SiO2主要成分硅酸钠.doc
6页硅酸钠 目录[隐藏]英文名:Sodium silicate, Water glass. 概述 分子式 技术指标 用途 分类和组成 凝结固化 主要性质 英文名:Sodium silicate, Water glass.概述分子式技术指标用途分类和组成凝结固化主要性质 速溶粉状硅酸钠[编 辑 本 段 ]英 文 名 : Sodium silicate, Water glass.[编 辑 本 段 ]概 述硅 酸 钠 分 两 种 , 化 学 式 Na2SiO3, 式 量 122.00, 为 偏 硅 酸 钠 化 学 式 Na3SiO4, 式 量 184.04, 是 正 硅 酸 钠 硅 酸 钠 是 无 色 固 体 , 密 度 2.4g/cm3,熔 点 1321K(1088℃ ) 溶 于 水 成 粘 稠 溶 液 , 俗 称 水 玻 璃 、 泡 花 碱 是 一 种 无 机粘 合 剂 正 硅 酸 钠 是 无 色 晶 体 , 熔 点 1291K(1088℃ ), 不 多 见 水 玻 璃 溶 液 因 水 解而 呈 碱 性 ( 比 纯 碱 稍 强 ) 因 系 弱 酸 盐 所 以 遇 盐 酸 , 硫 酸 、 硝 酸 、 二 氧 化 碳 都能 析 出 硅 酸 。
保 存 时 应 密 切 防 止 二 氧 化 碳 进 入 , 并 应 使 用 橡 胶 塞 以 防 粘 住 磨 口玻 璃 塞 工 业 上 常 用 纯 碱 与 石 英 共 熔 制 取 Na2CO3+SiO2→ Na2SiO3+CO2↑, 制 品 常 因 含 亚 铁 盐 而 带 浅 蓝 绿 色 用 为 无 机 粘 接 制 剂 ( 可 与 滑 石 粉 等 混 合 共用 ) , 肥 皂 填 充 剂 , 调 制 耐 酸 混 凝 土 , 加 入 颜 料 后 可 做 外 墙 的 涂 料 , 灌 入 古 建筑 基 础 土 壤 中 使 土 壤 坚 固 以 防 倒 塌 固 体 硅 酸 钠 南 方 多 称 水 玻 璃 , 北 方 多 称 泡 花 碱 , 硅 酸 钠 的 水 溶 液 通 称 水 玻璃 纯 固 体 硅 酸 钠 为 无 色 透 明 固 体 , 市 售 硅 酸 钠 多 含 有 某 些 杂 质 , 略 带 浅 蓝 色 硅 酸 钠 的 生 产 方 法 分 干 法 ( 固 相 法 ) 和 湿 法 ( 液 相 法 ) 两 种 干 法 生 产 是 将 石 英 砂 和 纯 碱 按 一 定 比 例 混 合 后 在 反 射 炉 中 加 热 到 1400 ℃ 左 右 , 生 成 熔 融 状 硅 酸 钠 ; 湿 法 生 产 是 将 烧 碱 水 溶 液 和 石 英 粉 在 高 压 釜 内 共热 直 接 生 成 水 玻 璃 , 经 过 滤 浓 缩 得 成 品 水 玻 璃 。
硅 酸 钠[编 辑 本 段 ]分 子 式Na2O·mSiO2 分 子 量 : 122.054 石 英 砂 和 碱 的 配 合 比 例 即 SiO2 和 Na2O 的 摩 尔 比 决 定 着 硅 酸 钠 的 模 数M, 模 数 即 显 示 硅 酸 钠 的 组 成 , 又 影 响 硅 酸 钠 的 物 理 、 化 学 性 质 , 因 此 不 同 模 数的 硅 酸 钠 有 着 不 同 的 用 处 广 泛 应 用 于 普 通 铸 造 、 精 密 铸 造 、 造 纸 、 陶 瓷 、 粘土 、 选 矿 、 高 岭 土 、 洗 涤 等 众 多 领 域 [编 辑 本 段 ]技 术 指 标硅 酸 钠 水 溶 液 的 技 术 指 标 指 标 名 称 技 术 指 标 二 氧 化 硅 ( %) ≥24.6 ; ≥26.0 ; ≥29.2 ; ≥25.7 氧 化 钠 ( %) ≥7.0 ; ≥8.2 ; ≥12.8; ≥10.2 水 不 溶 物 ( %) ≤0.20 ;≤0.38 ;≤0.36 ;≤0.38 铁 ( %) ≤0.02 ;≤0.09; ≤0.08 ;≤0.09 水 余 量 波 美 度 35.0-37.; 0. 39.-0.41; 0 .50-.0.52.; 0. 44-0.46 模 数 3.5-3.7; 3.1-3.4 ;2.2-2.5 ;2.6-2.9 固 体 硅 酸 钠 的 技 术 指 标 指 标 名 称 技 术 指 标 模 数 ( M) 3.5-3.7 ;3.1~3.4 ;2.6~2.9 ;2.2~2.5 可 溶 固 体 ( %) ≥99; ≥99 ;≥99 ;≥99 铁 (%) 0.12 ;0.12 ;0.12; 0.10 [编 辑 本 段 ]用 途水 玻 璃 的 用 途 非 常 广 泛 , 几 乎 遍 及 国 民 经 济 的 各 个 部 门 。
在 化 工 系 统 被 用来 制 造 硅 胶 、 白 炭 黑 、 沸 石 分 子 筛 、 五 水 偏 硅 酸 钠 、 硅 溶 胶 、 层 硅 及 速 溶 粉 状硅 酸 钠 、 硅 酸 钾 钠 等 各 种 硅 酸 盐 类 产 品 , 是 硅 化 合 物 的 基 本 原 料 在 经 济 发 达国 家 , 以 硅 酸 钠 为 原 料 的 深 加 工 系 列 产 品 已 发 展 到 50 余 种 , 有 些 已 应 用 于 高、 精 、 尖 科 技 领 域 ; 在 轻 工 业 中 是 洗 衣 粉 、 肥 皂 等 洗 涤 剂 中 不 可 缺 少 的 原 料 ,也 是 水 质 软 化 剂 、 助 沉 剂 ; 在 纺 织 工 业 中 用 于 助 染 、 漂 白 和 浆 纱 ; 在 机 械 行业 中 广 泛 用 于 铸 造 、 砂 轮 制 造 和 金 属 防 腐 剂 等 ; 在 建 筑 行 业 中 用 于 制 造 快 干 水泥 、 耐 酸 水 泥 防 水 油 、 土 壤 固 化 剂 、 耐 火 材 料 等 ; 在 农 业 方 面 可 制 造 硅 素 肥 料; 另 外 用 作 石 油 催 化 裂 化 的 硅 铝 催 化 剂 、 肥 皂 的 填 料 、 瓦 楞 纸 的 胶 粘 剂 、 金 属防 腐 剂 、 水 软 化 剂 、 洗 涤 剂 助 剂 、 耐 火 材 料 和 陶 瓷 原 料 、 纺 织 品 的 漂 、 染 和 浆料 、 矿 山 选 矿 、 防 水 、 堵 漏 、 木 材 防 火 、 食 品 防 腐 以 及 制 胶 粘 剂 等 ……。
分述 如 下 : 1、 涂 刷 材 料 表 面 , 提 高 抗 风 化 能 力 水 玻 璃 溶 液 涂 刷 或 浸 渍 材 料 后 , 能 渗 入 缝 隙 和 孔 隙 中 , 固 化 的 硅 凝 胶 能 堵塞 毛 细 孔 通 道 , 提 高 材 料 的 密 度 和 强 度 , 从 而 提 高 材 料 的 抗 风 化 能 力 但 水 玻璃 不 得 用 来 涂 刷 或 浸 渍 石 膏 制 品 因 为 水 玻 璃 与 石 膏 反 应 生 成 硫 酸 钠 ( Na2SO4) , 在 制 品 孔 隙 内 结 晶 膨 胀 , 导 致 石 膏 制 品 开 裂 破 坏 2、 加 固 土 壤 将 水 玻 璃 与 氯 化 钙 溶 液 交 替 注 入 土 壤 中 , 两 种 溶 液 迅 速 反 应 生 成 硅 胶 和硅 酸 钙 凝 胶 , 起 到 胶 结 和 填 充 孔 隙 的 作 用 , 使 土 壤 的 强 度 和 承 载 能 力 提 高 常用 于 粉 土 、 砂 土 和 填 土 的 地 基 加 固 , 称 为 双 液 注 浆 3、 配 制 速 凝 防 水 剂 水 玻 璃 可 与 多 种 矾 配 制 成 速 凝 防 水 剂 , 用 于 堵 漏 、 填 缝 等 局 部 抢 修 。
这 种多 矾 防 水 剂 的 凝 结 速 度 很 快 , 一 般 为 几 分 钟 , 其 中 四 矾 防 水 剂 不 超 过 1min,故 工 地 上 使 用 时 必 须 做 到 即 配 即 用 多 矾 防 水 剂 常 用 胆 矾 ( 硫 酸 铜 , ) 、 红 矾 ( 重 铬 酸 钾 , K2Cr2O7) 、 明矾 ( 也 称 白 矾 , 硫 酸 铝 钾 ) 、 紫 矾 等 四 种 矾 4、 配 制 耐 酸 胶 凝 、 耐 酸 砂 浆 和 耐 酸 混 凝 土 耐 酸 胶 凝 是 用 水 玻 璃 和 耐 酸 粉 料 ( 常 用 石 英 粉 ) 配 制 而 成 与 耐 酸 砂 浆 和混 凝 土 一 样 , 主 要 用 于 有 耐 酸 要 求 的 工 程 如 硫 酸 池 等 5、 配 制 耐 热 胶 凝 、 耐 热 砂 浆 和 耐 热 混 凝 土 水 玻 璃 胶 凝 主 要 用 于 耐 火 材 料 的 砌 筑 和 修 补 水 玻 璃 耐 热 砂 浆 和 混 凝 土 主要 用 于 高 炉 基 础 和 其 他 有 耐 热 要 求 的 结 构 部 位 6、 防 腐 工 程 应 用 改 性 水 玻 璃 耐 酸 泥 是 耐 酸 腐 蚀 重 要 材 料 , 主 要 特 性 是 耐 酸 、 耐 温 、 密 实 抗渗 、 价 格 低 廉 、 使 用 方 便 。
可 拌 和 成 耐 酸 胶 泥 、 耐 酸 沙 浆 和 耐 酸 混 凝 土 , 适 用于 化 工 、 冶 金 、 电 力 、 煤 炭 、 纺 织 等 部 门 各 种 结 构 的 防 腐 蚀 工 程 , 是 纺 酸 建 筑结 构 贮 酸 池 、 耐 酸 地 坪 、 以 及 耐 酸 表 面 砌 筑 的 理 想 材 料 7, 铸 造 制 型 ( 芯 ) 黏 结 剂 五 十 年 代 水 玻 璃 吹 二 氧 化 碳 工 艺 广 泛 应 用 , 该 工 艺 水 玻 璃 加 入 量 高 、 溃 散性 差 , 旧 砂 不 能 回 用 , 浪 费 硅 砂 资 源 , 大 量 外 排 固 体 废 弃 物 , 破 坏 生 态 环 境 ,生 产 铸 件 质 量 粗 糙 , 使 其 面 临 被 淘 汰 酯 硬 化 新 型 水 玻 璃 自 硬 砂 1999 年 问 世 , 水 玻 璃 加 入 量 1.8-3.0%, 强 度高 、 溃 散 性 好 、 旧 砂 可 再 生 回 用 , 回 用 率 80-90%, 可 使 用 时 间 可 调 , 可 用 于机 械 化 造 型 生 产 线 , 也 可 用 于 单 件 小 批 量 生 产 。
可 生 产 几 公 斤 至 几 百 吨 的 各 种铸 件 , 现 已 在 铁 路 车 辆 、 冶 金 机 械 、 重 型 机 械 、 矿 山 机 械 、 通 用 机 械 厂 几 十 家企 业 推 广 应 用 新 型 水 玻 璃 被 称 为 符 合 可 持 续 发 展 的 绿 色 环 保 型 铸 造 黏 结 剂 [编 辑 本 段 ]分 类 和 组 成 常 用 的 水 玻 璃 分 为 钠 水 玻 璃 和 钾 水 玻 璃 两 类 , 俗 称 泡 花 碱 钠 水 玻 璃 为 硅酸 钠 水 溶 液 , 分 子 式 为 Na2O·mSiO2 钾 水 玻 璃 为 硅 酸 钾 水 溶 液 , 分 子 式 为K2O·mSiO2 土 木 工 程 中 主 要 使 用 钠 水 玻 璃 当 工 程 技 术 要 求 较 高 时 也 可 采用 钾 水 玻 璃 优 质 纯 净 的 水 玻 璃 为 无 色 透 明 的 粘 稠 液 体 , 溶 于 水 当 含 有 杂 质时 呈 淡 黄 色 或 青 灰 色 钠 水 玻 璃 分 子 式 中 的 m 称 为 水 玻 璃 的 模 数 , 代 表 Na2O 和 SiO2 的 摩 尔比 , 是 非 常 重 要 的 参 数 。
m 值 越 大 , 水 玻 璃 的 粘 度 越 高 , 但 水 中 的 溶 解 能 力 下降 当 m 大 于 3.0 时 , 只 能 溶 于 热 水 中 , 给 使 用 带 来 麻。





