Liti Silicate(HLLL-1)
Cat:Liti silicat
Lithium Silicate lỏng, Model HLLL-1, Là một thành viên quan trọng của họ silicat, lithium silicat có nhiều ứng d...
See Details
Natri silicat, thường được gọi là thủy tinh, là một silicat kiềm hòa tan trong nước được sử dụng trong các lớp phủ, chất kết dính, chất kết dính trong xưởng đúc, chất bịt kín bê tông và sản xuất bột vô cơ. Trong hầu hết mọi quy trình, lớp chất lỏng phải được chuyển thành màng rắn, lớp liên kết hoặc bột khô bằng cách loại bỏ nước. Làm khô bằng không khí, trong đó luồng không khí chuyển động hấp thụ độ ẩm từ bề mặt silicat, là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất vì nó đơn giản, tiết kiệm năng lượng và tương thích với dây chuyền sản xuất liên tục.
Hai yếu tố quyết định sự thành công là thời gian sấy không khí và nhiệt độ sấy. Đặt chúng một cách chính xác và silicat khô sẽ tạo thành một mạng lưới trong suốt, cứng và chịu nước. Đặt chúng không tốt và kết quả là bị bong tróc, nứt, tạo bọt hoặc tạo thành một khối dính chưa được xử lý. Hướng dẫn này giải thích thời gian và nhiệt độ sấy khô bằng không khí ảnh hưởng như thế nào đến natri silicat, cách chọn thông số phù hợp và cách khắc phục các khiếm khuyết khi lịch trình sấy không đúng.
Dung dịch natri silicat cấp kỹ thuật thường chứa 30 đến 50 phần trăm chất rắn hòa tan. Trong quá trình sấy khô bằng không khí, nước thoát ra theo hai giai đoạn. Nước tự do chiếm khoảng trống giữa các chuỗi silicat hòa tan, trước tiên bay hơi dưới sự chênh lệch áp suất hơi giữa lớp ướt và không khí xung quanh. Nước liên kết lỏng lẻo với các ion natri và nhóm silanol thoát ra chậm hơn và đòi hỏi nhiệt độ cao hơn hoặc thời gian dài hơn. Do đó, một đường cong sấy hoàn chỉnh có giai đoạn tốc độ sấy không đổi nhanh, sau đó là giai đoạn tốc độ sấy giảm dài.
Ở 20 đến 40 độ C, sự bay hơi diễn ra nhẹ nhàng và màng mỏng khô mà không bị căng nhưng chậm. Trong khoảng từ 40 đến 90 độ C, việc sấy khô trở nên thiết thực cho sản xuất vì hầu hết nước tự do đều nằm trong phạm vi này. Trên 100 độ C, nước liên kết bị đẩy ra và mạng lưới silicat ngưng tụ thành một chất nền cứng hơn, không hòa tan. Máy sấy không khí công nghiệp hiếm khi chạy trên 150 độ C để sấy màng đơn giản vì nguy cơ bịt kín bề mặt tăng nhanh ở nhiệt độ cao hơn. Đối với các bộ phận dày hơn, lịch trình từng bước sẽ an toàn hơn nhiều so với cài đặt nhiệt độ cao duy nhất.
Là một tiêu chuẩn hoạt động, màng natri silicat không bị dính khi độ ẩm dư giảm xuống dưới khoảng 10 phần trăm, nhưng lớp hoàn thiện cứng, chịu nước đòi hỏi phải giữ nhiệt độ mục tiêu cho đến khi phản ứng ngưng tụ hoàn toàn hoàn tất.
Nhiệt độ cũng làm tăng tốc độ ngưng tụ của các nhóm silanol thành liên kết siloxane, tạo ra mạng lưới dày đặc hơn giúp cải thiện độ cứng và khả năng chống nước. Tuy nhiên, tốc độ tương tự lại tạo ra một vấn đề đã biết: khi lớp da bên ngoài khô và co lại nhanh hơn bên trong, nó cứng lại, chặn hơi nước thoát ra ngoài và cuối cùng bị nứt hoặc phồng rộp khi hơi nước bị mắc kẹt nở ra. Đây là lý do tại sao thời gian và nhiệt độ phải luôn được xử lý cùng nhau thay vì độc lập.
Cửa sổ sấy chính xác thay đổi theo hàm lượng chất rắn, độ dày lớp và tỷ lệ silica-kiềm của loại đã chọn. Chất lỏng natri silicat được cung cấp ở nhiều nồng độ và tỷ lệ khác nhau, vì vậy hãy xác nhận hàm lượng nước thực tế trong loại của bạn trước khi thiết lập cấu hình máy sấy. Điều này đặc biệt quan trọng khi một dây chuyền sản xuất xử lý nhiều công thức vì một thay đổi nhỏ về hàm lượng chất rắn có thể làm thay đổi thời gian sấy khuyến nghị từ 20 đến 30%.
Hengli HLNAL-1 Natri silicat lỏng với nhiều kích cỡ gói Loại natri silicat lỏng này phù hợp với các điều chỉnh quy trình sấy đã thảo luận ở trên, với dạng nhớt trong suốt và các tùy chọn đóng gói từ 20L đến 1000L. Đó là sự lựa chọn thiết thực để kiểm soát sự mất nước và tính đồng nhất của màng trong máy sấy công nghiệp. Xem sản phẩm → Năm thông số quy trình xác định tốc độ mất nước của lớp natri silicat và mức độ đồng nhất của màng khô cuối cùng. Bảng dưới đây tóm tắt tác dụng của chúng và đưa ra các giá trị khởi đầu thực tế cho máy sấy công nghiệp.
| tham số | Tác dụng làm khô | Hướng dẫn thực hành |
|---|---|---|
| Hàm lượng chất rắn | Chất rắn cao hơn có nghĩa là ít nước hơn để loại bỏ | 35 đến 50% trọng lượng chất lỏng; giữ trên 45% đối với màng dày |
| Tỷ lệ silica-kiềm | Tỷ lệ cao hơn làm tăng độ nhớt và làm chậm sự di chuyển của nước bên trong | 2,0 đến 3,5 điển hình; 2,6 đến 3,0 đối với màng phủ |
| Độ dày lớp ướt | Tăng gấp đôi độ dày có thể tăng gấp ba hoặc gấp bốn lần thời gian sấy | Giữ các đường chuyền đơn dưới 0,5 mm |
| Nhiệt độ không khí | Nhiệt độ cao hơn làm tăng sự bốc hơi nhưng cũng có nguy cơ gây bong tróc da | giai đoạn đầu 50 đến 80 C; Chữa bệnh lần cuối ở 100 đến 150 C |
| Độ ẩm tương đối | Sự bay hơi RH trên 70 phần trăm gần như dừng lại | Duy trì 40 đến 60 phần trăm RH trong máy sấy |
| Vận tốc không khí | Không khí chuyển động loại bỏ lớp ranh giới bão hòa | 0,5 đến 2 mét mỗi giây trên bề mặt |
Trong số tất cả các biến này, độ dày màng ướt có ảnh hưởng mạnh nhất. Sự bay hơi chỉ xảy ra ở bề mặt tiếp xúc, do đó nước từ các lớp sâu hơn phải khuếch tán lên trên qua mạng lưới đã khô một phần. Mỗi lần độ dày màng ướt ban đầu tăng gấp đôi, tổng thời gian khô tăng lên khoảng ba đến bốn lần. Điều này giải thích tại sao lớp phủ mỏng đạt đến trạng thái khô trong vài phút, trong khi các lớp đúc và sửa chữa nhiều centimet cần hàng giờ, ngay cả trong máy sấy không khí cưỡng bức.
Cửa sổ sấy khuyến nghị khác nhau vì trạng thái cuối cùng cần thiết của silicat khô cũng khác nhau. Các giá trị dưới đây là điểm khởi đầu thực tế cho thiết bị công nghiệp; xác nhận chúng bằng các thử nghiệm nhỏ trước khi sản xuất đầy đủ.
| ứng dụng | Nhiệt độ sấy | Thời gian khô | Bình luận |
|---|---|---|---|
| Phim dán bê tông | 20 đến 35 C | không dính từ 1 đến 3 giờ; 24h chữa khỏi hoàn toàn | Lớp phủ mỏng, chất lỏng có hàm lượng chất rắn thấp |
| Keo dán gỗ hoặc giấy | 40 đến 80 C | 10 đến 60 phút | Áp lực cải thiện liên lạc |
| Sơn lót chống ăn mòn trên thép | 80 đến 150 C | 15 đến 45 phút | Đề xuất đoạn đường nối theo giai đoạn |
| Chất kết dính lõi đúc | Không khí trong hộp lõi 200 đến 300 C | 30 đến 150 giây | Chỉ có phần cát mỏng |
| Hình dạng chịu lửa hoặc đúc | 50 đến 90 C rồi 120 đến 180 C | 2 đến 12 giờ | Làm nóng từng bước ngăn ngừa nứt |
| Bột từ chất lỏng | Đầu vào 250 đến 350 C; Ổ cắm 90 đến 120 C | Giây | Những giọt nguyên tử trong không khí |
Phần dưới của mỗi phạm vi nhiệt độ phù hợp với điều kiện ẩm ướt, lớp dày hơn hoặc cấp độ nhớt cao, trong khi phần trên nên dành cho các lớp mỏng có chuyển động không khí cưỡng bức. Đối với các đường kết dính, độ bền liên kết phát triển nhanh nhất trong giai đoạn sấy khô ở tốc độ không đổi và xem xét thực tế về sử dụng natri silicat lỏng làm chất kết dính giải thích điều kiện sấy khô ảnh hưởng như thế nào đến hiệu suất chung trong sản xuất thực tế.
Việc bịt kín bê tông và chống bụi phụ thuộc vào màng silicat khô hoàn toàn, bám dính tốt đã phản ứng với các hợp chất canxi trong nền. Các chất bảo dưỡng cấp sàn được pha chế với chất rắn và độ nhớt được kiểm soát sao cho một lớp sơn khô đều trong cửa sổ xây dựng thực tế; việc điều chỉnh lịch sấy khô để phù hợp với độ ẩm xung quanh thường là sự khác biệt giữa sàn kín bóng và sàn loang lổ nhiều mây.
Biểu đồ dưới đây so sánh tổng thời gian làm khô không khí của màng mỏng và lớp dày ở ba mức nhiệt độ thông thường. Dữ liệu giả định chuyển động cưỡng bức của không khí khoảng 1 mét/giây trên bề mặt, độ ẩm tương đối dưới 50% và natri silicat lỏng điển hình ở mức 40% chất rắn.
Ba kết luận thực tế rút ra từ biểu đồ. Đầu tiên, tăng nhiệt độ không khí từ 60 lên 120 độ C giúp giảm thời gian sấy khoảng 70 đến 90 phần trăm tùy thuộc vào độ dày lớp. Thứ hai, thời gian tiết kiệm được khi tăng thêm 10 độ C trở nên nhỏ hơn ở nhiệt độ cao hơn do sự di chuyển của nước liên kết, chứ không phải sự bay hơi bề mặt, trở thành bước hạn chế. Thứ ba, biểu đồ đưa ra thời gian tối thiểu để loại bỏ nước; nó không đảm bảo sấy khô không có khuyết tật vì tốc độ gia nhiệt, độ ẩm và hình dạng bộ phận cũng kiểm soát sự hình thành vết nứt.
Thay vì đoán mò, hãy thiết lập khoảng thời gian sấy chính xác cho loại natri silicat cụ thể bằng quy trình kiểm tra đơn giản. Các bước dưới đây áp dụng cho phim, tổ hợp liên kết và các hình dạng đúc nhỏ.
Đối với bột sấy khô, sử dụng nguyên lý tương tự nhưng đo liên tục ở đầu ra của máy sấy. Sự thay đổi 5 độ C ở nhiệt độ đầu ra thường tương ứng với sự thay đổi độ ẩm dư từ 0,1 đến 0,3%. Giá trị mục tiêu cho bột natri silicat khô thường là độ ẩm còn lại từ 0,5 đến 2 phần trăm, tùy thuộc vào ứng dụng dự định.
Hengli HLNAP-1 Bột Natri Silicate trong Túi 25kg Natri silicat dạng bột màu trắng với bao bì bằng giấy dệt hoặc giấy kraft nặng 25kg, thích hợp cho các ứng dụng cần kiểm soát độ ẩm dư. Phần mô tả bao gồm việc bảo quản và xử lý đồ khô, phù hợp với bối cảnh giám sát các điều kiện đầu ra của máy sấy đối với bột. Xem sản phẩm → Khi giám sát máy sấy, hãy đặt cảm biến nhiệt độ gần bề mặt silicat thay vì dựa vào màn hình máy sấy. Chất nền dày vẫn lạnh hơn luồng không khí từ 20 đến 40 độ C trong vài phút đầu tiên và cảm biến gắn trong ống xả sẽ đánh giá quá cao tốc độ sấy thực tế ở bề mặt sản phẩm.
Hầu hết các lỗi sấy khô đều bắt nguồn từ một trong ba lỗi: sấy quá nóng, tăng nhiệt độ quá sớm hoặc vận hành máy sấy với không khí bão hòa và không có khí thải. Việc nhận biết nguyên nhân giúp điều chỉnh lịch trình dễ dàng hơn trước khi từ chối toàn bộ lô hàng.
| khiếm khuyết | Nguyên nhân điển hình | Hành động khắc phục |
|---|---|---|
| Lột da bề mặt | Nhiệt độ không khí above 90 C while the layer is still wet | Giảm nhiệt độ giai đoạn đầu; giữ cho không khí chuyển động |
| vết nứt | Ứng suất co ngót do bề mặt nóng lên nhanh chóng | Thêm giai đoạn giữ ở 50 đến 60 C; áp dụng lớp phủ mỏng hơn |
| Tạo bọt hoặc lỗ kim | Hơi nước bị giữ lại dưới bề mặt kín | Giảm mức tăng nhiệt độ cuối cùng; giảm độ dày màng |
| Hoa trắng trên màng khô | Natri cacbonat hình thành trong không khí ẩm trong quá trình sấy khô lâu | Rút ngắn thời gian sấy; giữ độ ẩm dưới 60% RH |
| Phim dính chưa được xử lý | Thời gian khô too short or relative humidity above 70 percent | Kéo dài thời gian hoặc tăng nhiệt độ từ 10 đến 20 C |
| Vết phồng rộp trên nền kim loại | Áp suất hơi sau khi bề mặt cứng lại | Làm nóng bề mặt trước ở nhiệt độ 60 đến 80 C; sử dụng hai đường chuyền mỏng |
Nếu không thể giảm độ dày màng sơn, hãy chia lớp sơn thành hai hoặc ba lớp mỏng và làm khô mỗi lớp cho đến khi không còn dính trước khi thi công lớp tiếp theo. Sự thay đổi duy nhất này ngăn ngừa hầu hết các khiếm khuyết về tạo bọt và phồng rộp vì nó giữ cho lượng hơi sinh ra ở mức thấp đủ để không khí mang nó đi. Ở những nơi có khí hậu ẩm ướt, hãy lên lịch sấy khô vào sáng sớm hoặc chiều muộn khi không khí xung quanh khô nhất.
Các thực hành sau đây áp dụng cho các quy trình phủ, liên kết và sấy bột và có thể được thực hiện mà không cần thay đổi lớn về thiết bị.
Hành vi sấy khô là cấp độ cụ thể. Silicat mô đun cao tạo thành lớp ướt có độ nhớt cao hơn và khô theo đường cong nhiệt độ-thời gian khác với loại mô đun thấp ở cùng hàm lượng chất rắn. Khi lập kế hoạch cho một dây chuyền mới, hãy yêu cầu các đề xuất sấy khô từ bạn nhà sản xuất natri silicat trước khi ấn định thời gian chu kỳ.
Một cách tiếp cận có cấu trúc để sấy khô natri silicat, điều chỉnh nhiệt độ, thời gian, luồng không khí và độ ẩm theo cấp độ và hình dạng cụ thể là con đường nhanh nhất để đạt được chất lượng sản phẩm ổn định. Sau khi lập bản đồ đường cong sấy cho từng sản phẩm, quy trình có thể được mở rộng sang các máy sấy lớn hơn một cách tự tin.
Đối với màng mỏng, 60 đến 80 độ C thường là mức cân bằng tốt nhất giữa tốc độ và chất lượng. Đối với các lớp dày, bắt đầu ở 50 đến 60 C, giữ trong một đến hai giờ, sau đó tăng nhiệt độ dần dần lên 120 đến 150 C cho lần xử lý cuối cùng. Có thể sấy khô xung quanh ở nhiệt độ 20 đến 30 C nhưng phải mất vài giờ và yêu cầu độ ẩm thấp.
Một màng 0,2 đến 0,3 mm sẽ không còn dính trong khoảng một đến ba giờ ở 25 đến 35 C và trong khoảng 15 đến 45 phút ở 80 đến 100 C. Một lớp dày vài mm có thể cần từ 2 đến 12 giờ ngay cả với không khí nóng vì nước phải khuếch tán từ bên trong ra bề mặt.
Vết nứt thường xảy ra khi bề mặt khô nhanh hơn nhiều so với bên trong, tạo ra ứng suất co ngót. Giảm nhiệt độ không khí trong giai đoạn đầu, sơn một lớp mỏng hơn hoặc tăng độ ẩm lên một chút để làm khô bề mặt chậm hơn.
Không. Nhiệt độ trên 150 C có thể giữ hơi nước dưới bề mặt cứng và gây phồng rộp hoặc tạo bọt. Trong sản xuất bột, không khí đầu vào có thể ở mức 250 đến 350 C, nhưng nhiệt độ đầu ra mà các hạt thực sự trải qua được giữ ở mức 90 đến 120 C để ngăn chặn sự tan chảy hoặc kết dính.
Có, dành cho lớp phủ mỏng và các bộ phận nhỏ. Giữ độ ẩm tương đối dưới 60 phần trăm và cung cấp luồng không khí liên tục. Việc bảo dưỡng hoàn toàn thường mất khoảng 24 giờ. Đối với khối lượng sản xuất, không khí được làm nóng ở 40 đến 60 C được khuyến nghị để duy trì thời gian chu kỳ hợp lý.