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jiangang0126木虫 (小有名气)
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铝酸盐的稳定剂
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| 求助铝酸钠、铝酸钾溶液的稳定及，在不需要加碱的情况下能够抑制水解！ |
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工业上的铝酸钠溶液多处于饷或过饱和状态。从理论上说，过饱和的溶液是不稳定的。过饱和程度越大，溶液的稳定性也越低。但铝酸钠溶液的稳定性还与许多因素存在着复杂的关系。在这些因素的影响下，往往使过饱和的铝酸钠溶液能够保持相对的稳定性，即在一定时间内不发生自发分解或分解速度甚小，处于介稳状态。 影响工业铝酸钠溶液稳定性的主要因素有： 1．溶液的苛性比值。从Na2O- Al2O3- H2O系状态图可见，在一定温度和氧化铝浓度下，提高苛性碱浓度（即提高ak值），使在未饱和区内的铝酸钠溶液的成分与等温线的距离增大，即溶液的未饱和程度增大。因而溶液的稳定性提高。所以在任何温度下提高工业铝酸钠溶液苛性比值，都可以使溶液的稳定性提高。实验证明，苛性比值为1.0的铝酸钠溶液瞬即分解；ak=1.4～1.8的溶液在生产条件下相当稳定；ak=3以上的溶液经过很长时间都不会分解。 2．溶液的温度。当铝酸钠溶液的苛性比值以及浓度都相同时，溶液的稳定性随着温度的降低而下降，直到温度降低到30℃为止。温度低于30℃时，溶液又变得比较稳定。 3．溶液的氧化铝浓度。溶液的氧化铝浓度与稳定性之间存在着一种特殊的关系。在一定温度下，一定苛性比值下的溶液，氧化铝浓度低于25克/升的稀溶液或高于250克/升的浓溶液都具有很高的稳定性。接近稀溶液浓度或接近浓溶液浓度的溶液稳定性较小，而中等浓度溶液的稳定性更小。 4．溶液中的杂质。溶液中的有机物与苛性钠作用，一般以钠盐状态存在于溶液中，例如土壤酸钠，腐植酸钠，草酸钠等。它们的存在使溶液粘度增高，稳定性增大，而且易被晶核吸附，使晶核失去作用。严重时可使溶液的分解成为不可能。 存在于溶液中的碳酸钠，硫酸钠以及硫化钠等也都在一定程度上使溶液的稳定性增大。碳酸钠的存在使溶液的稳定性提高，这与碳酸钠能增大铝酸钠溶液中氧化铝的溶解度有关。 氧化硅的存在能够明显的提高溶液的稳定性。试验表明，含100克/升Al2O3，5～6克/升SiO3，分子比1.4的溶液,在80℃下可以保持16～24小时不会发生显著分解。溶液中含有SiO2促使其稳定性提高的原因，可能是它在溶液中形成体积较大的铝硅酸根络合离子，使溶液粘度增大所致。这一点正是烧结法生产氧化铝允许采用低苛性比值溶出的主要原因。 5．结晶核心。往铝酸钠溶液中添加细粒的Al（OH）3作为结晶核心，能使溶液稳定性降低而分解析出Al（OH）3。溶液中赤泥微粒，在一定条件下也起结晶核心作用而使溶液稳定性降低。 6．机械搅拌。机械搅拌能促进溶液中的扩散作用，有利于晶种的生成和晶体的长大。当溶液中已有种子存在时，搅拌还可以使种子保持悬浮状态而与过饱和溶液保持更好的接触，促进分解。 总之，铝酸钠溶液的稳定性主要决定于它的过饱和度的大小；同时又受溶液中所含杂质的影响。 |
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