泡化堿

泡化堿的用途非常廣泛，幾乎遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門。

1.在化工系統(tǒng)被用來制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶粉狀泡化堿、硅酸鉀鈉等各種硅酸鹽類產(chǎn)品，是硅化合物的基本原料;在輕工業(yè)中是洗衣粉、肥皂等洗滌劑中不可缺少的原料，也是水質(zhì)軟化劑、助沉劑;在紡織工業(yè)中用于助染、漂白和漿紗;

2.在機(jī)械行業(yè)中廣泛用于鑄造、砂輪制造和金屬防腐劑等;在建筑行業(yè)中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化劑、耐火材料等;

3.在農(nóng)業(yè)方面可制造硅素肥料;

4.另外泡花堿作為粘合劑，廣泛應(yīng)用于紙板(瓦楞紙)紙箱的粘合劑。 含磷助洗劑污染水資源，目前正在全面取代中，取代含磷助洗劑需同時(shí)滿足助洗劑的三大功能:軟化水、必要的堿性和良好的抗再沉降能力。

最新一代無磷助洗劑中只有層狀結(jié)晶二硅酸鈉達(dá)到上述三項(xiàng)要求，而且具有交換鈣鎂快、溶于水、能與漂白劑具有良好的相溶性以及易濃縮化等特點(diǎn)，因此是目前前景最好的無磷助洗劑，但目前國(guó)內(nèi)目前還無大批量生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)需求現(xiàn)依靠從國(guó)外進(jìn)口，進(jìn)口價(jià)1萬元人民幣/噸。據(jù)估計(jì)，我國(guó)無磷助洗劑每年國(guó)內(nèi)的年需求量將達(dá)50~80萬噸。層狀結(jié)晶二硅酸鈉有四種不同晶型結(jié)構(gòu)(a-，b-，g-，d-)，其中以無水d型的d-Na2Si2O5為最理想。

硅酸鈉是由硅石(石英砂)、純堿(或土堿)在熔化窯爐中共熔，冷卻粉碎制得，其燃料為媒、天然氣、煤氣均可。泡化堿生產(chǎn)工藝可分為干法和濕法兩種，通常所使用的是干法生產(chǎn)固體泡花堿，再經(jīng)溶解轉(zhuǎn)變成所需規(guī)格的液體泡化堿，其轉(zhuǎn)換率為1∶2。5。生產(chǎn)泡化堿的原料為石英砂、純堿，將二者按一定比例混合送至反射窯爐中，經(jīng)高溫煅燒溶化爐水淬后包裝即為固體泡化堿。固體泡化堿有利于運(yùn)輸、貯存。將固體泡化堿在一定溫度、壓力下將其溶化成液體即為液體泡化堿。

化學(xué)反應(yīng)式為:Na2CO3+SiO2-Na2SiO3+CO2↑

石英砂、純堿→混合→煅燒→水淬→固體泡花堿→經(jīng)溶化→液體泡化堿

水玻璃俗稱泡化堿,成分為xNa2O·ySiO2純凈的無色，一般為青綠色或棕色的固體或粘稠液體，是將硅石、純堿與煤粉共熔，經(jīng)冷卻、粉碎、水淬、濃縮而成。水玻璃成分中SiO2與Na2O的克分子數(shù)比值，稱為水玻璃模數(shù)，它表示水玻璃的堿性大小，也對(duì)吸濕性、溶解度、粘度和粘結(jié)力等特性有影響。模數(shù)值一般為2.4~3.6，其中模數(shù)為2.4~3.0的，適合制作膠結(jié)料。

水玻璃在常溫下，一方面失水，另一方面與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，生成硅酸凝膠，將集料膠合在一起而凝結(jié)、硬化，產(chǎn)生強(qiáng)度。膠結(jié)料在常溫硬化時(shí)，由于表面形成硅酸鈉和碳酸鈉的硬殼，妨礙內(nèi)部水分繼續(xù)蒸發(fā)和二氧化碳的滲入，因而硬化過程進(jìn)行得很慢，必須采用加入促凝劑或熱處理的方法，以加速硬化過程。水玻璃、耐火集料和促凝劑(一般為氟硅酸鈉)可配制成各種耐火混凝土或不燒耐火制品，在高溫下使用，具有機(jī)械強(qiáng)度損失較小，熱震穩(wěn)定性、耐磨性和耐蝕性較好等優(yōu)點(diǎn)，可用于熱工設(shè)備，作耐熱、耐磨、耐蝕襯里材料，也可用作工業(yè)窯爐的保溫隔熱材料。水玻璃、耐酸集料(如石英石、輝綠石、花崗石、鑄石等)和促凝劑(氟硅酸鈉)又可配制成各種耐酸混凝土，能抵抗一般無機(jī)酸和有機(jī)酸的侵蝕,但不耐氫氟酸、300°C以上的熱磷酸、脂肪酸及堿的腐蝕，可用作各種耐酸設(shè)施，如耐酸地坪、設(shè)備基礎(chǔ)、煙囪內(nèi)襯、耐酸池和槽、罐等的外殼和內(nèi)襯以及配筋的耐酸構(gòu)件等。若選用耐酸易磨的材料(如安山石、文石等石屑)為集料，可制成耐酸水磨石，用于耐酸樓板、墻裙及踏腳板等。水玻璃耐酸混凝土的施工環(huán)境溫度應(yīng)在10°C以上，養(yǎng)護(hù)期間不得與水或水蒸氣直接接觸，并應(yīng)防止烈日曝曬，也不要直接鋪砌在水泥砂漿或普通混凝土的基層上。水玻璃耐酸混凝土，在使用前必須經(jīng)過養(yǎng)護(hù)及酸化處理。