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什么是偏硅酸钠

2021-09-15 14:20:00考研访问手机版155

  

偏硅酸钠是一种无机物,化学式为Na2SiO3,是无色晶体。偏硅酸钠是普通泡化碱与烧碱水热反应而制得的低分子晶体,商品有无水、五水和九水合物。

  生产方法

1将碳酸钠或氢氧化钠与硅砂按Na2O/SiO2=1∶3摩尔比混合,在铂坩埚中熔解,将其溶于水中,即成为硅酸钠水溶液。在溶液中加入计算量的氢氧化钠,使溶液中的Na2O/SiO2的摩尔比为1∶1。将制得的这种Na2O/SiO2组成的溶液加热至数十度,浓缩,冷却至30℃制得九水合物,加热即可制得无水物。

Na2CO3+SiO2→Na2SiO3+CO2

2包括纯碱法、硫酸钠芒硝法和天然碱法。纯碱法:将纯碱和硅砂按一定比例均匀混合,在1400~1500℃进行熔融反应,熔融物经水游淬冷却形成玻璃料,趁热投入溶解槽内,再通入蒸汽加热,经沉降、浓缩,制得水玻璃。其反应式如下。硫酸钠法:先将硫钠芒硝和煤粉均匀混合,再加入硅砂,混合均匀后快速加入炉内进行反应,反应完成后,生成物出炉冷却、粉碎、溶解、沉淀、浓缩,制得水玻璃。其反应式如下。 天然碱法:将天然碱、硅砂和煤粉按一定比例混合,再加入起调节作用的烧碱渣,把混合料经炉顶预热2~4h后投入炉内进行反应,经3~5h生成熔融物,经出料水淬冷却,把冷却形成的玻璃料溶解、沉淀、浓缩制得水玻璃。

3将液体烧碱和硅砂按适当比例混合加入压热釜中,通入直接蒸汽加热,待反应釜中压力升至0.7~0.8MPa后,停止通入直接蒸汽,用夹套蒸汽保温,维持此压力,反应数小时,将反应物过滤、浓缩,制得水玻璃。

4将氢氧化钠溶液按理论量加到硅砂中,加热搅拌至溶解,保温反应数小时: 反应结束后,过滤。滤液浓缩后,30℃左右冷却结晶,分离出的结晶用乙醇洗涤,干燥,即可。

  用途

水玻璃广泛应用于普通铸造、精密铸造、造纸、陶瓷、粘土、选矿、高龄土、洗涤、纺织等众多领域。

在无机电解质中,偏硅酸钠的活性碱度和PH缓冲指数最高,有较强的润湿、乳化和皂化油脂的作用,在去除、分散和悬浮污垢方面具有优秀的表现,并能阻止污垢的再沉积。

偏硅酸钠在洗涤剂、陶瓷、电镀、纺织、印染、造纸、水泥、混凝土、耐火材料、油脂和皮革加工等工业领域有着大量的应用。应用量较大的行业排序是:陶瓷、工业清洗、洗涤剂、混凝土、印染、造纸、水泥、石油开采等将偏硅酸钠应用到洗涤剂中,国外已有四十多年的历史,应用技术比较成熟;国内应用到洗涤剂和其它多种行业中也有20多个年头,是一个成熟的化工产品,同时也具有成熟的和广阔的市场。

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