Potassium Silicate
Chemical formula: K2SiO3 or K2OnSiO3
Main uses:
Coatings: producing high-temperature resistant and weather-resistant coatings (such as inorganic zinc-rich coatings).
Welding electrode: Adhesive for coating welding electrodes.
Agriculture: Agricultural fertilizers
Ceramics and Glass: Special Glass Manufacturing,
Catalyst Carrier: Application in the Chemical Industry
Bevezetés Ipari alkalmazásokban, nátrium-szilikát és a kálium-szilikát két gyakran használt szervetlen vegyület. Ezek a vegyületek széles körben használhatók, beleértve a vízkezelést, a ra...
TOVÁBBI INFORMÁCIÓKBevezetés Kálium-szilikát , egy vízben oldódó lúgos szilikát, amely a kémiai stabilitás, a magas lúgosság és a sokoldalú alkalmazások egyedülálló kombinációja miatt számos ipari ágazatban s...
TOVÁBBI INFORMÁCIÓKBevezetés A szilikátok alapvető kémiai vegyületek, amelyeket széles körben használnak a mezőgazdaságtól az építőiparig. Közülük a kálium-szilikát és a nátrium-szilikát különleges kémiai tulajdonságaik é...
TOVÁBBI INFORMÁCIÓK A kálium-szilikát (K2O·nSiO₂) egy szervetlen vegyület, amely a következő fő jellemzőkkel rendelkezik:
Magas kötés: Stabil szerkezetet képezhet különféle szervetlen anyagokkal (például alumínium-oxiddal és szilícium-dioxiddal).
Magas hőmérséklettel szembeni ellenállás: A bomlási hőmérséklet általában 1000 °C felett van, alkalmas magas hőmérsékletű környezetre.
Kémiai stabilitás: Sav- és oxidációálló, jól teljesít kohászati és vegyi környezetben.
Környezetvédelem: Nem mérgező, illékony szerves vegyületektől (VOC) mentes, ami megfelel a zöldipar trendjének.
A kálium-szilikátot széles körben használják a következő tűzálló területeken kötőanyagként vagy adalékanyagként:
Tűzálló öntvények: javítja az általános szilárdságot és a hősokk-stabilitást (például a nagyolvasztók béléseit és a kemence javításait).
Tűzálló bevonatok: Fém vagy kerámia felületek bevonása a magas hőmérsékletű oxidációval és korrózióval szembeni ellenállás fokozására.
Tűzálló tégla kötőanyag: helyettesíti a hagyományos foszfátokat és csökkenti a ridegséget magas hőmérsékleten.
Kerámiaszálas termékek: Rögzíti a szálszerkezetet és javítja a hőszigetelést (például repülőgép-hőszigetelő réteg).
A hagyományos tűzálló kötőanyagokhoz (például nátrium-szilikáthoz és foszfáthoz) képest a kálium-szilikát előnyei a következők:
(1) Kiváló magas hőmérsékleti ellenállás
A kálium-szilikát kiváló stabilitást mutat magas hőmérsékletű környezetben. Bomlási hőmérséklete általában 1000°C felett van, és egyes módosított termékek 1300°C felett is ellenállnak az extrém körülményeknek. Ezzel szemben a nátrium-szilikát könnyen lágyul magas hőmérsékleten, míg a foszfátok törékennyé válhatnak a hosszú távú, magas hőmérsékletű használat során. Ez a kálium-szilikátot ideális választássá teszi a magas hőmérsékletű ipari forgatókönyvekhez, mint például a kohászat és az üvegkemencék.
(2) Nagyobb kötési szilárdság és szerkezeti stabilitás
A kálium-szilikát megszilárdulás után Si-O-K háromdimenziós hálószerkezetet képez, így a tűzálló anyag nagyobb mechanikai szilárdságot biztosít. A kísérleti adatok azt mutatják, hogy a kálium-szilikátot kötőanyagként használó tűzálló öntvények hajlítószilárdsága és nyomószilárdsága 20-30%-kal növelhető, miközben csökkenti a szerkezeti deformáció kockázatát magas hőmérsékleten.
(3) Kiváló hősokkállóság
A kálium-szilikát alacsony hőtágulási együtthatója miatt a vele megkötött tűzálló anyag drasztikus hőmérséklet-változások (például a kemence indítási és leállítási folyamata) során nem könnyen repedezett. Ez a tulajdonság jelentősen meghosszabbítja a tűzálló bélés élettartamát és csökkenti a karbantartási költségeket.
(4) Kiváló kémiai korrózióállóság
A kálium-szilikát erősen ellenáll a savas salaknak, az olvadt fémeknek és a lúgos környezetnek, és különösen alkalmas a korrózióra érzékeny ipari berendezésekhez, például acélolvasztókhoz és vegyi reaktorokhoz. Ezzel szemben a hagyományos foszfátkötő anyagok savas körülmények között hajlamosak a tönkremenetelre.
(5) Környezetvédelem és biztonság
A kálium-szilikát nem tartalmaz illékony szerves vegyületeket (VOC) és nem bocsát ki mérgező gázokat magas hőmérsékleten, ami megfelel az EU REACH előírásainak és a zöld gyártási trendeknek. Emellett gyártási és felhasználási folyamata csekély hatással van a dolgozók egészségére és a környezetre, és alkalmas a szigorú környezetvédelmi követelményeket támasztó iparágakra (például élelmiszeripari üvegkemencék).
(6) Felépítés és folyamat adaptálhatósága
A kálium-szilikát folyékony vagy por alakban formálható, ami kényelmes a különböző építési eljárásokhoz, például permetezéshez, öntéshez vagy mártáshoz. Kikeményedési ideje rugalmasan szabályozható a modulus beállításával (SiO₂/K2O arány) vagy gyorsítókkal (pl. aluminátok) a különféle gyártási igények kielégítésére.
Lassú térhálósodási sebesség: A reakció felgyorsítható nano-szilícium-dioxid vagy fém-oxidok hozzáadásával.
Magasabb költség: A nátrium-vizes üveghez képest az ár 10–15%-kal magasabb, de ezt a teljesítményprémium ellensúlyozza.
Tárolási stabilitás: Le kell zárni és nedvességálló. Módosított kálium-szilikát folyadék használata javasolt (például a modulus beállítása 2,5-3,5-re).