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产销量位居第三的无机硅化物——偏硅酸钠

浏览:135发表时间:2021-09-15 14:50

1.偏硅酸钠的种类、性能和用途

    偏硅酸钠按含有结晶水多少分类,有零水(无水)偏硅酸钠、五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠,这三种晶体都是稳定的晶相,是标准常规产品,其它所谓六水偏硅酸钠和七水偏硅酸钠,都是五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠的混合物。

    偏硅酸钠分子式Na2SiO3,是一种强碱性可溶硅酸盐,PH=12.4,具有优良的去污、分散、悬浮、乳化、软化水和PH值缓冲能力,广泛应用于民用洗涤剂、工业清洗剂、陶瓷、选矿、涂料、电镀、造纸、水泥、水煤浆、棉毛加工、土壤改良等领域产品中。零水偏硅酸钠主要应用于无磷浓缩洗衣粉,欧洲配方的洗衣粉一般要添加5%的零水偏硅酸钠,以提高洗衣粉的去污力。零水偏硅酸钠占据市场份额较小,约10%,而偏硅酸钠90%的市场份额是五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠,其中五水偏硅酸钠约占总需求的55%,九水偏硅酸钠约占总需求的35%。我国年产销五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠约170万吨,75%用于陶瓷生产企业的减水解胶助磨剂,其余25%主要是五水偏硅酸钠的应用领域,按用量大小依次为:宾馆酒店用重污垢洗衣粉、酒瓶洗涤剂、棉毛脱脂脱色剂、造纸脱色剂、油田洗油管剂、水煤浆消化分散剂、有色金属选矿剂、水泥助磨剂。九水偏硅酸钠因熔点只有42℃,很少应用于清洗剂产品中,主要应用于陶瓷磨浆生产中。

    2.偏硅酸钠外观形态和市场需求

    零水偏硅酸钠主要应用于无磷洗衣粉,对溶解速度要求较高,外观形态要求粉状或微小颗粒状。五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠主要应用于陶瓷磨浆过程中,投料时产生的粉尘越少越好,产品颗粒粒径在2-20mm之间,较大的颗粒既能避免产生粉尘,又能利于稳定陶瓷浆液的碱性和流动性。其它粉体复配物产品,各种重垢洗涤剂和清洗剂,粉状或微小颗粒状五水偏硅酸钠受欢迎,粒径超过1mm的偏硅酸钠不便于配入产品中。目前国内市场上,偏硅酸钠颗粒料不缺,流动性较好的偏硅酸钠细粉料来源较少,反而比较紧缺。

    3.偏硅酸钠产品质量对使用性能的影响

    偏硅酸钠关键的质量指标就是氧化钠和二氧化硅的含量范围,并且范围区间很小,五水偏硅酸钠的氧化钠含量28.2-30.0%,二氧化硅含量27.3-29.0%;九水偏硅酸钠的氧化钠含量20.5-23.0%,二氧化硅含量20.0-22.5%。氧化钠和二氧化硅的含量指标高于范围区间,会出现晶相不稳定、不能结晶的现象;低于范围区间,会出现混合晶相,影响产品使用性能。就偏硅酸钠用量较大的陶瓷生产行业来说,偏硅酸钠在陶瓷磨浆生产中的作用主要是:①分散陶土,在保持浆体流动性的状态下,尽可能降低浆体水分,节约干燥能源,提高产率;②助磨作用,缩短磨浆时间,节约能耗,提高产能;③提高坯体强度,减小坯体损坏率。偏硅酸钠优良的分散性能和PH缓冲能力以及软化水能力,使陶瓷浆体在PH=10.5的稳定状态下,表现出良好的流动性,但过量的偏硅酸钠加入,会起到反面作用,造成陶瓷浆体迅速凝固,直至完全丧失流动性;相反的,偏硅酸钠加入量不够,对陶瓷磨浆的减水作用微乎其微。所以,偏硅酸钠在陶瓷生产中的应用,技术性很强,不具备专业技术能力的企业无法直接为陶瓷企业提供产品服务。偏硅酸钠氧化钠和二氧化硅含量的高低对陶瓷磨浆的减水效果,影响较大,甚至不是按比例影响。氧化钠和二氧化硅总量56%的合格五水偏硅酸钠,在陶瓷磨浆中的添加量为0.3%,而氧化钠和二氧化硅总量54%的不合格五水偏硅酸钠的添加量需要0.5%,成分相差2%,需用添加量却几乎相差一倍;九水偏硅酸钠也是如此,氧化钠和二氧化硅总量达到42%,陶瓷磨浆添加量0.5%,而氧化钠和二氧化硅总量40%的不合格产品,需要添加0.9%。从使用效果看出,质量优良、价格合适的偏硅酸钠是受陶瓷生产企业欢迎的,对陶瓷企业来说,使用质量优良的偏硅酸钠要比使用质量低劣的偏硅酸钠在成本方面合算的多,这也是市场上质量低劣的偏硅酸钠价格非常低廉的原因。


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