi măng là gì?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào các công đoạn chính của sản xuất xi măng.
❖ Lời giải chi tiết:
Thành phần chính của xi măng là calcium silicate, calcium aluminate.

Thảo luận
Câu hỏi 7.
Em hãy cho biết nguyên liệu chính sản xuất xi măng.

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào các công đoạn chính của sản xuất xi măng.
❖ Lời giải chi tiết:
Nguyên liệu chính để sản xuất xi măng là đất sét, đá vôi, cát, …

Thảo luận
Câu hỏi 8.
Vì sao người ta sử dụng xi măng trong xây dựng?

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào tính chất của xi măng.
❖ Lời giải chi tiết:
Người ta sử dụng xi măng trong xây dựng vì nó là nguyên liệu kết dính dùng trong xây dựng.

Vận dụng kiến thức
Hãy tìm hiểu và giới thiệu cho các bạn biết các nhà máy, cơ sở sản xuất ở Việt Nam về
a) đồ gốm;
b) xi măng;
c) thuỷ tinh.

❖ Phương pháp giải:
Dựa vào kiến thức của bản thân, thông tin từ sách, báo, internet.
❖ Lời giải chi tiết:
a) Các làng gốm nổi tiếng như: - Làng gốm Bát Tràng
- Làng gốm Biên Hòa – Đồng Nai
- Làng gốm Lái Thiêu – Bình Dương
- Làng gốm Chu Đậu
- Làng gốm Phù Lãng
- Làng gốm Thổ Hà
- Làng gốm Phước Tích
- Làng gốm Thanh Hà
- Làng gốm Bàu Trúc
- Làng gốm Cây Mai
- Làng gốm Vĩnh Long
b) Một số nhà máy sản xuất xi măng lớn ở Việt Nam
- Tập đoàn xi măng The Vissai
- Tập đoàn Xây dựng và vật liệu xây dựng Việt Nam (Vicem)
- Công ty TNHH Duyên Hà
- Tập đoàn Thành Thắng
- Công ty xi măng Chinfon
- Công ty Cổ phần xi măng Vicem Bút Sơn
- Công ty Cổ phần xi măng Hoàng Long
- Công ty Cổ phần xi măng Hoàng Thạch
c) Một số cơ sở, nhà máy sản xuất thủy tinh
- Công Ty TNHH Sản Xuất Thương Mại Dịch Vụ Xuất Nhập Khẩu Trường Vinh - Sản Xuất Chai Lọ Thủy Tinh
- Thủy Tinh Thanh Xuân - Công Ty TNHH Thanh Xuân
- Công Ty TNHH Phúc Minh THP
- Thủy Tinh Đăng Lê - Công Ty TNHH Thủy Tinh Đăng Lê
- Công Ty Cổ Phần Sản Xuất Nắp Nút Việt Nam (VINACAP)

Ghi nhớ
Gốm, thuỷ tinh và xi măng là những sản phẩm của ngành công nghiệp silicate.

BÀI TẬP

Đang cập nhật

SÁCH HỌC SINH (bản in thử)

Post a Comment

Previous Post Next Post