Nátrium-szilikát (HLNAL-5)
Cat:Nátrium-szilikát folyadék
A nátrium-szilikát (nátrium-vízüveg) HLNAL-5 modell, mint a GB/T4209-2008 nemzeti szabványon túlmenően előállíto...
See Details
A mérnökök és a beszerzési menedzserek gyakran kezelik nátrium-szilikát por folyékony vízüveg kényelmi formátumaként. Ez a feltételezés specifikációs eltéréseket, lassú feloldódást a gyártásban és elutasított tételeket okoz. A porlasztva szárított szilikátpor különálló anyag, saját részecskemorfológiával, nedvességprofillal és kioldódási kinetikával. A kémia összefügg, de a folyamat viselkedése nem felcserélhető.
A folyékony nátrium-szilikát viszkózus lúgos oldat. Porlasztva szárításkor a víz gyorsan eltávolítható, és a keletkező amorf részecskék megtartják az eredeti szilícium-dioxid és szódatartalom nagy részét. A fő különbség abban rejlik, hogy ezek a részecskék hogyan viselkednek, amikor újra vízbe vagy száraz keverékbe kerülnek. A 2,9-es modulusú por alapértelmezés szerint nem oldódik fel azonnal. Az oldódási sebesség a részecskeméret-eloszlástól, a térfogatsűrűségtől, valamint a befogadó víz hőmérsékletétől és keverésétől függ. Éppen ezért a folyamattervezéshez hiányos az a műszaki adatlap, amely csak a modulust és a SiO2-tartalmat tartalmazza.
Ez a cikk azokra a gyakorlati változókra összpontosít, amelyek meghatározzák, hogy a por alakú szilikát alkalmas-e mosószeres, cementes, tűzálló és szivárgást elzáró alkalmazásokban. Kitér azokra a beszerzési kérdésekre is, amelyek elválasztják a megbízható szállítási megállapodást a költséges kísérlettől.
Alapelv: igazítsa a por minőségét a folyamathoz, ne fordítva. A 95 százalék feletti 100 mesh áteresztőképességnek és a 240 másodperc alatti oldódási sebességnek csak akkor van értelme, ha a fogadó rendszer képes hatékonyan nedvesíteni és eloszlatni a részecskéket.
A nátrium-szilikát modulusa a szilícium-dioxid és a nátrium-oxid mólaránya. A 2,9-es modulus a középső tartományba esik. Az alacsonyabb modulusú fokozatok lúgosabbak és könnyebben oldódnak. A magasabb modulusú osztályok jobban tűzállóak és kevésbé oldódnak. A 2,9-es fokozatot gyakran választják, mert egyensúlyban tartja a lúgosságot, a kötési szilárdságot és a hőállóságot. Nem ez a legoldékonyabb, és nem a leginkább tűzálló. Ez az egyensúly pontosan ezért jelenik meg a mosószerekben, a cementekben és a tűzálló kötőanyagokban.
| Paraméter | Tipikus érték | Folyamat Implikáció |
|---|---|---|
| Modulus | 2,9 plusz-mínusz 0,1 | Szabályozza a lúgosságot és a kötődési viselkedést |
| SiO2 tartalom | 57-60 százalék | Meghatározza a kilogrammonkénti szilícium-dioxid terhelést |
| Na2O tartalom | 20-22 százalék | Befolyásolja a pH-t és a mosószer teljesítményét |
| Nedvesség | 5 százalék alatt | Csökkenti a csomósodást és a szállítási súlyt |
| Térfogatsűrűség | 0,6-0,9 gramm köbcentiméterenként | Befolyásolja a keverést és a továbbítást |
| Részecskeméret | 100 mesh áteresztési arány 95 százalék vagy magasabb | Szabályozza az oldódási sebességet és a port |
| Oldódási sebesség | 240 másodperc vagy kevesebb 60 Celsius fokon | Meghatározza a kötegelt ciklus idejét |
| CAS szám | 1344-09-8 | Szabályozási és biztonsági referencia |
Két azonos modulusú és SiO2 tartalmú por különbözőképpen viselkedhet a gyártási területen. A szűk szemcseméret-eloszlású és nagy, 100 mesh áteresztőképességű por gyorsabban oldódik, mivel a teljes felület nagyobb, és a víz diffúziós útja rövidebb. A széles eloszlású és nagy mennyiségű finomszemcsés por gyorsan feloldódhat, de porral és kezelési veszteségekkel jár. A durva agglomerátumokat tartalmazó por lassan feloldódhat, és feloldatlan gélrészecskéket hagyhat maga után, amelyek eltömítik a szűrőket és a fúvókákat.
Amikor a nátrium-szilikát por találkozik a vízzel, három szakasz következik be. Először a víz nedvesíti a részecske felületét. Másodszor, a lúgos komponensek elkezdenek feloldódni, és helyi, magas pH-jú filmet hoznak létre. Harmadszor, a szilícium-dioxid hálózat hidratál és diszpergál. A felkavarás mindhárom szakaszt felgyorsítja. A hőmérséklet felgyorsítja a második és harmadik szakaszt. Kellő keverés nélkül a részecskék összegélesedhetnek, mielőtt teljesen szétszóródnának. Ez az oka annak, hogy az ideális laboratóriumi körülmények között mért oldódási sebesség-specifikáció nem feltétlenül jelenti azt, hogy a gyártó edénye rosszul keveredik.
A por alakú szilikátot a folyékony szilikát helyett választják, ha a szállítási költség, a tárolási stabilitás vagy a száraz keverékkel való kompatibilitás a döntő tényező. A következő alkalmazások jelentik a legnagyobb mennyiségben történő felhasználást, de mindegyik más-más igényt támaszt a porminőséggel szemben.
A mosószer készítményekben a nátrium-szilikát por építőként, pufferként és korróziógátlóként funkcionál a fémfelületeken. A kalcium és magnézium ionok kicsapásával lágyítja a vizet, ami javítja a felületaktív anyagok hatékonyságát. A 2,9 modulusú fokozatot részesítjük előnyben, mert elegendő lúgosságot biztosít túlzott keménység nélkül. A nagy, 100 mesh áteresztőképességű por gyorsan eloszlik a száraz keverősorokban, és könnyen feloldódik, ha a mosószert vízhez adják. Az 5 százalék alatti nedvességtartalom kritikus, mert a mosóporok tárolás közben érzékenyek a csomósodásra.
A cementrendszerekben a porított nátrium-szilikát gyorsan száradó adalékanyagként és tűzálló kötőanyagként működik. Száraz cementkeverékekhez adva kalcium-hidroxiddal reagál, kalcium-szilikát-hidrátot képez, ami felgyorsítja a kötődést és növeli a korai szilárdságot. A por formátum lehetővé teszi a precíz adagolást száraz habarcsokban és fugákban, anélkül, hogy a folyékony szilikát hozzáadná a vizet. Tűzálló alkalmazásokhoz a 2.9-es modulusú fokozat olyan kötési fázist biztosít, amely megőrzi szilárdságát emelt hőmérsékleten is. A szemcseméret itt számít, mert előfordulhat, hogy a durva részecskék nem reagálnak teljesen, míg a túlzott finomszemcsék csökkenthetik a folyóképességet.
Az egyik legigényesebb alkalmazás az ipari szivárgástömítés. Ha a nátrium-szilikát oldat savas vagy magas kalciumtartalmú környezettel érintkezik, gyorsan gélesedik. A porított szilikát a helyszínen vízzel keverhető, így perceken belül megköthető dugaszoló iszap keletkezik. Ezt alagutakban, bányákban és közműárkokban használják, ahol gyorsan meg kell állítani a talajvíz behatolását. A por formátum előnyös, mert korlátlan ideig tárolható, és csak szükség esetén keverhető. Az oldódási sebesség biztonsági és termelékenységi tényezővé válik: a 240 másodperc alatt feloldódó por lehetővé teszi a személyzet számára, hogy elkészítsen egy tételt és felvigye azt a gél időablakának bezárása előtt.
A nátrium-szilikát por alapú tűzálló kötőanyagokat önthető anyagokhoz, lőszerkeverékekhez és formabevonatokhoz használják. A szilikát üveges fázist képez, amely magas hőmérsékleten megköti a kerámia részecskéket. A modulus szabályozza az olvadási viselkedést és a képződött folyadékfázis mennyiségét. A 2,9 modulusú por kompromisszumot kínál a zöld szilárdság és a magas hőmérsékleti teljesítmény között. Ezekben az alkalmazásokban az alacsony nedvességtartalom elengedhetetlen, mert a maradék víz gőzfoszlányokat okoz az első felfűtés során.
Alkalmazási megjegyzés: ugyanaz a porminőség az egyik alkalmazásban jól teljesít, míg a másikban gyengén. Mindig érvényesítse a feloldódást és a viselkedést a tényleges folyamatban, ne csak az elemzési tanúsítvány alapján.
A nátrium-szilikát por vásárlása nem áruügylet. A legalacsonyabb kilogrammonkénti ár akkor vezethet a legmagasabb összköltséghez, ha a por lassan oldódik, por keletkezik, vagy speciális tárolást igényel. A beszerzési csoportoknak öt dimenzióban kell értékelniük a szállítókat.
| Régió | Tárolási ajánlás | Ok |
|---|---|---|
| Északi száraz éghajlat | Tartsa a táskákat legalább 20 centiméterrel a padló felett | Megakadályozza a talajnedvesség elvándorlását |
| Déli párás és esős évszak | Tartsa a táskákat legalább 30 centiméterrel a padló felett és távol a falaktól | Csökkenti a páralecsapódás és a csomósodás kockázatát |
| Tengerparti vagy magas páratartalmú raktárak | Használjon nedvességzáró raklapokat és szabályozza a páratartalmat | Megakadályozza a csomók kialakulását és a súlygyarapodást |
Ezek az ajánlások nem önkényesek. A nátrium-szilikát por felszívja a nedvességet a levegőből. Ha elegendő vizet szív fel, a részecskék összetapadnak, és kemény csomókat képeznek, amelyek nem oldódnak fel a várt sebességgel. Extrém esetekben a por részben gélesedhet a tasakban. Az a beszállító, aki megérti ezt, és egyértelmű tárolási útmutatást ad, nagyobb valószínűséggel szállít olyan terméket, amely az előírásoknak megfelelően teljesít.
A strukturált mintaértékelés megakadályozza a drága hibákat. A következő eljárás elvégezhető szabványos laboratóriumi berendezésekkel, és kevesebb mint egy napot vesz igénybe.
A cél nem a beszállítói minőségellenőrző laboratórium megismétlése. A cél annak megerősítése, hogy a por elfogadhatóan viselkedik-e az Ön speciális berendezésében és összetételében. Az a por, amely minden beszállítói teszten megfelel, de a keverőben hibás, nem megfelelő por az Ön folyamatához.
A porított és a folyékony nátrium-szilikát közötti választás nem az, hogy melyik a jobb. Arról van szó, hogy melyik formátum illik a folyamathoz, a logisztikához és a költségstruktúrához. A következő összehasonlítás rávilágít a kompromisszumokra.
| Tényező | Porított szilikát | Folyékony szilikát |
|---|---|---|
| Szállítási költség egységnyi SiO2-re | Lejjebb, mert a vizet eltávolítják | Magasabb, mert vizet szállítanak |
| Tárolási stabilitás | Hosszú eltarthatósági idő, ha szárazon tartják | Korlátozott eltarthatóság, zselés |
| Oldó berendezés | Keverő és vízszabályozás szükséges | Felhasználásra vagy hígításra kész |
| Por és kezelés | Porkezelést igényel | Nincs por |
| Adagolási pontosság száraz keverékekben | Magas | Nem alkalmazható |
| Fagyérzékenység | Egyik sem | Lefagyhat vagy szétválasztható |
Mosószer száraz keveréshez, cementadalékokhoz és tűzálló száraz keverékekhez a por a praktikus választás. Azoknál az alkalmazásoknál, amelyek már folyékony szilikátot használnak, és nem rendelkeznek száraz keverési képességgel, a porra való átállás tőkebefektetést igényelhet az oldóberendezésbe. A döntésnek a teljes birtoklási költségen kell alapulnia, nem csak az egységáron.
A mosószer-alkalmazások leggyakoribb modulusa a 2,9, bár 2,0 és 3,2 közötti fokozatokat is használnak. A 2,9-es modulus egyensúlyt biztosít a vízlágyító lúgosság és a többi mosószer-komponenssel való kompatibilitás között.
Az oldódási sebesség a részecskemérettől, a víz hőmérsékletétől és a keveréstől függ. A 95 százalék feletti 100 mesh áteresztőképességű finom por 60 Celsius fokon jó keverés mellett 240 másodperc alatt feloldódik. A hideg víz és a rossz keverés jelentősen meghosszabbítja az időt.
Szállítási szempontból nem gyúlékony és nem mérgező besorolású. Azonban lúgos, és bőr- és szemirritációt okozhat. A kezelés során megfelelő egyéni védőfelszerelést kell használni. Ezenkívül higroszkópos, ezért a csomagolásnak zárva kell maradnia.
Igen. Vízzel keverve és szivárgási útvonalba vezetve reakcióba lép a kalciummal vagy a savas talajvízzel, és gél keletkezik, amely blokkolja az áramlást. A porformátum kényelmes, mert a helyszínen tárolható és szükség szerint kis adagokban keverhető.
A minimális rendelési mennyiség szállítótól és csomagolási formátumtól függően változik. A szabványos 25 kilogrammos zsákoknál az általános minimum egy raklap vagy egy tonna. Testreszabott modulus vagy csomagolás esetén a minimum magasabb lehet. A próba megtervezése előtt mindig egyeztessen a szállítóval.
Tartsa a táskákat legalább 30 centiméterrel a padló felett és távol a külső falaktól. Használjon nedvességzáró raklapokat, és tartsa a raktár páratartalmát a lehető legalacsonyabb szinten. Rendszeresen ellenőrizze a zacskókat csomók vagy súlygyarapodás szempontjából, amelyek nedvesség behatolására utalnak.
Maga a por kémiailag stabil marad, ha szárazon tartják. A fő kockázat a nedvesség felszívódása, ami csomósodást okoz és lassítja az oldódást. A megfelelően tárolt por hosszabb ideig megőrzi meghatározott modulusát és SiO2-tartalmát.
A 2,9-es modulusú nátrium-szilikát por sokoldalú ipari anyag, de a sokoldalúság nem jelent egyetemes alkalmasságot. A por formátum olyan előnyöket kínál a szállítás, a tárolás és a száraz keverés terén, amelyekhez a folyékony szilikát nem tud hasonlítani. Olyan változókat is bevezet, mint a részecskeméret-eloszlás, a nedvességtartalom és az oldódási viselkedés, amelyeket kezelni kell. A műszaki csoportoknak gyártási körülmények között kell értékelniük a mintákat. A beszerzési csapatoknak az egységáron túl a következetességre, a csomagolásra és a beszállítói támogatásra kell figyelniük. Ha mindkét szempontot kombináljuk, az eredmény egy olyan szállítási megállapodás, amely kiszámítható teljesítményt nyújt, nem pedig alkalmi meglepetéseket.