水玻璃在硅凝胶制造的应用

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net水玻璃在硅凝胶制造的应用章国荣(南吉化学工业有限公司　　8500054)摘　要　　本文介绍了水玻璃在硅凝胶制造中的应用关键词　　水玻璃　　硅凝胶　　应用　　硅凝胶是一种无定形的粉末状二氧化硅,它主要是用水玻璃溶液经过各种化学药剂处理而制成的。硅凝胶主要是广泛地用作高效的吸附剂。所有用水玻璃制造硅凝胶的方法大致可分为四类:1、利用水玻璃和各种酸类及酸盐的作用。2、利用水玻璃和溶于水的盐类作用。3、借助于各种有机物从碱金属硅酸盐溶液中析离出来。4、由水玻璃溶液电解。最常用的是第一种方法,它既有理论根据并且在实际上研究得比较透彻。这个方法可采用不同模数和浓度的水玻璃溶液。在酸类中,最常用的是盐酸和硫酸;其次为醋酸,有时也用碳酸。酸类溶液的浓度变动范围很大。用酸法制造硅凝胶的一般流程如下。在常温和不断搅拌下,向5—10%的酸溶液中慢慢地小批地倒入水玻璃溶液。溶液的加入以使得混合液具有弱酸或弱碱反应为度。二氧化硅溶胶在溶液中保持的能力取决于氢离子浓度。当PH=7时,对制取硅溶液最不利。将PH值向较大的酸度或者碱度方面改变,能促使溶液中SiO2溶胶的浓度提高。保持数小时久的弱酸酸介质是适宜于将二氧化硅溶胶凝结成质量最好的凝胶的条件。最好在10-30分钟内将凝胶从这种介质中析离出来。用硫酸来凝结二氧化硅溶胶时,凝结速度比盐酸和其它一切无机酸和有机酸快得多。酸式盐从水玻璃中离析硅凝胶的作用,和酸类的作用在实质上毫无区别。可以利用碱金属的硫酸氢和亚硫酸氢盐以及有机碱的盐类进行二氧化硅凝胶的析离。在这些情况下,硅凝胶从水玻璃中析出的反应式如下:Na2O·nSiO2+2NaHSO3=2Na2SO3+nSiO2·H2O3Na2O·nSiO2+2C6H5NH2·HCl=2NaCl+2C6H5NH2+nSiO2·H2O　　凝结后沉淀出来的SiO2凝胶应保持和液体接触,一直到具有足够的硬度为止。然后将它从溶液中分离出来,洗涤,并根据特殊工艺进行干燥,以求得到最大吸附活性的产品。最适合于凝胶从水玻璃中析出的温度为20℃,因为在这些情况下得到的产品具有相当高的吸附能力。上面已经指出,在凝结溶胶时溶液的反应对硅凝胶的