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偏硅酸鈉是由水玻璃和燒堿深加工而成的模數(shù)為1（nSi02／nNa20,下同）的白色粉未狀結(jié)晶體，分于內(nèi)含5個(gè)結(jié)晶水，熔點(diǎn)72.2℃，易溶于水中，l％水溶液pH值為12.5，顯堿性。它具有稀釋作用的原回是它能增大泥漿中膠團(tuán)的表面電荷密度，從而增加雙電層厚度和乏電位，使粒于之間的排斥力加大；同時(shí)，偏硅酸鈉所含的硅酸根陰離子能同泥漿中的Ca2+＼Mg2+有害離于生成難溶物，促進(jìn)Na+的交換作用，使泥漿的粘度減小，而流動(dòng)性增加。

1工藝選擇

偏硅酸鈉合成方法有噴霧干燥法、熔固結(jié)次造粒法和溶液結(jié)晶法，其中，溶液結(jié)晶法工藝具有設(shè)備投資少、生產(chǎn)成本低、質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn)[2]，產(chǎn)品特別適合于陶瓷泥漿注漿成形添加劑，對(duì)自度、水不溶物等指標(biāo)要求低，售價(jià)低廉的使用要求，其工藝流程如圖所不。

2結(jié)果討論

2.1結(jié)晶濃度影響

采用溶液結(jié)晶法工藝制五水偏硅酸鈉從相圖[3]上分析，其結(jié)晶液濃度（Na20＋Si02）%只要控制在25%~28％間均可生成五水偏硅酸鈉。但是，溶液中Na20、Si02含量是相互影響的，Si02含量高，結(jié)晶周期長(zhǎng)，直接用nNa2O／nSi02比值為1、含固量58％的溶液結(jié)晶，加入晶種，結(jié)晶周期需72～120h；Na20含量高，結(jié)晶速度則快，但較快的結(jié)晶速度易造成結(jié)晶顆粒細(xì)，晶體生長(zhǎng)夾帶Na20多，產(chǎn)品模數(shù)難以達(dá)到要求。

表1不同nNa2O/nSiO2比結(jié)晶溶液與結(jié)晶時(shí)間有關(guān)

nNa2O/nSiO20.5~0.80.95~1.031.2~1.81.9~2.3

結(jié)晶時(shí)間h不結(jié)晶大于7215~204~6

2.2晶種影響

在偏硅酸鈉結(jié)晶過(guò)程中，為了控制晶體質(zhì)量，獲得粒度均勻的產(chǎn)品，采用向結(jié)晶溶液加入合適粒度及數(shù)量的晶種，整個(gè)過(guò)程選用溫和攪拌，使晶種較均勻地懸浮在整個(gè)溶液中，減少二次成核數(shù)量，使被結(jié)晶的物質(zhì)只在晶種表向上生長(zhǎng)。

晶種的加入量取決于整個(gè)結(jié)晶過(guò)程可被結(jié)晶出來(lái)的物質(zhì)量、晶種粒度和所希望得到產(chǎn)品的粒度。假設(shè)過(guò)程中無(wú)初級(jí)成核晶種生成，則成品粒于數(shù)等于新加入晶種粒子數(shù)

式中：Ms、Mp—晶種、成品質(zhì)量

Ls、Lp—晶種、成品平均粒度

kv、p—偏硅酸鈉物性常數(shù)

對(duì)于偏硅酸鈉自水溶液的結(jié)晶過(guò)程，按結(jié)晶相變分析，由于其介穩(wěn)區(qū)的寬度較窄，容易進(jìn)入不穩(wěn)區(qū)，一般采用加0.1mm~0.2mm粒度的晶種。如要求成品粒度平均1mm，考慮到不可避免溶液自身成核數(shù)量，實(shí)際加入0.1mm晶種為理論量的40％～60%。

2.3溫度控制影響

五水偏硅酸鈉結(jié)晶過(guò)程對(duì)溫度比較敏感，其晶體生長(zhǎng)需經(jīng)過(guò)誘導(dǎo)過(guò)程，采用在50℃～60℃間向溶液加晶種方法控制晶核總量，之后使晶體在相對(duì)恒定的溫度和過(guò)飽和度下使晶體均速增長(zhǎng)。結(jié)晶后期，以每分鐘1℃度降溫，使晶體快速長(zhǎng)人，至陰38~8℃趁熱分離出料。

表2偏硅酸鈉主要技術(shù)指標(biāo)指標(biāo)名稱指標(biāo)值

外觀白色結(jié)晶粉未

堿含量(Na20)%28.0~30.0

二氧化硅(SiO2)%27.80~30.00

鐵(Fe)含量%≤0.03

水不溶物%≤0.3

2.4其它助劑影響

為了便于分離操作時(shí)游離水同晶體分禹，在降溫結(jié)束前0.5h按總量0.005％~0.15%比例一次性加入十二烷基磺酸類表面活性劑，可降低晶體與水之間的表面.

摘要：本文敘述了陶瓷泥漿成形用五水偏硅酸鈉制造工藝和影響因素，簡(jiǎn)要介紹了其在陶瓷行業(yè)中的應(yīng)用。

注漿成形是陶瓷坯料加工所采用的傳統(tǒng)方法，對(duì)己固定的成形設(shè)備和模具，坯體的質(zhì)量主要由泥漿性質(zhì)所決定。滿足工藝要求的泥漿應(yīng)具有良好的流動(dòng)性、一定的穩(wěn)定性、適當(dāng)?shù)挠|變性、過(guò)濾性好、含水量適中、形成的坯體具有足夠的強(qiáng)度便于脫模和不含氣泡等，流動(dòng)性好的泥漿使用時(shí)既要保證能在管道中順暢流動(dòng)又容易分布到模具各部份，并且不易聚沉，使坯體各部份組成均勻。泥漿中加入電解質(zhì)是改善其流動(dòng)性的主要方法，常用的電解質(zhì)（又名稀釋劑、解膠劑）是水玻璃、碳酸鈉、磷酸鹽、腐植酸鈉、單寧酸鈉和聚丙烯酸鈉等[1]，水玻璃是用量最大的物質(zhì)，但使用時(shí)存在著成份波動(dòng)大，不便計(jì)量和貯運(yùn)等問(wèn)題。