硅酸鉀(鉀 硅酸鹽),別名硅酸鉀、鉀水玻璃,化學式為,硅酸鉀有固體和液體兩種,固體物中主要有偏硅酸鉀和二硅酸鉀,偏硅酸鉀為無色或淺綠色正交晶系固體,常為類似玻璃狀的塊狀或粒狀。其熔點為976攝氏度,折射率1.520;溶于水,水溶液呈堿性,不溶于乙醇;在酸中分解;溶于水后其性質與液體硅酸鉀相同。二硅酸鉀也為無色斜方晶系固體,相對密度2.456,熔點1045攝氏度, 折射率1.503。溶于水。
液體硅酸鉀系無色或微綠色黏稠液體,易溶于水和酸,并游離出膠狀硅酸。其中鉀含量越高,越易溶于水,不溶于醇。硅酸鉀的物理性質和化學性質與硅酸鈉基本相同,但硅酸鉀的軟化溫度較高,而且它的干膜暴露于潮濕空氣中不易起“白霜”。其工業品一般為淺灰色黏稠性液體。
硅酸鉀可以用于制造硅膠、硅酸鹽洗滌助劑、阻燃劑、電視熒光粉粘接劑、電焊條等,也用作肥皂填充劑。硅酸鉀可由硅砂與碳酸鉀在熔融爐中經高溫熔融反應制得,或由氫氧化鉀溶液與硅砂在高壓釜中通入加壓蒸氣反應而得。
分子結構
1、單一同位素質量:153.889084Da
2、標稱質量:154Da
3、平均質量:154.2803Da
基本內容
產品名稱:
英文別名:鉀 polysilicate;Potassium silicate;Caswell No.701B;EPA Pesticide Chemical Code 072606;
HSDB5798;Kasil;Kasil6;PS7;Potassium metasilicate;Potassium silicate solution;Potassium H?O glass;Pyramid120;Silicic acid,鉀 salt;Soluble potash glass;Soluble potash water glass;tetrapotassium orthosilicate
英文名:Potassium 硅酸鹽
穩定狀態時為透明質粘稠狀液體,呈藍綠色。易溶于水和酸,并析出膠狀硅酸,鉀含量越高則越易溶。不溶于醇。
工業級硅酸鉀國家標準:HG/T4131-2010
電子級硅酸鉀國家標準:GB/T9394-1998
安全信息
海關編碼:2839900090
WGK Germany:3
生態學數據
對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。
技術要求
密度g/cm3(20°C):1.436-1.450氧化鉀(K2O)含量%:15.5-17.5二氧化硅(SiO2)含量%:24.0-27.0模數:2.35-2.5用途:無機涂料粘結劑等。3.3模數硅酸鉀外觀:無色、略帶色的透明或半透明粘稠狀液體。分子式:K2O·3.3SiO2技術要求:密度g/cm3(20°C):≥1.362氧化鉀(K2O)含量%:11.5-13.5二氧化硅(SiO2)含量%:25.5-28.5模數:3.25-3.35粘度(Pa·S/20°C):≥0.9用途:電焊條粘結劑等。
制備方法
1、熔融法將硅砂和氫氧化鉀按一定比例混合后加入熔融爐中,用重油或電加熱至1200~1400℃,當形成完全熔融透明體時,從爐中放出冷卻固化后,再放入高壓釜中,通加壓蒸汽(0.2MPa)溶解。將溶液靜置澄清,除去雜質,澄清液經濃縮得到硅酸鉀成品。
2、采用熔融法(即干法)。將硅砂與苛性鉀在熔融爐中作用后,再經加壓蒸汽溶解而得。
性質與穩定性
如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物、酸。易溶于水和酸,并游離出膠狀硅酸,鉀含量愈高則愈易溶。不溶于醇。
失火時,可用水和各種滅火器撲救。
貯存方法
貯存于一般庫房中,或用槽罐貯存。
計算化學數據
1.疏水參數計算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:4
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積92.2
7.重原子數量:9
8.表面電荷:0
9.復雜度:19.1
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:5
產品用途
保護涂層(防止“起霜”即鹽表面結晶)。催化劑。黏合劑。制造玻璃、陶瓷中用作去垢劑。磷光體膠粘于顯像管上,涂電焊棒外面,可以克服濺散。用做還原染料、防火劑、電焊條粘合劑及無機涂料粘結劑,還可用于肥皂、醫藥、耐火材料的生產等。
有關物的研制
硅酸鉀聚合醇鉆井液的研制
基本介紹
近年來,我國石油鉆探開發逐漸由淺層向深層、由簡單地層向復雜地層發展。由于深井、超深井的井下溫度和壓力較高,尤其遇復雜地層時,井下鉆井液性能變化較大,極易導致一些井下復雜情況(如塌、卡鉆等)的發生,因而,尋求更有效的抑制地層膨脹和穩定井壁的新型鉆井液體系是鉆井液研究的主要發展方向。強抑制性水基鉆井液有多種類型,如鉀鈣基鉆井液或鉀鈣基-聚合醇水基鉆井液。這類鉆井液具有抑制性強、成本較低和維護處理方便等優點。這類鉆井液的抑制性主要依靠鉀鈣無機鹽的作用,即鉀鈣離子的有效濃度是鉆井液抑制性強弱的重要標志。但由于使用現場并沒有檢測鉀鈣離子濃度的儀器,導致實際鉆井液中鉀鈣離子含量不足,嚴重影響了該類鉆井液防塌效能的發揮。在高密度鉆井液中,這個問題更加突出。國內外研究者針對化學穩定井壁方面作了大量工作,研制并成功應用了甲酸鹽、油基、合成基、硅酸鹽和聚合醇等一系列鉆井液體系。其中,硅酸鹽和聚合醇是作為抑制劑和潤滑劑加入鉆井液體系中,并沒有將它們復配使用。
本工作將硅酸鉀的化學效應(膠凝沉淀)以及聚合醇的物理效應(濁點效應)復合應用,建立了一套具有凝膠濁點效應的膜結構硅酸鉀聚合醇鉆井液體系,該體系對油田各區塊鉆井中抑制強水敏性地層(高蒙脫土含量地層)的水化,減少因水化作用產生的地層縮徑,阻止弱水敏性地層(破碎性或硬脆性泥巖)因壓力傳遞、毛管壓力、水化等造成的掉塊、垮塌,控制鉆屑水化產生的鉆井液流變性不穩定等問題,具有重要意義。
實驗部分
1、儀器
鉆井液用密度計、NGJ-2型數顯無級變速高速攪拌機;D96型電動攪拌機、JB-12A型四軸高速攪拌器、MLN-3型馬氏漏斗黏度計、ZNN-D6型六速旋轉黏度計、SD型多聯中壓失水儀、XGRL-2型數顯式滾子加熱爐、NZ-3A型泥餅摩阻系數測定儀;GZX-DH-30×35型電熱恒溫干燥箱;DFC-0805型高溫高壓失水儀。
2、鉆井液體系的配制方法
在1L蒸餾水中加入40g鈉膨潤土,低速攪拌60min后,再高速攪拌30min,在室溫下養護24h即得到4%(w)的淡水鈉膨潤土漿(即土基漿);按配方稱量硅酸鉀(FP-V)、增黏劑(HV-CMC)、降濾失劑(JT888)、聚合醇(JLX-B-S)和氯化鉀等試劑,依次將上述試劑緩慢加入土基漿中,高速攪拌5min后,刮下粘附在容器壁上的試劑,繼續攪拌15min;待上述試劑溶解后,再緩慢滴加40%(w)的氫氧化鈉溶液,控制pH為11.5,即得到硅酸鉀聚合醇鉆井液體系。該體系為淡黃色流體,密度為1.03kg/cm左右(根據需要可調),室溫密閉養護24h后無分層與沉淀現象。
3、配方的建立
根據鉆井液體系建立原則,通過對處理劑優選優配以及對鉆井液體系配方優化的機理和實驗研究,確立硅酸鉀聚合醇鉆井液體系的配方(w)為:4%土基漿+4%FP-V+0.4%HV-CMC+0.4%JT888+3%JLX-B-S+1%氯化鉀+適量氫氧化鈉。
物性數據
性狀:粘稠狀液體。溶解性:易溶于水和酸。不溶于醇。
主要用途
系統編號
CAS號:1312-76-1
EINECS號:215-199-1
MDL號:MFCD00145152
參考資料 >
智能水泥讓建筑物成“電池”-文摘報-光明網.光明網.2024-09-16
新型涂料可降溫 豐富又廉價_家居_房產頻道_株洲新聞網.株洲新聞網.2024-09-16
新時代中國調研行·長城篇|科技手段“呵護”天下第一雄關.今日頭條.2024-09-16