[背景和概述] [1][2]

硅酸钠也称为水玻璃。俗称硅酸钠。它由不同比例的氧化钠和二氧化硅组成。常用的硅酸钠由Na2SiO3、Na6Si2O7、Na2Si3O7等组成。水的量是可变的。二氧化硅和氧化钠的摩尔比称为模量。模量大于3，中性水玻璃小于3。有许多产品，如液体、固体和粉末。常见的是液体，无色透明或浅灰色粘稠状。物理性质随模量而变化。用作肥皂的填料、瓦楞纸的粘合剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂添加剂、陶瓷和耐火材料的原料、纺织品的漂白、染色和上浆、矿物加工、矿井防水和堵漏、木材防火、食品防腐以及粘合剂、硅胶、硅溶胶、分子筛和白炭黑的制备。其制备方法是将纯碱(或硫酸钠和煤粉)和石英砂在高温下熔化，然后冷却、粉碎、溶解和浓缩。它也可以通过加热和压制液碱和石英砂获得。硬化水玻璃的主要成分是硅胶和固体，具有较大的比表面积，大大提高了附着力。采用专用粘合剂和中等浓度水的混合溶液处理水玻璃，提高了耐水性，便于运输、储存和使用，特别适合机械化和自动化操作。广泛应用于冶金、电力、石化和建材行业。与机械粉碎的无水粉状硅酸钠相比，本发明方法制备的硅酸钠的溶水速度和纯度高于无水粉状硅酸钠，然后将硅酸钠混合到粘合剂和水的特殊混合溶液中，与粘合剂在水中连续混合，更大程度地提高了粘合效果。

[应用] [3]

硅酸钠被广泛应用于国民经济的几乎每个部门。在化学体系中，用于制造各种硅酸盐产品，如硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶、层状硅、速溶粉状硅酸钠、硅酸钠钾等，它们是硅化合物的基本原料。在经济发达国家，以硅酸钠为原料的深加工产品已开发出50多种，其中一些已应用于高科技、尖端和尖端领域；在轻工业中，它是洗衣粉、肥皂等洗涤剂不可缺少的原料，也是水软化剂和助沉剂；用于纺织工业中的染色助剂、漂白和上浆；广泛用于铸造、砂轮制造和机械行业的金属防腐剂；在建筑行业，用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；硅肥可以在农业中生产；此外，它还用作石油催化裂化的二氧化硅-氧化铝催化剂、肥皂填料、瓦楞纸粘合剂、实验室坩埚等耐高温材料、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂添加剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品漂白、染色和上浆、选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐和粘合剂制备。

[准备] [3]

一种生产高质量工业硅酸钠的工艺，包括以下步骤：

1)将固体氢氧化钠和硅微粉按重量比2.5-3，333，601加入到电熔炉中，按照8-10/分钟的升温曲线升温至200，然后按照4-6/分钟升温至320-350，加热后将固体氢氧化钠熔化，继续按照4-6/分钟升温至400

2)将原硅酸钠粗品冷却至60以下，使原硅酸钠粗品完全固化，得到固体硅酸钠；

3)将固体硅酸钠溶解在粘合剂和水的特殊混合溶液中，在此过程中，煤气发生炉产生的水煤气依次经过旋风除尘器、交换器和再生器，再生器设有夹层，夹层与煤气发生炉的废热管相连，混合溶液由煤气发生炉的废热保温，再生器的出口与煤气发生炉相连

4)使步骤(3)结束时产生的滤液的一部分与二氧化硫接触并反应，并将产生的亚硫酸氢钠产物再循环至步骤(3)以重复使用；

5)将步骤(3)结束时得到的滤饼酸化、过滤、洗涤、干燥，得到轻质二氧化硅；

6)将步骤(3)结束时产生的另一部分滤液浓缩干燥，得到高质量的工业硅酸钠。

[主要参考资料]

[1]精细化学品简明词典

[2]中国中学教学百科化学卷

[3]赵胜宝；赵胜虎。优质工业硅酸钠生产技术。CN201710374527.4，申请日期：2017年5月24日