Способ получения жидкого стекла

(5)5 С 01 В 33/32 К ПАТЕНТ и хими бченко хим ДКОГО гае что ьзо ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(71) Институт коллоидной химииводы им, А.В. Думанского(73) Институт коллоидной химииводы им.А.ВДуманского(56) 1. Авторское свидетельство ССМ 861306, кл. С 01 В 33/32, 1976..Изобретение относится к способам получения жидкого стекла как связующего и может быть использовано в строительстве, индустрии стройматериалов, литейном и метизном производствах и других отраслях народного хозяйства,Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения жидкого стекла путем автоклавного растворения измельченной силикат-глыбы в воде при нагревании в присутствии добавки, содержащей аммонитную группу (11. В автоклав загружают силикат-глыбудобавку и воду, после чего подают острый пар под давлением 0,5-0,7 МПа, Введение добавки способствует значительной интенсификации процессачерез 1,5-1,7 ч силикат-глыба полностью растворяется,Однако, как показали исследования,. полученное данным способом жидкое стекло характеризуется повышенной вязкостью (50-70 с по В 3-4), что затрудняет его зффекЫ, 1787133 АЗ(57) Использование: в качестве связующего в строительстве, литейном производстве, при получении эащитнь 1 х покрытий, электродных обмаэок, Сущность изобретения; измельченную силикат-глыбу растворяют в воде в автоклаве при нагревании в присутствии борной кислоты и смеси оксизтилированных высших жирных спиртов общей формулы СпН 2 п+10(С 2 Н 40)вН, где и = 8-18; в = 6-21, при их массовом соотношении (20-30):1 соответственно, взятых в количестве 0,47-2,1 мас. О от массы сиди кат-глыбы, 1 табл. тивное использование в качестве свя Цель изобретения, - снижение вязкостижидкого стекла.Для достйжения цели предлагается способ получения жидкого стекла, состоящий втом, что измельченную силикат-глыбу растворяют в автоклаве при нагревании в присутствии смеси борной кислоты и фоксиэтилированного высшего жирного (,Д. спирта (ОЗВЖС) общей Формулы (ДСпН 2 п+10(С 2 Н 4)вН, ГдЕ и = 10-18; Е = 2-21,при массовом соотношении ОЭВЖС;борная фкислота 1;(20-30) в количестве 0,47-2,1 6 дмас.% от оиликат-глыбы,Сопоставительный анализ предламого и известного способов показывает,предлагаемый способ отличается исполванием новой комплексной добавки,Установлено, что растворение силикат -глыбы в присутствии смеси борной кислотыи ОЭВЖС в соотношении 1:(20-30) в количестве 0,47-2,1 мас,оД существенно влияет на го предела(1:17), то есть при недостаточномструктуру получаемого жидкого стекла и количестве борной кислоты, не реализуетсяобеспечивает его низкую вязкость при со- структура жидкого стекла, обеспечивающаяхранении исходного модуля. Известные его низкую вязкость (см.таблицу, примерспособы понижения вязкости жидкогостек 10),ла введением щелочи приводят к сущест-С повышением соотношенияванному понижению модуля, что затрудняет ОЗВЖС:барная кислота выше предлагаемоих использование в качестве связующего, го предела в сторону избыточного содержаСпособ реализуется следующим обра- ния борной кислоты (1;33) происходит10 увеличение вязкости за счет коагулирующеВо вращающийся автоклав загружают го действия .избытка борной кислоты. измельченную силикат-глыбу с размером (см.таблицу, пример 11);частиц 20-150 мм(ГОСТ 13079-81)и воду приСнижение количества добавки нижесоотношении Т:Ж = 3:4. Затем вводят предлагаемого предела не обеспечиваетОЗВЖС и борную кислотуприихсоотноше получения структуры жидкого стекла с низнии 1:(20-30) в количестве 0,47-2,1 мас.% от кой вязкостью (см.таблицу, пример 12),силикат-глыбы. Доводят температуру до При введении добавки в количестве150-170 ОС, что соответствует 0,5-0,7 МПа. больше предлагаемого сказывается избыПроцесс растворения осуществляется в те- . ток борной кислоты, приводящий к загущечение 1,5-1,7 ч, Затем нагрев отключают и 20 нию жидкого стекла (см.таблицу, примеравтоклав охлаждают до комнатной темпера).туры;.Жидкое стекло сливают, термостати- Данные, представленный в таблице,руют при 20 ОС и при помощи воронки ВЗподтверждают преимущества предлагаемоопределяют его условную вязкость. го способа по сравнению с известным.Характеристика используемых веществ 25 Предлагаемый способ по сравнению спрототипом позволяет снизить вязкостьСиликат натрия растворимый (ГОСТ жидкого стекла с 50 до 10-15 с, то есть в 3-513079-81) раз при сохранении исходного модуля иБо рная кислота (ГОСТ 18704-78) плотности, что улучшает его качество какПрепарат ОС(ГОСТ 10730-78) - мо связующего, Кроме того, указанный способноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на предотвращает образование настылей,. основе первичныхжирныхспиртов улучшает фильтруемость и перекачиваеСинтанолы ДТи ДС(ТУ 8-14-1037- мость жидкого стекла.79) - моноалкиловые эфиры полизтиленгли- Жидкое стекло, полученное предлагаеколя.на Основе первичных жирных спиртов 35 мым способом, имеет вязкость в 2-3 разаП р и м е р. В лабораторный горизон- меньшую,чем вязкостьжидкого стекла, полтальный вращающийся автоклав емкостью ученного по аналогу (30 с).2 л загружают натриевую силикат-глыбу с Высокое качество жидкого стекла, полмодулем 2,8 и размером частиц 20-40 мм в ученного предлагаемым способом, позвоколичестве 450 г, воду 600 г (Т:Ж = 3:4), 40 лит широко его использовать в качествемоноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на; связующего при получении различных комоснове первичных жирных спиртов (ОС) позиционных материалов(защитных покры 0,17 г и 4,33 г борной кислоты. Соотношение тий, электродных обмазок, строительныхмежду ОЭВЖС и борной кислотой составля- материалов).ет 1:25. Общая масса добавки составляет 451,0 об от массы силикат-глыбы. Режим рас- . Формула изобретениятворения; температура 160 С, давление 0,6 Способ получения жидкого стекла,МПа, время 1,5 ч. Условная вязкость пол- включающий автоклавное растворение изученного жидкого стекла по воронке ВЗмельченной силикат-глыбы в воде при насоставляет 10 с (см.таблицу, пример 2). 50 гревании в присутствии структурирующегоУстановлено, что природа предлагаемо- вещества, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сго входящего в состав добавки ОЭВЖС и. целью снижения вязкости продукта, в качережимы проведения автоклавного раство- ствеструктурирующего вещества использурения силикат-глыбы выбраны из условий; ют барную кислоту и смесьобеспечивающих полное растворение сили оксиэтилированных высших жирных спирката натрия с получением жидкого стекла, товобщей формулы СпН 2+10(С 2 Н 40)л Н, гдехарактеризующегося низкой вязкостью в =10-18, т = 6-21 при массовом соотноше(см.таблицу. примеры 1-9). нии (20-30);1 соответственно, причем струкПри снижении соотношения турирующее вещество берут в количйствеСЗВЖС:борная кислота ниже предлагаемо,47-2,1 мас.ф 6 от массы силикат-глыбы.С- и форм изтиленгликоля на основ Н 40)пНвляют со е технические продук Составитель И.Веде ехред М.Моргентал.Шмакова каз 266 Тираж . ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгоро агарина, 101 рои Примечание, Ппервичных жирных спир Синтанол ДТ- СоН Синтанол ДТ- Сп , Используемые ПАВ репарат тов общ в+1(Сг Нго+1(С предста и эфир гН 400 гп 7 в=8-10 недели моноалкиловьулы С 18 НЗ 70(Сде п=10-13,где п=10-18;бой единые и