реакция SiO2 и NaOH

[Fbh18425]

Как убрать ионы натрия (заместив их на H+) из жидкого стекла, не разбавляя его водой? Видимо без разбавления, никак из за резкого повышения вязкости системы на граничном слое с катионитом.

[SkydiVAR]

Если ионы натрия убрать, останется чистая кремниевая кислота, которая мгновенно потеряет существенную часть воды и превратится в нерастворимый силикагель. Разбавление принципиально ничего не изменит.

[Fbh18425]

Пишут в литературе что мол можно получить чистый гель кислоты кремниевой убрав ионы натрия на катионите в кислой форме. Без подробного описания самого процесса.
Теоретически все гранулы катионита покроет кремниевая кислота и на этом все закончится. Пишут что пропускают раствор силиката натрия через колонку с катионитом, со скоростью что бы был pH<4. Таким образом получают 3% р-р H2SiO3.
"Химия кремнезема" Айлер Том 1 стр. 122.

[antabu]

Золь?

[Fbh18425]

Скорее всего золь, еще не разобрался окончательно. Непонятно каким образом у автора это получается, теоретически катионит должен дезактивироваться слоем кремниевой кислоты на границе раздела фаз и процесс прекратится.
Либо, как предположение, что берут именно такое значение pH и исходную концентрациюю силиката что бы не вызвать перехода сильноразбавленного (и соответственно хорошо текучего) золя в гель.
Сульфоуголь подойдет для эксперимента?

[Jokermaniak]

А зачем сульфоуголь, если у авторов катионит, который можно купить за 300 рублей? Смысл на ровном месте от методики отклоняться?

Ващпе у кремниевой кислоты какая-то конечная растворимость в воде имеется, и дегидратируется она не мгновенно, поэтому необязательно чтобы она сразу так вот залепляла катионит. Тут надо режим проточки подбирать и концентрацию, может чего и выйдет.

[Fbh18425]

Сульфоуголь в наличии просто есть, поэтому про него и спросил.
На счет растворимости вы верно подметили, поэтому то раствор силиката и должен быть разбавлен достаточно сильно.В противном случае мы получим склеивание зерен катионита.
Нигде не могу найти методики получения гранулированного силикагеля. Только обрывки информации что смешивают силикат с кислотой, и потом пропускают через слой масла, далее сушат.
Кто нибудь видел этот процесс в живую?

[Fbh18425]

После пропускания через слой масла, как потом отмывают гранулы от него?

[Jokermaniak]

Видел без масла...просто при очень эффективном перемешивании довольно резко вливают кислоту в силикат. Потом отжимают, промывают, сушут и просеивают. Про масло в первый раз слышу. Ну от масла можно наверняка каким-нибудь петролеем отмыть...

[Fbh18425]

Да, получить таким образом мелкодисперсный силикагель труда не составит. Заинтересовал способ получения прочных гранул, вкуриваю умные книжки, но результаты не впечатляют. Подробного описания процесса не нашел. Пока все что вычитал, это то что готовят растворы силиката натрия и серной кислоты таких концентраций, что бы время гелеобразования было 6-10 секунд, далее растворы смешивают и быстро пропускают через слой масла,где формируются шарики. Далее процесс вызревания и отмывки с сушкой. Концентрации растворов не указывают,но полагаю что они достаточно разбавленные,концентрированное жидкое стекло тут не прокатит, ибо сразу превратиться в гель.

[bigM]

... далее растворы смешивают и быстро пропускают через слой масла,где формируются шарики. Далее процесс вызревания и отмывки с сушкой. Концентрации растворов не указывают,но полагаю что они достаточно разбавленные,концентрированное жидкое стекло тут не прокатит, ибо сразу превратиться в гель.

в обратных мицелах в керосине в милимольных концентрациях

[Fbh18425]

Вы правы, так и есть. Вопрос по грануляции закрыт.
Как считаете: чем лучше футеровать стальной автоклав для варки жидкого стекла?
На ум приходит какая нибудь кислотоупорная плитка наклееная на арзамит, но очень муторно. Быть может есть какие нибудь щелочестойкие полиуретановые покрытия? Условия: 180 град. по Цельсию, давление 8 атм. сильнощелочная среда.
Сталь голая мне не нравится тем, что окрашивает жидкое стекло в темный цвет, как слеза прозрачное сварить не получается

[Fbh18425]

При получении белой сажи жидкое стекло обрабатывают углекислотой, потом отмывают соду серной кислотой. Почему сразу нельзя высадить аморфный кремнезем серной кислотой, для чего такое усложнение процесса?
Либо берут жидкое стекло и смешивают его с раствором хлорида аммония.
Разве при обработке кислотой мы не получим то же самое? Зачем столько разных способов, если залить серной кислотой нужной концентрации проще и дешевле?

[bigM]

Сталь голая мне не нравится ...

всю Одессу, понимаешь она удовлетворяет, а ему, понимаешь, не нравится. возьмите нержавейку! не нравится нержавейка обработайте фторопластовым лаком или лаком КО

[Fbh18425]

Благодарю за совет. Попробую.
У кого какие мысли по поводу получения белой сажи?(см. мой пост выше).
Правильно ли я разумею,что высохшая при обычных условиях пленка из стекла с модулем 4-5 в воде будет не растворима ?

[Jokermaniak]

Разве при обработке кислотой мы не получим то же самое? Зачем столько разных способов, если залить серной кислотой нужной концентрации проще и дешевле?

Мы получим то же самое по брутто-формуле (и то с известной долей погрешности), но совершенно другое по морфологии.

[Fbh18425]

Все верно, я то же пришел к такому выводу.
А что на счет пленки высокомодульного силиката? Она ведь водонерастворимая получается?

[Jokermaniak]

Вроде как пока он "высокомодульный силикат" он растворим. Когда он не растворяется, это уже стекло.

[Fbh18425]

Да путаница еще та с этими силикатами.
Модуль до 3 растворим в воде, модуль выше трех уже как стекло и нерастворим. Именно поэтому продают глыбу с модулем максимальным 3.
Получают высокомодульное стекло растворяя в ЖС с модулем 3 аэросил. И по другому получить высокомодульное стекло нереально, как я понял.
Тогда на ум приходит только одно: раз даже в автоклаве модуль 4 нерастворим, значит пленка высохшая его, по крайней мере, как минимум очень плохо растворима в воде (ибо она частично гидратирована).
А само высокомодульное стекло походу представляет собой колоидный раствор кремнезема стабилизированный раствором силиката натрия.

[Fbh18425]

Кто нибудь может объяснить с научной точки зрения процесс образования резиноподобной массы при смешивании жидкого стекла и этилового спирта?
В итернете полно "ответов" но четкого объяснения нет, поэтому решил разобраться в этом вопросе с вами.
Вроде бы все и понятно, выделяется гель кремниевой кислоты, сшитый в трехмерную сетку.
Т.е происходит золь-гель переход. Все верно?
Почему с кислотой такого эффекта не наблюдается?