水玻璃的基本概念与化学组成水玻璃,又称泡花碱,是一种无机化合物,化学式为Na?SiO?或K?SiO?,主要成分为硅酸钠或硅酸钾。它通常以无色或淡黄色的粘稠液体形式存在,具有强碱性。水玻璃是通过将石英砂与碳酸钠或碳酸钾在高温下熔融反应制成的。其化学性质稳定,易溶于水,形成胶体溶液。水玻璃的模数(SiO?与Na?O的摩尔比)决定了其性能,模数越高,粘性和耐酸性越强。由于其独特的化学性质,水玻璃在工业、建筑、化工等领域有广泛应用。在铸造砂型中,水玻璃能有效提高砂型的抗湿性,防止铸件缺陷。杭州工程用泡化碱咨询
在铸造工业中,水玻璃是一种重要的粘结剂,主要用于制备型砂和芯砂。将水玻璃与砂子混合后,通过二氧化碳或有机酯硬化,可以快速形成强度高的铸型。这种工艺称为水玻璃砂工艺,具有生产效率高、环境污染小的优点。此外,水玻璃还可以用于铸造涂料的制备,提高铸件表面的光洁度和耐高温性能。然而,水玻璃砂的溃散性较差,铸件清理困难,因此在实际应用中常与其他材料复合使用,以改善其性能。水玻璃在纺织工业中主要用于印染助剂和织物整理剂。在印染过程中,水玻璃可以作为固色剂,提高染料的附着力和色牢度。此外,水玻璃还可以用于织物的防火整理,通过与阻燃剂复配,形成耐高温的硅酸盐保护层,从而提高织物的阻燃性能。在织物漂白过程中,水玻璃可以作为稳定剂,防止过氧化氢分解,提高漂白效果。近年来,随着环保要求的提高,水玻璃在纺织工业中的应用逐渐向绿色、高效方向发展。台州工程用水玻璃生产厂家水玻璃能促进水泥的硬化,在冬季施工时,加快水泥的凝固速度。
影响水玻璃“老化”的因素有哪些?如何消除水玻璃“老化”?新制备的水玻璃是一种真溶液。但是在存放过程中,水玻璃中硅酸要进行缩聚,将从真溶液逐步缩聚成大分子的硅酸溶液,然后成为硅酸凝胶。因此,水玻璃实际上是一种由不同聚合度的聚硅酸组成的非均相混合物,易受其模数、浓度、温度、电解质含量和存放时间的影响。水玻璃在存放过程中分子产生缩聚,形成凝胶,其粘结强度随着贮存时间的延长而逐渐降低,这一现象称为水玻璃“老化”。“老化”现象可由下述两组试验数据来说明:高模数水玻璃(M=,ρ=)贮放20、60、120、180、240天后,吹CO2硬化的水玻璃砂干拉强度相应下降、14%、、;低模数水玻璃(M=,ρ=)贮放7、30、60和90天后,干拉强度分别下降、5%、。水玻璃存放时间对酯硬化水玻璃自硬砂初期强度影响不大,但对后期强度影响明显,据测定,对于高模数水玻璃下降60%左右,对于低模数水玻璃下降15~20%。残留强度也随存放时间的延长而降低。水玻璃在存放过程中聚硅酸的缩聚反应和解聚反应同时进行着,分子量发生了歧化,终生成单正硅酸和胶粒并存的多重分散体系,也就是在水玻璃的老化过程中,聚硅酸的聚合度发生了歧化。
水玻璃砂的硬化方法可分为热硬法、气硬法和自硬法三大类,包括很多种方法。但目前常用的硬化方法主要有以下两种:1、普通CO2气硬法此法是水玻璃粘结剂领域里应用早的一种快速成型工艺,由于设备简单,操作方便,使用灵活,成本低廉,在国内外大多数的铸钢件生产中得到了广泛的应用。CO2气体硬化水玻璃砂的主要优点是:硬化速度快,强度高;硬化后起模,铸件精度高。普通CO2气体硬化水玻璃砂的缺点是:型(芯)砂强度低,水玻璃加入量(质量分数)往往高达7~8%或者更多;含水量大,易吸潮;冬季硬透性差;溃散性差,旧砂再生困难,大量旧砂被废弃,造成环境的碱性污染。2、有机酯自硬法此法是采用液体的有机酯代替CO2气体作水玻璃的硬化剂。这种硬化工艺的优点是:型(芯)砂具有较高的强度,水玻璃加入量可降至;冬季硬透性好,硬化速度可依生产及环境条件通过改变粘结剂和固化剂种类而调整(5~150min);型(芯)砂溃散性好,铸件出砂清理容易,旧砂易干法再生,回用率≥80%,减少水玻璃碱性废弃砂对生态环境的污染,节约废弃砂的运输、占地等费用,节约好的硅砂资源;型砂热塑性好,发气量低,可以克服呋喃树脂砂生产铸钢件时易出现的裂纹、气孔等缺陷。水玻璃在纺织行业可作浆料,使织物挺括,便于后续加工。
本实用新型涉及水玻璃生产领域,特别涉及一种湿法水玻璃生产的热量回收装置。背景技术:传统湿法水玻璃的生产原理是石英砂在高温氢氧化钠中溶解生产硅酸钠,一般情况下石英砂和液体氢氧化钠均为常温状态,按照一定比例混合后,借助泥浆泵打入反应釜,利用锅炉产生的蒸汽对其在密封状态下加热,随着温度的上升,釜内压力升高,达到,随着化学反应的进行,釜内压力比较高可达到,当反应结束后釜内压力会逐渐降低。由于加注完原料以后,釜内的温度与室温相当,约40℃左右,充入蒸汽首先要对原材料加热,当原料温度超过100℃后,釜内压力才会升高,把釜内温度提升到100℃,需要消耗一定量的蒸汽,如果预先把液碱加热,则可以减少蒸汽充入的时间,节省能耗。水玻璃加工完成后,需要通过管道注入压滤机中进行过滤,刚出釜时主要成分为水玻璃及少量石英砂的混合液,温度约为110℃,需要预先对其降温,以减少对压滤机的损害,传统上是采用水冷的方式降温,这样的降温方法使得热量被白白浪费,无法进行回收利用。技术实现要素:针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的是提供一种湿法水玻璃生产的热量回收装置。用它处理石材表面,能增强石材的抗风化能力,延长石材的使用寿命。南通工业级水玻璃咨询
作为洗涤剂的助剂,水玻璃能增强去污能力,在洗涤过程中保护织物纤维。杭州工程用泡化碱咨询
在纺织工业中,水玻璃有着多种用途。它可以用作浆料,在纺织物的织造过程中,将水玻璃溶液涂覆在纱线上,能够增加纱线的强度和耐磨性,减少织造过程中的断头和起毛现象,提高织造效率和织物质量56。水玻璃还可以作为浸渍剂,用于纺织物的染色和印花过程中,它能够使染料更好地渗透和固定在织物纤维上,提高染色的均匀性和牢度56。此外,水玻璃在丝绸织物加重方面也有应用,通过将丝绸织物浸泡在水玻璃溶液中,可以增加织物的重量和质感,使其具有更好的悬垂性和光泽度。在一些特殊的纺织工艺中,水玻璃还可以与其他纺织助剂配合使用,开发出具有特殊功能的纺织产品,如防水、防火等功能性织物。杭州工程用泡化碱咨询