Силикатная промышленность. Промышленная органическая химия

Силикатная промышленность перерабатывает природные соединения кремния — песок, глину, известняк — в стекло, цемент и керамику. Реакции здесь — сплавление кислотного оксида \(\ce{SiO2}\) с основными оксидами и карбонатами (раздел «Кремний и его соединения»). Промышленная органическая химия получает из нефти и газа мономеры и растворители.

Стекло. Оконное стекло \(\ce{Na2O.CaO.6SiO2}\) варят из соды, известняка и песка (1500 °C):

\[ \ce{Na2CO3 + CaCO3 + 6SiO2 -> Na2O.CaO.6SiO2 + 2CO2 ^}. \]

Хрусталь содержит \(\ce{K2O}\) и \(\ce{PbO}\); кварцевое стекло — чистый \(\ce{SiO2}\), термостойкое; боросиликатное — лабораторное. Цветное стекло: \(\ce{CoO}\) — синее, \(\ce{Cr2O3}\) — зелёное, \(\ce{Cu2O}\) — красное, \(\ce{MnO2}\) — фиолетовое.

Цемент (портландцемент): обжиг известняка с глиной при 1450 °C \(\rightarrow\) клинкер (силикаты и алюминаты кальция) + гипс. Бетон = цемент + песок + щебень + вода; железобетон — бетон с арматурой. Керамика: глина (каолин \(\ce{Al2O3.2SiO2.2H2O}\)) \(\rightarrow\) обжиг \(\rightarrow\) кирпич, фарфор, фаянс.

Промышленная органическая химия. Сырьё: нефть, природный и попутный газ, уголь (каменноугольная смола), биомасса. Продукты: этилен (пиролиз) \(\rightarrow\) полиэтилен, этанол, этиленгликоль, ПВХ, стирол; пропилен \(\rightarrow\) полипропилен, ацетон и фенол (кумольный способ); бутадиен \(\rightarrow\) каучуки; бензол и толуол \(\rightarrow\) полистирол, капрон, красители, взрывчатые вещества; метанол (из синтез-газа) \(\rightarrow\) формальдегид \(\rightarrow\) смолы; ацетилен (из \(\ce{CaC2}\) или метана) \(\rightarrow\) винилхлорид, ацетальдегид, уксусная кислота.