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硅酸鋁

山東埃爾派 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2020-11-27

摘要
硅酸鋁是一種硅酸鹽,化學(xué)式為Al2SiO5,由于多數(shù)硅酸鹽的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,常不寫成鹽的形式而是寫成金屬各自的氧化物的形式,故硅酸鋁常被寫作Al2O3·SiO2。硅酸鋁的密度為2.8到2.9克/立方厘米,折射率為1.56,其莫氏硬度與礦石類型,含水量有關(guān)系,在4.5到7.5之間變化。硅酸鋁粉末常用作防火材料,例如在玻璃工業(yè)上用作筑玻璃窯。

  硅酸鋁是一種硅酸鹽,化學(xué)式為Al2SiO5,由于多數(shù)硅酸鹽的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,常不寫成鹽的形式而是寫成金屬各自的氧化物的形式,故硅酸鋁常被寫作Al2O3·SiO2。硅酸鋁的密度為2.8到2.9克/立方厘米,折射率為1.56,其莫氏硬度與礦石類型,含水量有關(guān)系,在4.5到7.5之間變化。硅酸鋁粉末常用作防火材料,例如在玻璃工業(yè)上用作筑玻璃窯。

  硅酸鋁:以硬質(zhì)粘土熟料為原料,經(jīng)電阻或電弧爐熔融、噴吹成纖工藝生產(chǎn)而成。硅酸鋁是一種鋁硅酸鹽,性狀:無色晶體。溶解情況:不溶于水。

  低導(dǎo)熱率優(yōu)良的熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性不含粘結(jié)劑和腐蝕性物質(zhì)。

  由硅酸鋁組成的常見礦物有三種,多存在于變質(zhì)巖中。

  紅柱石,屬正交晶系。

  藍(lán)晶石,屬三斜晶系

  硅線石,有變種細(xì)硅線石,屬正交晶系。

  這三種礦石成分都是硅酸鋁,但結(jié)構(gòu)有所不同,故互為同質(zhì)異晶體,其中的藍(lán)晶石和硅線石常被作為指準(zhǔn)礦物(Index Mineral)來研究變質(zhì)作用的強(qiáng)弱,當(dāng)?shù)V石中出現(xiàn)硅線石區(qū)域時,從相圖中可見經(jīng)歷過高溫高壓過程,故得知變質(zhì)作用十分強(qiáng)烈。

  普通應(yīng)用

  1.用于玻璃、陶器、顏料及油漆的填料;

  2.是涂料中的鈦白粉和優(yōu)質(zhì)高嶺土的理想替代品,與顏料配合廣泛用于油漆、皮革、印染、油墨、造紙、塑料、橡膠等方面;

  3.用來制作耐高溫防火隔音隔熱棉、板、管、縫氈、防火隔熱布、耐高溫紙、耐火保溫繩、帶、防火保溫針刺毯(有甩絲、噴吹)、磚,無機(jī)防火裝飾板。無機(jī)防火卷簾等;

  4.用作膠黏劑和密封劑的填充劑,能夠提高硬度、白度、耐磨性、耐候性、貯存穩(wěn)定性。

  用于涂料

  1、超細(xì)硅酸鋁替代部分鈦白粉,其干膜遮蓋力不會改變,并能提高漆的白度。若鈦白粉的用量不變,其干膜遮蓋力明顯提高,白度大幅度提高。

  2、超細(xì)硅酸鋁PH值范圍為9.7-10.8,其具有PH值緩沖作用。尤其在醋酸乙烯乳膠漆儲存過程中能防止因醋酸乙烯水解而使PH值下降的現(xiàn)象,增加了乳膠漆的分散穩(wěn)定性,同時避免了金屬容器內(nèi)壁遭受腐蝕。

  3、硅酸鋁的超細(xì)、網(wǎng)格結(jié)構(gòu)使乳膠漆體系稍增稠,具有很好的懸浮性,并防止固體份的沉底及表面分水現(xiàn)象的出現(xiàn)。

  4、超細(xì)硅酸鋁使乳膠漆膜有很好的耐擦洗性、耐候性、另外能縮短表干時間。

  5、超細(xì)硅酸鋁有消光作用,所以在半光、無光漆中可以作為一種經(jīng)濟(jì)的消光劑,在有光漆中不宜使用。

  合成硅酸鋁主要有兩種形式,其一是硅鋁凝膠,包括含分子篩的硅鋁凝膠。而油柱成型的硅鋁微球膠最早見于1949年。硅鋁凝膠及含分子篩硅鋁凝膠主要用作石油煉制的催化裂化催化劑。催化裂化是一種主要深度加工方法,是生產(chǎn)航空汽油基礎(chǔ)組分和高級車用汽油的重要手段。

  另一種是沉淀硅酸鋁,實(shí)際上是沉淀硅鋁酸鈉,分子式可表為:Na2O· Al2O3· 2.3~3.2SiO2·nH2O。1962年德固賽(Degussa)公司將其首先投入市場,商品名稱為P820。

  沉淀硅酸鋁是一種白色顏料鈦白的“增量劑“,由于它的光學(xué)隔離作用,在白色涂料中用以代替10~25%的鈦白粉時,白色漆膜的遮蓋粒力不下降,且白度有所提高。因此,用于室內(nèi)外水基乳膠漆以及各種溶劑型白色漆中。由于硅酸鋁的這種“增量劑”作用,在不影響涂膜質(zhì)量情況下,涂料成本可大大下降。

  1、沉淀硅酸鋁(P820)的制造方法 沉淀硅酸鋁是用硫酸鋁與硅酸鈉為原料,兩者反應(yīng)后,生成沉淀硅酸鋁料漿,經(jīng)老化、過濾、干燥、氣流粉碎得成品。選用無鐵硫酸鋁和硅酸鈉為原料,配制成一定濃度的溶液;將兩種料液各以一定流量,加入帶有攪拌,并事先加有水和某中添加劑的反應(yīng)罐中,用蒸汽間接加熱,保持反應(yīng)溫度恒定,通過調(diào)節(jié)原料液的流量,使系統(tǒng)維持在一定PH值下進(jìn)行反應(yīng),然后經(jīng)老化后進(jìn)行過濾、洗滌、烘干、氣流粉碎得到合格的沉淀硅酸鋁產(chǎn)品。

  2、微球硅酸鋁凝膠:首先是硅酸鈉與硫酸反應(yīng)生成硅酸,硅酸很不穩(wěn)定,很快聚集成粒子變成溶膠,溶膠膠凝就變成水凝膠。 Na2O·mSiO2+ H2SO4= Na2SO4+ mSiO2+ H2O 其中m為模數(shù),一般在3,0~3,3之間。

  硅水凝膠生成后,加入硫酸鋁溶液,再用氨水中和,生成氫氧化鋁凝膠: Al2(SO4)3+6NH4OH = 3(NH4)2SO4+2 Al(OH)4。

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