硅酸鈉是一種可溶性堿金屬硅酸鹽材料,由堿金屬氧化物和二氧化硅結合而成,也稱為硅酸鈉。水玻璃根據堿金屬的種類可分為鈉水玻璃和鉀水玻璃,它們的分子式分別為Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz
系數n in被稱為水玻璃的模數,是水玻璃中氧化硅和堿金屬氧化物的分子比(或摩爾比)。水玻璃的模量是水玻璃的一個重要參數,通常在1.5和3.5之間。當n為1時,水玻璃的模量越大,固體水玻璃在水中的不溶性越強
水在常溫下可以溶解,當n增加時需要熱水溶解,當n大于3時需要4個大氣壓以上的蒸汽溶解。水玻璃的模量越高,二氧化硅含量越多,水玻璃的粘度越高,就越容易分解和硬化,附著力也越強。生產水玻璃有兩種方法:干法和濕法:干法以石英巖和純堿為原料,將它們研磨混合均勻,在1300-1400℃的熔煉爐中熔化,根據以下反應生成固體水玻璃,溶于水制備液體水玻璃濕法以石英巖粉和燒堿為原料,在高壓蒸鍋中,2
壓力蒸發反應在-3大氣壓下進行,直接生成液態水玻璃。硅灰可以代替應時礦生產模數為4的水玻璃。
硅灰作為一種新的原材料,在耐火材料行業得到了廣泛的應用。它在改善不定形耐火材料方面起著重要作用。其性能如下:(1)傳統耐火材料有許多氣孔。微孔中填充了微硅粉,提高了堆積密度,降低了孔隙率,強度明顯提高。(2)硅灰具有很強的活性。膠體顆粒可以在水中形成。加入適量的分散劑可以提高流動性,從而改善澆注性能。(3)硅灰在水中容易形成-硅羥基,具有很強的親水性和活性,能增強耐火材料的團聚,大大改善耐火材料的高溫性能,延長耐火制品的使用壽命。硅粉廣泛應用于耐火材料行業。實際應用如下:(1)替代純氧化鋁泥漿作為耐火材料。(2)生產不定型和成型耐火產品作為添加劑,以大大提高其強度和高溫性能。(3)用作整個鋼制容器的鑄造復合凝固劑。(4)其他耐火產品的粘合劑、粘合劑、凝結劑和添加劑。