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固体硅酸钠

名称
中文名称:硅酸钠  
硅酸钠的溶液名:水玻璃  
英文名称: Sodium silicate,water glass
分子式:Na2SiO3 分子量:122.06 CAS no :1344-09-8

概念
俗称泡花碱,是一种水溶性硅酸盐,其水溶液为水玻璃。其化学式为R2O·n SiO2,式中R2O为碱金属氧化物,n为二氧化硅与碱金属氧化物摩尔数的比值,称为水玻璃的模数。建筑上常用的水玻璃是硅酸钠(Na2O·n SiO2)的水溶液。
基本性能
粘结力强、强度较高,耐酸性、耐热性好,耐碱性和耐水性差。
化学式
Na2SiO3

相对分子质量 
  284.20
性状

无色正交双锥结晶或白色至灰白色块状物或粉末。能风化。在100℃时失去6分子结晶水。易溶于水,溶于稀氢氧化钠溶液,不溶于乙醇。熔点40~ 48℃。低毒,半数致死量(大鼠,经口)1280mg/kg(无结晶水)
储存
密封阴凉干燥保存。
用途
分析试剂、防火剂、黏合剂等。 
A、涂刷材料表面,提高其抗风化能力 以密度为1.35g/cm3的水玻璃浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石材等多孔材料,可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。
B、加固土。将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中,生成的硅酸凝胶在潮湿环境下,因吸收土中水分处于膨胀状态,使土固结。  
C、配制速凝防水剂。  
D、修补砖墙裂缝。将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟硅酸钠按适当比例拌合后,直接压入砖墙裂缝,可起到粘结和补强作用。
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、实验室坩埚等耐高温材料、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.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
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。包括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.配制耐热砂浆
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.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。
技术模数:

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