СУХОЙ КОНЦЕНТРАТ ДЛЯ СКОРОСТНОГО ПРИГОТОВЛЕНИЯ ЖИДКОГО СТЕКЛА

Технические условия  ТУ 5743-001-31178039-2001

Настоящие технические условия распространяются на сухой концентрат (СК) для скоростного приготовления водных растворов жидкого стекла, используемого в качестве связующего материала для различных целей, в том числе для обмазок металлических сварных электродов, футеровок сталеплавильных электропечей, разливочных ковшей, при изготовлении литейных форм и стержней, а также в качестве водо-ограничительных материалов при ремонте нефтедобывающих скважин, для их гидроизоляции и для приготовления пасты, закачиваемой в нагнетательные скважины с целью повышения нефтеотдачи нефтеносных пластов.

Сухой концентрат представляет собой порошкообразное вещество, поставляемое потребителю в полиэтиленовых мешках, и используется для скоростного приготовления водных растворов жидкого стекла непосредственно на месте потребления путем добавления к расчетному количеству концентрата необходимого количества воды.

В зависимости от назначения потребитель заказывает сухой концентрат с заданными показателями по химическому составу и силикатному модулю. Сухой концентрат поставляется по химическому составу для приготовления жидкого стекла: натриевого (СКН), натриево-калиевого (СКНК), калиево-натриевого (СККН), и калиевого (СКК).

СКН и СКНК используется преимущественно в качестве связующего материала в литейном производстве, а СККН и СКК – для приготовления обмазок сварочных электродов и смесей для футеровки плавильных агрегатов и разливочных ковшей в металлургии.

1.      Технические требования

1.1 Сухой концентрат для скоростного приготовления жидкого стекла должен соответствовать требованиям настоящих технических условий.

1.2  Сухой концентрат контролируется по следующим показателям: содержанию диоксида кремния (SiO₂), оксидов щелочных элементов (Na₂O, K₂O), их соотношению, характеризуемому, как силикатный модуль – «М».

1.3  По указанным показателям жидкое стекло, приготовленное из сухого концентрата  должно удовлетворять требованиям и условиям, приведенным в таблице.

1.4  Химический состав метасиликата указан в следующей таблице:

2.      Правила приемки

2.1 Сухой концентрат поставляется партиями в полиэтиленовых мешках массой по 15 или 20 кг каждый.

 2.2 Партия должна быть принята техническим контролем предприятия – изготовителя. Партией считается количество продукта не более 10 тонн.

 2.3 Документ (паспорт), сопровождающий партию должен содержать следующие сведения:

- наименование предприятия – изготовителя или его товарный знак;

- наименование продукта и его марку;

- обозначение технических условий, значений показателей качества, нормируемых по техническим условиям и значения показателей качества данной партии;

- дату изготовления;

- печать изготовителя или штамп контроля.

2.4 Потребитель имеет право производить контрольную проверку поступивших партий

продукта на соответствие требованиям настоящих технических условий.

3.   Методы контроля

3.1 Отбор и подготовка проб производится по ГОСТ 13078-81 и предварительно подготовленного раствора. Масса средней лабораторной пробы составляет не менее 500г. Проба отбирается из раствора, полученного при растворении сухого концентрата в объеме одной полной упаковки (мешка) массой 15 кг в 22 литрах воды. Перед отбором пробы раствор интенсивно перемешивается и охлаждается до комнатной температуры.

3.2 Массовую долю диоксида кремния (SiO₂) определяют по ГОСТ 13078-81 (пункт 3.9).

 3.3 Массовую долю оксидов щелочных элементов (Na₂O; K₂O) определяют по ГОСТ 13078-81 (пункт 3.9).

3.4 Определение силикатного модуля производится по формуле: где 1,032(1,568) – коэффициенты молярного пересчета компонентов.

4.   Указания по применению

4.1 Жидкое стекло готовится путем загрузки в емкость с водой концентрата из одной или нескольких упаковок (мешков).

4.2 Расход воды определяется из расчета получения плотности готового жидкого стекла около 1400-1420 кг/м³. Для получения меньшей плотности готовое жидкое стекло разбавляется дополнительным количеством воды.

4.3 Порядок приготовления жидкого стекла. В емкость залить расчетное количество воды с температурой от 30 до 40° С. В воду засыпать равномерной струей сухой концентрат из одной или нескольких полных упаковок и перемешать до получения равномерной консистенции раствора. При этом раствор разогревается до 95-100° С. Перед отбором пробы готовое жидкое стекло охлаждают до 20-25° С.

5. Требования безопасности

5.1 Сухой концентрат состоит из дисперсных составляющих и может распыляться на воздухе.

5.2 Распаковывание полиэтиленовой тары производить на участках, оснащенных вытяжной вентиляцией по ГОСТ 12.4.021.

5.3 При работе с сухим концентратом (при распечатывании полиэтиленовой тары, заполнения емкости концентратом) обязательно применение индивидуальных средств защиты работающих по ГОСТ 12.4.011 и ГОСТ 12.4.103 (спецодежда, спец обувь, пыленепроницаемые рукавицы или перчатки, защитные очки с простыми стеклами, респиратор ШБ-1 «Лепесток-200»).

6. Условия транспортировки и хранения

6.1 При транспортировке сухого концентрата его необходимо изолировать от попадания воды.

6.2 Затаренный сухой концентрат должен храниться в сухих складских помещениях. Температура хранения не ограничивается.

7. Гарантии изготовителя

7.1 Изготовитель гарантирует соответствие сухого концентрата требованиям настоящих технических условий при соблюдении условий транспортировки и хранения.

7.2 Гарантийный срок хранения затаренного в полиэтиленовые мешки сухого концентрата 6 месяцев со дня отгрузки.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ИНСТРУКЦИЯ НА СКОРОСТНОЕ

ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЖИДКОГО СТЕКЛА ИЗ СУХОГО КОНЦЕНТРАТА

(Приложение к ТУ  5743-001-31178039-2001)

Скоростное приготовление жидкого стекла из сухого концентрата производится в металлической емкости (баке) с механической мешалкой или в специализированном автоклаве.

Скоростное приготовление жидкого стекла производится двумя способами: горячим и холодным. Высокомодульные составы сухого концентрата используются для приготовления жидкого стекла горячим способом, низкомодульные составы – холодным способом.

1. Порядок приготовления жидкого стекла

        Горячий способ:

-  залить в бак воду с температурой 40-50⁰С ( в зимнее время металлический бак закрыть теплоизоляцией и заливать более горячую воду) из расчета смешивания ее с сухим концентратом в объеме расхода полных упаковок (одной, 2-х и т.д. упаковок массой  15 кг, смотри табл.) и получения необходимой плотности готового жидкого стекла;

-  засыпать в бак с нагретой водой сухой концентрат и перемешивать раствор, при этом происходит интенсивный нагрев раствора до 100⁰С, его кипение  и подъем уровня (поэтому необходимо предусмотреть первоначальный уровень воды не более 1/3 высоты бака);

-          дополнительно продолжать мешать раствор до получения вязкого состояния и равномерной консистенции (20-40 минут в зависимости от объема раствора);

-          прекратить перемешивание и накрыть загрузочное отверстие бака-мешалки увлажненной материей или крышкой;

-          выдержать раствор в баке до полного охлаждения (до температуры окружающей среды) или при  необходимости можно использовать в горячем состоянии;

-          при необходимости уменьшения плотности разбавить готовое жидкое стекло дополнительным количеством подогретого до 50-60⁰С щелочного 10% или 20%-го водного раствора или обычной  подогретой воды.

              При наличии специализированного вращающегося автоклава, (который обычно применяют для приготовления жидкого стекла из силикат-глыбы) его также можно использовать для приготовления жидкого стекла из сухого концентрата, при этом отпадает необходимость в использовании внешнего пара под давлением. Используется лишь механизм вращения автоклава для кратковременного перемешивания компонентов.

          При применении холодного способа используется вода с любой температурой: от 15⁰С и более.

2. Расчет соотношений сухого концентрата и воды

               Ориентировочный  расчет соотношений сухого концентрата и воды для получения жидкого стекла с необходимой плотностью указан в табл.

                                                                                                                                                          Таблица

3. Контроль качества жидкого стекла

3.1. Контроль качества жидкого стекла проводится по значению силикатного модуля.

3.2.  Отбор и подготовка проб готового жидкого стекла производится по ГОСТ 13078-81 (3.1.) из предварительно подготовленного раствора. Масса средней лабораторной пробы составляет не менее 500 г. Проба отбирается из раствора, полученного согласно настоящей технологии при растворении сухого концентрата в объеме одной полной упаковки (мешка) массой 15 кг в 18,75 или в 22,2 литрах воды.  Перед отбором пробы  раствор интенсивно перемешивается до равномерной консистенции и охлаждается до комнатной температуры.

3.3. Массовую долю диоксида кремния (SiO₂) определяют по ГОСТ13078-81  (пункт 3.9.).

3.4. Массовая доля оксидов щелочных элементов (Na₂O, K₂O) определяется по ГОСТ 13078-81 (пункт 3.9.)).

3.5. Силикатный модуль определяется по ГОСТ 13078-81 (п.3.10.)

3.6. Расчет силикатного  модуля проводится по формуле:

% SiO₂ 

                    M  =  -------------------------- · 1,032, (1,567),

% Na₂O (K₂O)

где 1,032 и 1,567 – коэффициенты молярного пересчета компонентов.

4. Техника безопасности

            При работе с сухим концентратом и готовым жидким стеклом необходимо применять для защиты: глаз – очки с простыми стеклами, дыхательных путей – стандартные респираторы, рук – брезентовые или пластиковые рукавицы, перчатки.

              При попадании жидкого стекла на кожу рук или лица необходимо промыть их в проточной воде до исчезновения «скольжения» между пальцами и обработать ватным или матерчатым тампоном, смоченным в слабом (3-5-ти %-ном) растворе нашатыря.

               При попадании жидкого стекла в глаза необходимо как можно быстрее промыть их в проточной воде и немедленно обратиться в ближайший медицинский пункт. При этом использование раствора нашатыря не допускается.