19.Жидкое стекло и ислотоупорный цемент.

Жидкое стекло.

жидкое стекло представляет собой щелочной натриевый или ка­лиевый силикат переменного химического состава, выражаемого общей формулой R₂O • SiO₂, где R может быть Na или К. Величина п — силикатный модуль, имеющий значение от 2,56 до 3,00, в зави­симости от чего меняются основные свойства растворимого стекла. Жидкое стекло склеивает и твердеет на воздухе вследствие высыха­ния, а также выделения аморфного или гелеобразного кремнезема под влиянием воды и углекислоты воздуха. Для ускорения тверде­ния и повышения водостойкости вводят различные катализаторы, главным образом кремнефтористый натрий Na₂SiFe. Они ускоряют выделение геля кремневой кислоты.Сырьем для изготовления растворимого стекла служат чистый кварцевый песок, сода Ка₂СО₃ или сульфат натрия Na₂SO4. Значите­льно реже вторым компонентом служит поташ К2СО3. После варки тщательно перемешанной сырьевой смеси в стекловаренных печах при температуре 1300—1400°С жидкое стекло быстро охлаждается на металлических листах. Образуются полупрозрачные, зеленовато­го цвета куски силикат-глыбы. Силикат-глыбу растворяют в авто­клавах паром под давлением 0,6—0,8 МПа и температуре 150°С, пе­реводя в состояние коллоидного раствора с истинной плотностью 1,40-1,55 г/см³ (табл. 9.1). Перед применением жидкого стекла про­изводится дальнейшее разбавление раствора до необходимой конси­стенции. Растворимое стекло хранят в закрытой таре, а перевозить его экономичнее в твердом виде (силикат-глыбы) с последующим рас­творением на стройках в передвижных или стационарных установ­ках. Этот вяжущий материал применяют для затворения кислотоу­порного цемента при изготовлении соответствующего бетона, пре­дохранения поверхности природных камней от выветривания, изготовления огнезащитных (для древесины) красок, замазок, устройства силикатированного шоссе на основе известнякового щебня, жароупорных бетонов, силикатизации (пропитки) грунто­вых оснований и других целей.

Кислотоупорный цемент представляет собой порошкообразный материал, изготовляемый совместным помолом (или путем тщательного перемешивания раздельно измельченных) кварцевого песка и кремнефтористого натрия и затворяемый водным раствором силиката натрия или калия (растворимого стекла). Для получения кислотоупорного цемента берется обычно 25—30% растворимого стекла с модулем 2,6—3,0 и 70—75% порошкообразной смеси.

Вяжущим веществом в кислотоупорном цементе является растворимое стекло. Кислотоупорный цемент твердеет лишь на воздухе за счет образования аморфного кремнезема, под действием углекислоты воздуха при температуре не ниже +10° С.

Реакция перехода растворимого стекла в нерастворимые соединения интенсивно протекает при добавлении кремнефтористого натрия, мела, молотого шлака, диатомита. Начало схватывания цементного теста должно наступать не ранее 20—40 мин, а конецне позднее 8 ч после начала затворения цемента.

Тонкость помола цемента должна быть такой, чтобы остаток на сите с сеткой № 008 был не более 10% и на сите с сеткой № 0056 не более 30%. Кислотоупорный цемент кислотостоек, однако поддается разрушающему действию плавиковой, фосфорной, фтористоводородной кислот и щелочей.

Кислотоупорный цемент применяют для приготовления кислотоупорных замазок и растворов, используемых для связки химически стойких изделий при защите ими химической аппаратуры, оборудования или строительных конструкций и для приготовления кислотоупорных бетонов. При перевозке и хранении кислотоупорный цемент должен быть предохранен от воздействия влаги и загрязнения.