silicato de sodio usos

Silicato de sodio (comúnmente conocido como vidrio soluble) se produce mezclando arena de cuarzo y álcali en una proporción determinada y luego fundiendo a alta temperatura para producir silicato soluble, con la fórmula molecular: Na2O·mSiO2. La proporción de mezcla entre la arena de cuarzo y el álcali

es decir, la proporción molar de SiO2 y Na2O determina el módulo m del silicato de sodio, que generalmente se controla entre 1 y 4. El módulo no solo muestra la composición del silicato de sodio, sino que también afecta sus propiedades físicas y químicas. Por lo tanto, diferentes módulos de silicato de sodio tienen diferentes aplicaciones. Hay una gran variedad de tipos de silicato de sodio y sus usos son muy amplios, desempeñando un papel extremadamente importante en el desarrollo económico nacional. Es considerado una materia prima básica en la industria y la química, y es uno de los productos típicos de gran escala en la industria de sales inorgánicas.

Los productos de silicato de sodio se presentan principalmente en dos formas: sólida y líquida, y existen en una variedad de especificaciones y modelos. El silicato de sodio líquido industrial suele presentarse como un líquido viscoso transparente a semitransparente, incoloro o ligeramente coloreado. El silicato de sodio sólido industrial es incoloro o ligeramente coloreado y se presenta como partículas o bloques de vidrio transparente a semitransparente.

Silicato de sodio usos

Silicato de sodio usos en la construcción

En la industria de la construcción, el silicato de sodio se puede utilizar para fabricar cemento de fraguado rápido, cemento resistente a los ácidos, agentes impermeabilizantes, agentes de solidificación del suelo y materiales refractarios.

（1）Preparación de hormigón resistente a los ácidos

El hormigón resistente a los ácidos con silicato de sodio es un material resistente a la corrosión y al desgaste hecho de silicato de sodio, fluosilicato de sodio, polvo de diabasa, granito, arena de cuarzo u otros materiales. Posee una fuerte resistencia a los ácidos, buena integridad estructural, fácil aplicación y reparación, disponibilidad de materias primas, bajo costo y buena resistencia al impacto.

（2）Preparación de hormigón resistente al calor

El hormigón resistente al calor con silicato de sodio utiliza silicato de sodio como aglutinante, con fluosilicato de sodio como agente endurecedor, y materiales como cromo triturado, ladrillo de magnesita, talco y piedra refractaria como agregados gruesos y finos resistentes al calor. La resistencia a alta temperatura es de 9.0~20MPa, y la temperatura máxima de uso es de 1000~1200℃.

（3）Preparación de agentes de curado de hormigón

El agente de curado de hormigón a base de silicato de sodio se compone de silicato de sodio combinado con otras materias primas químicas, formando un agente de curado de hormigón no tóxico y no contaminante. Al rociarlo sobre la superficie del hormigón, se combina estrechamente con la superficie del hormigón, formando una película densa que impide la pérdida de humedad del hormigón, reemplazando la curación por rociado de agua.

（4）Preparación de materiales aglomerantes de geopolímeros

Los materiales aglomerantes de geopolímeros fueron desarrollados a fines de la década de 1970 por el profesor francés Davidovits, siendo un tipo nuevo de material aglomerante activado alcalinamente. Su composición mineral es completamente diferente al cemento de silicato, siendo un material compuesto principalmente de minerales amorfos. Los principales ingredientes incluyen metacaolín de alta actividad, agentes activadores alcalinos, endurecedores y aditivos. El silicato de sodio es uno de los activadores alcalinos más utilizados para la preparación de materiales aglomerantes de geopolímeros.

（5）Materiales de reparación

Cuando se utiliza para reparar superficies de hormigón dañadas, se puede humedecer previamente la parte dañada y aplicar una capa de silicato de sodio en forma de pasta con un módulo de 3.3~3.5, esparciendo polvo de cemento sobre la misma. Debido a que la reacción química entre el silicato de sodio y los componentes del cemento se lleva a cabo rápidamente, el revestimiento en pasta se endurece en poco tiempo. El material endurecido se adhiere firmemente a la superficie del hormigón, logrando así una reparación efectiva.

Silicato de sodio usos en cerámica

（1）El silicato de sodio actúa en la industria cerámica como un agente de penetración, relleno, anti-fugas, anti-grietas y refractario. Se utiliza como dispersante en barbotinas de colado, ayudando a reducir la viscosidad y la necesidad de grandes cantidades de agua para licuar la masa de arcilla. También se utiliza para crear efectos de grietas en la cerámica, generalmente en piezas torneadas. Después de 5 minutos, se utiliza una costilla o la mano para estirar la pared de la pieza hacia afuera. El resultado es un aspecto de arrugas o grietas. También es un componente principal del "agua mágica", utilizado para unir bloques de arcilla, especialmente cuando los niveles de humedad son diferentes.

（2）En el proceso de cocción de cerámica, el silicato de sodio puede promover la descomposición de la materia orgánica y reducir la formación de poros, lo que efectivamente inhibe la formación de núcleos negros. Los núcleos negros son un defecto común en los productos cerámicos, cuya aparición afecta gravemente la calidad y apariencia del producto. El silicato de sodio resuelve fundamentalmente el problema de los núcleos negros al mejorar la reología de la masa y reducir el contenido de materia orgánica.

Otros silicato de sodio usos

（1）Silicato de sodio usos en Sistema químico

El silicato de sodio es una importante materia prima química en la producción de sílice precipitada, gel de sílice, zeolita molecular, silicato orgánico, negro de humo blanco, silicona, productos de silicato de litio, silicato de magnesio, etc. En particular, la zeolita molecular es un material de intercambio iónico, adsorbente y catalizador que se utiliza ampliamente en la refinación de petróleo, síntesis petroquímica y la industria de protección ambiental.

（2）Silicato de sodio usos en Industria del papel

El silicato de sodio es ampliamente utilizado en la industria del papel, donde desempeña un papel importante en la cocción, la flotación, la decoloración y la producción de papel reciclado. El silicato de sodio tiene un buen efecto de protección sobre la celulosa y el negro de humo durante la cocción. En la flotación de residuos de papel, el silicato de sodio ayuda a eliminar la tinta del papel usado, mejorando así la calidad del papel reciclado.

（3）Silicato de sodio usos en Industria textil

En la industria textil, el silicato de sodio se utiliza en la mercerización de telas de algodón, el proceso de blanqueo de telas de lana y la limpieza de fibras sintéticas. Su función principal es mejorar la resistencia de las fibras, aumentar el brillo de la superficie y mejorar la capacidad de teñido de las telas.

（4）Silicato de sodio usos en Industria del lavado

El silicato de sodio se utiliza como un importante ingrediente en la fabricación de detergentes y jabones. Tiene una excelente capacidad para emulsionar grasas y aceites, lo que mejora significativamente la capacidad de limpieza de los detergentes. Además, el silicato de sodio es un agente de suavizado del agua, que puede prevenir la precipitación de sales de calcio y magnesio, evitando así la formación de manchas en la ropa.

（5）Silicato de sodio usos en Industria de adhesivos

El silicato de sodio es ampliamente utilizado en la industria de adhesivos como un aglutinante para etiquetas de papel, cartón, madera y otros materiales. Tiene una excelente adhesividad y se seca rápidamente. Además, el silicato de sodio es resistente a la humedad, lo que lo hace ideal para aplicaciones en ambientes húmedos.

（6）Silicato de sodio usos en otras industrias

El silicato de sodio también tiene aplicaciones en la industria de la fundición, donde se utiliza como un aglutinante para moldes de arena en la fundición de metales. Además, se utiliza en la fabricación de abrasivos, productos de fricción, materiales de construcción y productos químicos de uso diario. En la industria de la construcción, el silicato de sodio se utiliza para la fabricación de cemento de fraguado rápido, cemento resistente a los ácidos, materiales refractarios y productos de silicato de sodio de alta resistencia.

Conclusión

El silicato de sodio es un material multifuncional con una amplia gama de aplicaciones en diversas industrias. Desde la construcción hasta la cerámica, el silicato de sodio desempeña un papel crucial en la mejora de la calidad, la durabilidad y la eficiencia de los productos. Con el continuo desarrollo de la ciencia y la tecnología, el silicato de sodio seguirá desempeñando un papel importante en el futuro.

Referencias:

[1] Zhang Yi, Chen Qiao. Aplicación del vidrio soluble en materiales de construcción [J]. Construcción de Chongqing, 2012, 11(1):44-45. DOI:10.3969/j.issn.1671-9107.2012.1.044.

[2] Wang Kun, Kang Yong, Ai Jiang. Modificación, mecanismo de endurecimiento y perspectivas de aplicación del material de vidrio soluble [J]. Cerámica de Foshan, 2016, 26(5):58-63. DOI:10.3969/j.issn.1006-8236.2016.05.015.

[3] Yin Jingyun. Desarrollo y análisis de perspectivas del silicato de sodio [J]. Industria de productos de limpieza de China, 2015(8):39-42. DOI:10.3969/j.issn.1672-2701.2015.08.006.

[4] Introducción al uso de vidrio soluble y reutilización de arena de vidrio soluble envejecido [J]. Ingeniería de Fundición, 2008, 032 (1):52.

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate