1、水玻璃生0引畜水玻璃的學g叫硅虹抽.俗稱泡花威它的化學分亍式賽示為肪舊F臨它聽一種可涪性的無機硅釀亂具有廣泛的用途.在硅號鹽行業用于制逵硅膠.硅溶膠、白炭舉、沸H分于諦壽產品*在洗滌劑行業，母制造肥電、洗衣梢*洗澤劑等詵滌產島的原料；在機械行業，用于鑄造.砂輪制造和金隔陪腐等；在這筑行業用干怏于水泥，耐醱水混防水油.土壊固化劑，耐火村料等；農業方面可用于制適醸殺化肥耶一另外還可17用于石油催ft裂化的硅侶催化劑.肥狂填料，瓦楫紙粘樓制.僉屬防腐劑、水軟化劑，洗瀟剖助劑"耐火材料和闔瓷月料.紡織晶障.與和衆料*選曠，堵瀝、防水.術材肪火、聲品礙臥制膠粘劑*建材、燼條生產中的帖撞剖策目時

2、*我國的水成隅主產線主晏分布在青島，藥州、藤州、黃津等地r近幾年柱満足團內工業產工藝1需求的同時.整帝水披瞎主產技術與裝備也幵始出口列丁東南亞*惓闌斯尊地1NapmSiC的種類按照物態分為液態Na:OmSiO,和固態2八m擷卩兩大類(I)液蠱阻O*mSiOj液總恥O-m沁產品是根據石英砂與堿的不同比例及映的不同種類加LH藝分的*外觀呈規黏稠液體+不同牌號碩色有明顯差異，從無色孌化到無凰(1中性-mSiO.液體Na:O*3.3SiO#液.液度為4(尸渡熒度.陌屮的比例一®ffiXO:3.4：IMBS變化。2中性阻o曲町擷體Na/l*3,6SiO液，敞度為呵波獎度.為口與英旳仃的比圈一股

3、在翻：I3J：1魁圍孌化。3)堿性Na2O-mSi():液體NaX)-2.4Si():溶液.濃度有40。、51。和56。三種波美度.SiQ與MJ)的比例一般在2.2:12S：I范圍變化。弱堿性如0-mSiO;液體他028Si()2溶液.濃度為45。波美度.SiO；與N氣0的比例一般在2.6:129：1范圍變化。除了上述常見的Na;()-mSi();液體外，可溶性硅戢鹽還有鉀鈉復合心()Na,()-inSiO,液體.其濃度為42。73。波美度.Na?O含量為3.4編-5.4%K、0含ft為7.4%-9.4%tSiO,含量為26.5%-31.5%20X時黏度為l.62.8PaS°而水合L

4、/比水合W或2具有更高的穩定Si()；膠東的能力,即便濃度20%的LiQ8Si(),液體在室溫下也相當穩定.因而.在工業生產中有其特殊用途mSiCVNR,是另一種可溶性的硅酸鹽產品，m值在0.2512.5范圍.它具有高濃度、低黏度和罠好穩定性的待點.能與某些與水相混的有機溶劑如SL醇等相溶解(2)固體NajOmSiOj固態NajO-mSiO,是一種中間產品，外觀呈現淡藍色干法澆鑄成型的NnJ)mSi():為塊狀目透明.濕法水淬成型的Na:O-mSiO2為顆粒狀.轉化成液體Xa;()-mSi():才能便用常見的Na:()-mSiO,固體產品有： 塊狀固體熔融Na.O-mSiO.液體降溫后通過成型

5、機棍壓的塊狀固體。 粉狀固體液體Na.O-mSiO,去水分后的粉狀固體 速溶硅酸鈉速溶硅酸鈉也稱速溶泡花堿.或稱水合陡酸鈉。分子式為Na,-mSiO3-nH3O.外觀淸白.呈粉末狀.具有液體Na,()-inSi();的全部性能 誓水偏硅酸鈉零水僞陡酸鈉俗稱零水倫硅.分子式為Na:Si(),它形態上分為白色顆粒和白色粉末兩種。 五水傅硅酸鈉五水偏硅酸鈉俗稱五水偏硅，分子式為Na,Si(),-5H.0.它形態上分為白色顆粒和白色粉末兩科, 原硅戢惦原硅酸鈉也稱正硅酸鈉，分子武為SiO4.它形態上分為白色顆粒和白色粉末兩種2Na2O-mSiO2的性質(1)固態Na/)-mSiO2的性質高溫熔融液態N

6、a.O-mSiO.從熔化爐流岀經冷卻后自然或人為成型的狀態稱為固態Na;()-mSiO,固態Na；O-mSiO.在實際工業中沒育任何使用功能.確切地講它是一個過渡狀態.根據實際生產工藝需嬰.這種狀態可以存在也可以不存在。 溶解廈Na;O-mSiO,中SiO；的含量直接彩響其涪解度.溶解度與SiO：的含雖成正比其它因素如溫度、水量、攪拌狀況毎均對溶解度有彩響.但規律性不強.因此.很難得岀溶解度的標準數據 折射率自然光在更空中的速度與它在固態Na：()mSiO：中的速夏比稱為折射率，r=VvJVs=sina/siiV?武中：尸一折射率；光在瓦空中的速度；%光在Mi：0mSiO?中的速度;sina-

7、光逋過真空時入射角的正弦；siii/?-折射率的正弦°Hl態Na,o-mSi()2的折射率與Si()：的含量成反比；空氣濕度對固態Na/)-的影響當相對漫度W20%時粒徑為(2040§)含微量水分的有吸濕功能.而含水顯離的則很快失去水分當相對濕度為62%-86%時吸濕屋加鼠且與堿性成正比而粉末狀N咚八u)Si();久放空弋中會結塊變硬(2)液態Na;O-mSi(h的性質離品質的液態N込f)mSi().呈無色透明.當純度不高時.呈青灰色、黃綠色或徽紅色工業廉料級液態N吋)mSi()純度不哥有少黃懸浮物.通常情況下在視覺上顯渾濁感 密度枝態NaX)-mSi():的密度可以用密度

8、計.波美計或杜威計測定.三者的羌系如下：密度=145/(145液黃);波美=145-25/密度；杜威二(密度)/0.005一般情況下.溫度越高密度越小： 折射率一般情況下.折射率與SiO/Na:O值成正比.但當0()/Na：O=2時.折射率會出現一個突變 冰點特性只有液態NaX)-mSiO,涉及冰點問題.當含水量低到一定程度時它呈18態.即使降溫到0Y以下.這種無水固態除脆性有所增加外并無其它變化含水量大的液態NaX)-遇到冰點時.會有乳白色的冰晶析岀來.它浮応液體上展.學致液體上下不均勻而模數也影響冰晶的析岀能力.高模數時例如.液態Na:O-33Si(*固體含最在38%時.在25丫：就因冰凍

9、而岀現固液分離；低愼數時.例如液態N叫()2.2SiO:.當固體含量達到54切時.即使溫度低到-70T也無冰析現象而當固體含豎達到40%.溫度達到7(n：就有冰析呈現 沸點液體NaJ)-mSi(h的濃度增加時.沸點也隨之增加.而液體中的SiO：含雖直接影響到沸點壇加的速度.一般情況下.si。含it高.沸點增加快一些.Si()：含誥低沸點増加慢一些 黏度液體-mSiO:的黏度隨其濃度、溫度及m值的變化而變化濃度愈大黏度愈大：同等含lSi()：tm值小.黏度大；溫度相同.濃度大黏度大；濃度相同時.黏度隨溫虔升高而降低3工藝流程徑工業實跋中Na:<)-mSi();的制造工藝方法分為干法和濕法2

10、種.干法工藝中根據原料的不同又分為NM0、法、Na2SO4法和NaCl法。其中Na:COx法易操乍、對環境影響小.綜合經濟效益最好便用最廣泛.其次是N比S。法.MCI法在工業上不便用綜合工藝流程見圖1圖1Na.O-mSiO.干法生產工藝流稅框圖(1) 配料市場上采購的合格石英砂、純堿(芒硝)根據不同欖數的料方稱量配料.通過機械式混含機混合均勻.與部分熟料混合后通過原熔皮帶送到窯頭料倉。(2) 熔化來自窯頭料倉的配合料通過投料機送進窯爐內.在14601：左右的濡廈下配合料熔化成玻璃液體.反應如下：(DNaXO.法Na,CO,+tuSiOj一Na?0mSi();+CO,*式中：m-模數。gS0法N

11、a2SO42CNa>S2C0,tNa>SO.+Nh$+Si()、Na.O-SiO.+S+SO.T<S+(hSOjNa2OSjO,+niSjO,*Na,()mSi(),上面幾個反應是一定條件下分別發生的.練合層通用反應式如下：2Na,SO4+2C+2mSiO.2Na,0mSiO.+2C(hI+2S(ht式中：m-模數。DNaClfeNa2Cl+mSiO:+H2O(蒸汽)"*Na:0mSiO2+T式中：m儀數。(3) 成型很據不同用途.Na20-mSiO:成型通常有3種方式：D模板成型法熔融g()mSi仏液體流入模子內.通過模子表面的楹子観壓后定型.通常每塊N叫()mS

12、iO,固體塊的外形尺寸約為50minx50minx50mm 水淬成型法熔融Na;(>-mSiO,液體直樓流入冷水中迅速降溫.Na;()-mSiO,液體變為小固體額粒.通過打撈設&Na;()-mSi():固體顆粒從水中撈岀來裝車運到倉庫 反應釜制液法熔融Na;()-mSi();體直接流人髙壓慕汽釜內Na:O-mSiO2液體在一定條件下轉化為Na;OinSj();水液,m愈大愈璉溶解mW3.3時.一般在040SMP&蒸汽壓力之下.2h就可以全部溶解這個過程分為2個階段：第一階段.高混熔融Na;0-niS>0:液體流入水中經過腺冷.迅速形成小鄂粒.質地變胞.強度下降.溶解

13、度增加.進而與水中的H交換形成過多()H而呈現岀軟黏性.在與NaJ)-mSi(h的界面形成了硅烷醇因的保護層;第二階段.Na:O-mSiO2中的百游離而岀.不斷侵濁N<u()-mSi°中Si()J吏我與H：()形成膠態硅酸.液體內的離子都充分自由活動.最后達到平衡狀態.水瞬到此結束液體NnWmSi()：是硅酸鈉的終端產品固體Na:O-mSiO:的溶解過程比較復雜.其機理如下：Si():lt水中的溶解度為0.003%0.0006%溶于水中的SiO,與水中的垠棊形成硅酸：Si()2H3)=Si(OH)4Si(OH)中OH二(H;O)Si(OH)(HX)Si(OH)>()H=S

14、i(OH)+H2O當正硅酸鈉溶于水時會發主下列反應：Na3iO4*2H2O-*4Na>Si(OH)*20FT當倔硅酸的溶于水時會發生下列反應：Na5i(),+HX>mSi(OH)*2mNa*由上面的反應推岀校大m的Na：O-mSiOjg于水時可能發生下列反應：Na,0-xSiO,+(m+4)HQJNX+2(OH)4*(a-1)SiO:+Si(OH)mH,02M、2(OH)、(xl)SiO、-NaQ(x-1)&()”HQNa:()(x-1)Si()尹(m+4)H;()=2Na>2(OH)>(x-2)SiOSi(OH)-niH:O2Nh+2(OH)*(.r-2)Si

15、O,=Na,0(x-<2)Si():*H,0N吐O(x2)SiO:+(!n4-4)H.O=2Nae*2(OH)'4(x3)Si()2+Si(OH)二-mH,()按照上述反應當進行到X次.消去盡項，反應式修改為：Na,0xSiO.*x(m*4)HQ=2Na*2(OH)JSi(OH)-mH;O=Na.OxSi(OH)二mHQ+H.O從這些反應式可以看岀.Na;O-mSiO:的水解速度與離子交換的誰易、變面層硅烷醇團的強弱以及堿金屬離子通過表面的擴散速度有關水解過程會隨善W濃度增加而愈來愈易.所以.進行M)-inSi()冰解操作時.加入水的壘一定要適當。溫度對水解速度的影響也是明顯的.

16、無蒸汽壓尢.在一定溶解時間內.固體NaX)-mSi();的水轉速度隨著溫度的升高而增大例如.當水溫20T時.溶于水中的主要是")Si®溶于水中的3!極少但隨著水溫的fl高.N址()水解速度加快.水中、比0的濃度也相應增加.加揀了膠體Si®的溶解.當水溫達到約100七時.Si。?的含盤接近固體-inSiO；中SiO：的含盤Na/)-mSiO,的水解速度與壓力成正比。例如.婆溶解gO33S"操作壓力需要04MPa.加壓時間需宴40min左右當m=4時溶解非常進.常用的方法是需婆向反應釜內加入溶液降低梵濃度.加速溶解芫全溶解的液體忘澄淸雄內盅自然沉淀的方式除去雜質.符合要求的液體進入濃縮罐內.在100七左右的溫度下濃縮到一定波美廈即為成品進入成品耀4結論(I)基于Na2O-inSiO,性質設i十的制造工藝過程規可靠.穩定的.在工業實跋中已經廣泛應用.采用何種生產工藝及總體工藝