Über die Geschwindigkeiten der zur Glasschmelze führenden Reaktionen II. Die Umsetzung von Natriumdisilikat mit Soda und von Quarz mit Kalkstein

Abstract

Die Geschwindigkeit der Umsetzung von Natriumdisilikat mit Soda ist im Bereich der Festkörperreaktion kleiner als die von Quarz mit Soda. Die Disilikatreaktion erfährt jedoch ab 840° C durch das Auftreten eutektischer Schmelzen eine erhebliche Steigerung ihrer Geschwindigkeit, so dass bereits ab 865°C Geschwindigkeiten erreicht werden, welche bei der Quarzreaktion erst ab ≈900° C auftreten. Der Einfluss der Schmelze auf den Geschwindigkeitsablauf wird an Hand der Tammann-Janderschen Beziehung und in Verbindung mit den an den reagierenden Gemengen gemessenen Leitfähigkeitswerten genauer analysiert. Als Schlussfolgerung ergibt sich, dass für den Geschwindigkeitsablauf von Reaktionen zwischen Festkörpern und Schmelzen weniger die chemischen als die physikalischen Systemgrößen bestimmend sind. - Für die Quarz-Kalkstein-Umsetzung konnte nachgewiesen werden, dass in einer Kohlendioxydatmosphäre auch im Bereich der technischen Korngrößen die Reaktionsgeschwindigkeit bei ≈800° C zwar geringe, aber zu beachtende Werte annimmt. Liegt jedoch der CO₂-Partialdruck in einem Ofen niedriger als der zugehörige Gleichgewichtsdruck der Kalksteindissoziation, so ist letztere der für die CO₂-Entwicklung allein bestimmende Vorgang.