水玻璃的模数和密度对水玻璃的性能有怎样的影响

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相对密度2.614。水玻璃，俗称“泡化碱”。 主要成分为硅酸钠的透明浆状溶液。由硅石与纯碱共熔、冷却粉碎，再经高压蒸汽溶解浓缩而得。可用作黏合剂、防火材料或用以调制耐酸混凝土等，在造纸、肥皂等工业中用作填料。

土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3 水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类，俗称泡花碱。钠水玻璃为硅酸钠水溶液，分子式为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz。钾水玻璃为硅酸钾水溶液，分子式为K2O.nSiOz 。土木工程中主要使用钠水玻璃。当工程技术要求较高时也可采用钾水玻璃。优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体，溶于水。当含有杂质时呈淡黄色或青灰色。 钠水玻璃分子式中的n称为水玻璃的模数，代表Na2O和SiO2的分子数比，是非常重要的参数。n值越大，水玻璃的粘性和强度越高，但水中的溶解能力下降。当n大于3.0时，只能溶于热水中，给使用带来麻烦。n值越小，水玻璃的粘性和强度越低，越易溶于水。故土木工程中常用模数n为2.6～2.8，既易溶于水又有较高的强度。 我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间。水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示。土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3，相当于波美度38.4～48.3 。密度越大，水玻璃含量越高，粘度越大。 水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（NaCO3），在1300～1400℃的高温下煅烧生成固体 ，再在高温或高温高压水中溶解，制得溶液状水玻璃产品。

水玻璃，俗称“泡花碱”，是由碱金属氧化物和二氧化硅组合而成的能容易水的一种金属硅酸盐物质。 建筑工程中常用的水玻璃是硅酸钠的水溶液。其化学式为： Na2O·nSiO2。又称可溶性玻璃。为易溶于水的硅酸钠，最简单的化学式为Na2SiO3,实际组成较复杂，是各种硅酸钠的混合物,其化学式应为mNa2O·nSiO2。纯的Na2SiO3为无色正交晶体, 熔点1088℃。它的五水合物Na2SiO3·5H2O为白色三斜晶体,熔点72.2℃,密度1.749克/厘米3；100℃时失水。水玻璃的水溶液又称泡花碱，呈强碱性。 纯的Na2SiO3可由纯石英砂与烧碱或纯碱共熔制得。 将石英砂或石英岩粉加入Na2CO2或Na2SO4，在玻璃熔炉内融化，在1300-1400度温度下得固态水玻璃。固态水玻璃在0.3-0.4 MPa压力的蒸汽锅内，融于水，呈粘稠状的水玻璃溶液。生产水玻璃的反应式如下：nSiO2+ Na2CO3=Na2O·nSiO2+CO2式中，n为水玻璃模数，即二氧化硅与氧化钠的摩尔数比。其溶解的难易程度与水玻璃模数n的大小有关。N值越大，水玻璃的粘度越大，粘结能力越强，越难溶解，但较易分解、硬化。建筑工程中常用水玻璃的n值一般为2.5-2.8 之间。水玻璃的工业制法是将石英砂、纯碱和煤粉混合后放在温度为1100～1350℃的反射炉内进行熔烧。反应完毕后，将产物冷却，即得玻璃状灰色或绿色块状物，用水蒸气处理得到粘稠液体，就是商品水玻璃。 水玻璃能加固土壤。浸过水玻璃的三合土耐摩擦，浸过水玻璃的木材或织物不易着火。水玻璃和白垩或水泥调成的耐火泥可粘合瓷器、玻璃或砌壁炉。在水玻璃稀溶液中浸过的鸡蛋可在常温下长久保存不坏。泡花碱可做碱性发泡剂。液体水玻璃常含杂质而呈青灰色，绿色或微黄色，以无色透明的液体水玻璃为最好。液体水玻璃可以与水按任意比例配合。使用时仍然可以加水稀释。性质 ：1、粘结强度较高： 水玻璃有良好的粘结能力，硬化时析出的硅酸凝胶，有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用。2、耐热性好：水玻璃不燃烧，在高温下硅酸凝胶干燥得更加强烈，强度并不降低，甚至有所增加。用于配置水玻璃耐热混凝土，耐热砂浆，耐热胶泥等。 3、耐酸性强：水玻璃能经受除氢氟酸、过热（300 摄氏度以上）磷酸、高级 脂肪酸或油酸以外的几乎所有的无机酸和有机酸的作用，用 于配置水玻璃耐酸混凝土、耐酸砂浆、耐酸胶泥等。4、耐碱性、耐水性较差：水玻璃加入氟硅酸钠后，仍不能完全硬化，仍有一定量的水玻璃。由于水玻璃可溶于碱，且溶于水，所以水玻璃硬化后不耐碱、不耐水。为了提高耐水性，可以采用中等浓度的酸对已硬化的水玻璃进行酸性处理。

不知道

水玻璃即Na2sio3,易溶于水，其水溶液俗称泡花碱与较强酸（酸性大于硅酸就行，甚至是碳酸都行）反应生成硅酸沉淀与对应酸根的钠盐大概就是如此

1、先称量空量杯的重量M1（克）； 2、注入水玻璃量到某一刻度,读出体积V（毫升）； 3、称量量杯总重M2（克）； 4、计算：水玻璃密度=（M2-M1）/V,单位：克/毫升,或克/立方厘米

40波美度水玻璃密度为1.36-1.50g/cm2。密度是对特定体积内的质量的度量，密度等于物体的质量除以体积，可以用符号ρ（读作[r??]）表示，国际单位制和中国法定计量单位中，密度的单位为千克每立方米，符号是kg/m3。

1、水玻璃的特性：粘结力强：水玻璃溶液，密度越大，粘结力越强。如果在水玻璃中加入尿素，可在不改变粘度的情况下，提高其粘结能力。 2、耐腐蚀能力强：水玻璃能抵抗多种无机酸、有机酸和侵蚀性气体的腐蚀。 3、水玻璃对眼睛和皮肤有一定灼伤作用，使用过程中应注意安全。 4、水玻璃的用途：涂刷材料表面，提高其抗风化能力 以密度为1.35g/cm3的水玻璃浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石材等多孔材料，可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。 5、加固土 将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中，生成的硅酸凝胶在潮湿环境下，因吸收土中水分处于膨胀状态，使土固结。 6、配制速凝防水剂。 7、修补砖墙裂缝 将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟硅酸钠按适当比例拌合后，直接压入砖墙裂缝，可起到粘结和补强作用。 8、硅酸钠水溶液可做防火门的外表面。 9、可用来制作耐酸胶泥，用于炉窖类的内衬。

水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料,又称泡花碱.水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃,其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz.式中的系数n称为水玻璃模数,是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）.水玻璃模数是水玻璃的重要参数,一般在1.5-3.5之间.水玻璃模数越大,固体水玻璃越难溶于水,n为1时常温水即能溶解,n加大时需热水才能溶解, n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解.水玻璃模数越大,二氧化硅含量越多,水玻璃粘度增大,易于分解硬化,粘结力增大.

上游原料:1,4-萘醌、纯碱、二氧化硅、硅胶、硅砂、硫酸、硫酸钠、煤、烧碱、碳酸钠、重油下游产品:膏状气刀涂料高岭土、填料高岭土、粉状速溶硅酸钠、改性硅酸钠、硅酸锂、偏硅酸钠、偏硅酸钠(五水)、二氧化硅、聚乙烯醇水玻璃内墙涂料、内外墙涂料、铬酸铅、硅酸钠、肥皂、合成洗衣粉、洗衣膏扩展资料：水玻璃和普通玻璃的区别水玻璃：硅酸钠的水溶液俗称，是南方的俗称，北方则被称之为泡花碱;水玻璃主要通过碳化和脱水结晶固结来实现，与石灰非常相似。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间，水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，二氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。普通玻璃：一种透明的固体物质，冷后成为硬化不结晶的硅酸盐类非金属材料，其主要成分是二氧化硅，广泛应用于建筑物，用来隔风透光，也有有色玻璃和钢化玻璃等，玻璃像固体一样保持特定的外形，不像液体那样随重力作用而流动。

玻璃是常用的一种建筑装饰材料，那么水玻璃是什么呢？水玻璃又称泡花堿，在市场上比较常见，下面我们就来一起了解一下水玻璃吧。 水玻璃是什么 水玻璃即矽酸钠，是由碱金属氧化物和二氧化矽结合而成的可溶性碱金属矽酸盐材料，又称泡花堿。其化学式为R2O·nSiO2，式中R2O为碱金属氧化物，n为二氧化矽与碱金属氧化物摩尔数的比值，称为水玻璃的模数。建筑上常用的水玻璃是矽酸钠(Na2O·nSiO2)的水溶液。 常见的普通玻璃是一种透明的固体物质，冷后成为硬化不结晶的矽酸盐类非金属材料，其主要成分是二氧化矽，广泛应用于建筑物，用来隔风透光，也有有色玻璃和钢化玻璃等，玻璃像固体一样保持特定的外形，不像液体那样随重力作用而流动。 水玻璃与玻璃的区别在于：直观上，水玻璃呈液态，玻璃冷却后呈固态；玻璃是以二氧化矽为主要成分，水玻璃则是用石英砂及碳酸钠等高温后得到的固体用水浸取产生的液体，以矽酸钠为主要成分。 水玻璃性质： 1、粘结强度较高：水玻璃有良好的粘结能力，硬化时析出的矽酸凝胶，有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用。 2、耐热性好：水玻璃不燃烧，在高温下矽酸凝胶干燥得更加强烈，强度并不降低，甚至有所增加。用于配置水玻璃耐热混凝土，耐热砂浆，耐热胶泥等。 3、耐酸性强：水玻璃能经受除氢氟酸、过热（300摄氏度以上）磷酸、高级脂肪酸或油酸以外的几乎所有的无机酸和有机酸的作用，用于配置水玻璃耐酸混凝土、耐酸砂浆、耐酸胶泥等。 4、耐碱性、耐水性较差：水玻璃加入氟矽酸钠后，仍不能完全硬化，仍有一定量的水玻璃。由于水玻璃可溶于堿，且溶于水，所以水玻璃硬化后不耐碱、不耐水。为了提高耐水性，可以采用中等浓度的酸对已硬化的水玻璃进行酸性处理。 水玻璃的用途 1、涂刷材料表面，提高其抗风化能力。以密度为1.35g/cm3的水玻璃浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、矽酸盐混凝土、石材等多孔材料，可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。 2、加固土。将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中，生成的矽酸凝胶在潮湿环境下，因吸收土中水分处于膨胀状态，使土固结。 3、配制速凝防水剂。 4、修补砖墙裂缝。将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟矽酸钠按适当比例拌合后，直接压入砖墙裂缝，可起到粘结和补强作用。 5、矽酸钠水溶液可做防火门的外表面。 6、可用来制作耐酸胶泥，用于炉窖类的内衬。 7、在化工系统，被用来制造矽胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏矽酸钠、矽溶胶等各种矽酸盐类产品。 8、在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂。 9、在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱。

我们都知道，玻璃是常用的一种建筑装饰材料，现在市场上的玻璃琳琅满目，使消费者在选购的时候感到头疼，除此之外还经常出现一个水玻璃，那这水玻璃是什么东西，用来做什么?不清楚的就赶紧了解下： 水玻璃是什么 水玻璃是矽酸钠的水溶液俗称，是南方的俗称，北方则被称之为泡花堿；水玻璃主要通过碳化和脱水结晶固结来实现，与石灰非常相似。水玻璃可以通二氧化碳速硬，浇铸后砂型溃散性好，水玻璃石灰石砂在铸钢方面得到广泛应用，优点是可以减少矽肺的危险。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间，水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，二氧化矽含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。 常见的普通玻璃是一种透明的固体物质，冷后成为硬化不结晶的矽酸盐类非金属材料，其主要成分是二氧化矽， 广泛应用于建筑物，用来隔风透光，也有有色玻璃和钢化玻璃等，玻璃像固体一样保持特定的外形，不像液体那样随重力作用而流动。 水玻璃的密度：土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3。 水玻璃模数：水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间， 水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，二氧化矽含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。 水玻璃与玻璃的区别在于：直观上，水玻璃呈液态，玻璃冷却后呈固态；玻璃是以二氧化矽为主要成分，水玻璃则是用石英砂及碳酸钠等高温后得到的固体用水浸取产生的液体，以矽酸钠为主要成分。 水玻璃价格 水玻璃多少钱一吨?这是很多人想知道的，水玻璃学名叫工业用矽酸钠，用于涂料和水泥速凝，防渗漏注浆使用效果良好，水玻璃的规格型号比较多一般主要是根据浓度和模数计价的，普通的要500-900元一吨，好一点的要1000元以上一吨，运费一般另外算。 水玻璃的用途 1.在化工系统，被用来制造矽胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏矽酸钠、矽溶胶等各种矽酸盐类产品； 2.在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂； 3.在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱； 4.另外用作石油催化裂化的矽铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等。

水玻璃的比重或者说叫密度一般为1.36千克每升，具体220升多少千克，还要用计算器算，我就不知道了。

水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类，俗称泡花碱。钠水玻璃为硅酸钠水溶液，分子式为Na2O.nSiO2和K2O.nSiO2。钾水玻璃为硅酸钾水溶液，分子式为K2O.nSiOz。土木工程中主要使用钠水玻璃。当工程技术要求较高时也可采用钾水玻璃。优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体，溶于水。当含有杂质时呈淡黄色或青灰色。　　钠水玻璃分子式中的n称为水玻璃的模数，代表Na2O和SiO2的分子数比，是非常重要的参数。n值越大，水玻璃的粘性和强度越高，但水中的溶解能力下降。当n大于3.0时，只能溶于热水中，给使用带来麻烦。n值越小，水玻璃的粘性和强度越低，越易溶于水。故土木工程中常用模数n为2.6～2.8，既易溶于水又有较高的强度。　　我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间。水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示。土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3，相当于波美度38.4～48.3。密度越大，水玻璃含量越高，粘度越大。　　水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（Na2CO3），在1300～1400℃的高温下煅烧生成固体，再在高温或高温高压水中溶解，制得溶液状水玻璃产品。NH4Cl和Na2SiO3本不发生反应但因为NH4和SiO3例子相遇后会发生强烈水解,使产生硅酸的沉淀.

①水玻璃的组成 水玻璃俗称泡花碱，是由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅化合而成的一种可溶于水的硅酸盐。建筑常用的为硅酸钠(Na2O·nSiO2)水溶液，又称钠水玻璃。要求高时也使用硅酸钾(K2O·nSiO2)的水溶液，又称钾水玻璃。水玻璃为青灰色或淡黄色黏稠状液体。二氧化硅(SiO2)与氧化钠(Na2O)的摩尔数的比值n，称为水玻璃的模数，n≥3的称为中性水玻璃，n<3的称为碱性水玻璃。实际上水玻璃溶液均明显呈碱性。　　水玻璃的浓度越高，模数越高，则水玻璃的密度和黏度越大，硬化速度越快，硬化后的黏结力与强度、耐热性与耐酸性就越高。但水玻璃的浓度和模数太高，则黏度太大不利于施工操作，难以保证施工质量，同时模数太高，水玻璃难溶于水，所以水玻璃的浓度和模数不宜太高。水玻璃的浓度一般用密度来表示，通常为1.3～1.5 g/cm3，模数为2.6～3.0。　　 ②水玻璃的硬化　　水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化，其表达式为：　　　 　 　　　　　 Na2O·nSiO2+CO2+mH2O—→nSiO2·mH2O+Na2CO3 由于空气中二氧化碳的浓度较低，为加速水玻璃的硬化，常加入氟硅酸钠(Na2SiF6)作为促硬剂，加速二氧化硅凝胶的析出。提高硅酸钠溶液（水玻璃）的模数，即制备高模数水玻璃的方法有两种方法，一是湿法，二是干法现在一般都用湿法了，干法耗能太大湿法制高模数水玻璃的方法，用稀硫酸将原料硅砂（SiO2）、烧碱（NaOH）、泵入反应釜中，经过反应后得到低模数水玻璃。本发明用湿法制高模数水玻璃的方法，其特征是：将低模数水玻璃与稀硫酸化合并经凝胶、洗胶及干燥后得到硅酸胶冻。再将低模数水玻璃与硅酸胶冻直接调配成高模数水玻璃。

常说的水玻璃多为硅酸钠溶液的状态,在南方也是多成为水玻璃,在北方被称之为泡花碱。

水玻璃粘度系数1.36～1.50g/cm3。我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间。水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示。土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3，相当于波美度38.4～48.3。密度越大，水玻璃含量越高，粘度越大。水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（Na2CO3），在1300～1400℃的高温下煅烧生成固体，再在高温或高温高压水中溶解，制得溶液状水玻璃产品。

水泥浆和水玻璃的重量比为1:0.2时凝固时间是多久

中文名称：硅酸钠硅酸钠的溶液名：水玻璃俗称泡花碱，是一种水溶性硅酸盐，其水溶液为水玻璃。粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差。用途：分析试剂。防火剂。黏合剂。水玻璃的用途a、涂刷材料表面，提高其抗风化能力以密度为1.35g/cm3的水玻璃浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石材等多孔材料，可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。b、加固土将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中，生成的硅酸凝胶在潮湿环境下，因吸收土中水分处于膨胀状态，使土固结。c、配制速凝防水剂。d、修补砖墙裂缝将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟硅酸钠按适当比例拌合后，直接压入砖墙裂缝，可起到粘结和补强作用。所以应该是a不是其用途

普通水泥-水玻璃双液浆是将普通水泥浆和水玻璃溶液作为两种主要成分，按照一定的比例，采用双液浆灌注工艺进行注浆。由于普通水泥-水玻璃双液浆凝胶时间短（从几秒钟至几十分钟可调），注浆体结石率高（达到95%以上），并且具有一定的强度，因此，对于堵水，特别是水压较高、水流速较快，以及当填充宽度较大的岩溶裂隙时经常采用。普通水泥-水玻璃双液浆简称C-S浆液，C代表水泥（Cement），S代表水玻璃（Silicate）。3.4.2.1 浆液凝胶机理在水泥浆中加入水玻璃，水玻璃与硅酸三钙水化反应生成的氢氧化钙很快反应，生成凝胶性硅酸钙。3CaO·SiO2＋nH2O→2CaO·SiO2·（n-1）H2O＋Ca（OH）2（水泥水化反应）Ca（OH）2＋Na2O·nSiO2＋mH2O→CaO·nSiO2·mH2O↓＋2NaOH3.4.2.2 水玻璃水玻璃又称泡花碱，其主要成分为Na2O·nSiO2。模数M是水玻璃性能的一个重要指标参数，模数M定义为：地下工程注浆技术水玻璃模数的大小对注浆影响很大。模数小时，二氧化硅含量低，凝胶时间长，结石体强度低；模数大时，二氧化硅含量高，凝胶时间短，结石体强度高，模数过大过小都对注浆不利，因此，注浆时，一般要求水玻璃模数在2.4～3.4之间较为合适。水玻璃浓度用波美度Be′表示。波美度与密度ρ之间换算关系如下：地下工程注浆技术水玻璃出厂浓度一般为50～56Be′，而现场注浆使用的范围一般为30～45Be′，有时，为减少水玻璃用量，也可将水玻璃稀释到20～25Be′。3.4.2.3 水玻璃离析问题水玻璃作为普通水泥-水玻璃双液浆的主要原材料，用量很大。为降低工程造价，一般购置高浓度的浓水玻璃，在现场施工过程中进行稀释。在工程注浆施工中，为了提高施工效率，施工中水玻璃采取洞外稀释到设计浓度后，再运入洞内放入水玻璃储浆桶中待用的方法，因而会造成水玻璃溶液的长时间静置。水玻璃溶液长时间静置后，是否会产生较大离析？是否会严重影响现场使用？是否需要静置一段时间后对水玻璃溶液重新进行搅拌均匀？此等一系列问题的解决对于注浆施工质量有着十分重要的影响，因而，应对水玻璃溶液的离析问题进行试验研究，确定出合理的处理措施。（1）试验仪器量筒、吸管、天平、玻璃棒、温度计、吸耳球、波美计等。（2）原材料水玻璃：模数2.9～3.2 ，浓度37Be′，湖南龙山县永兴民族化工有限责任公司生产。（3）试验步骤1）将37Be′的浓水玻璃稀释至30Be′，然后分别倒入15个500mL的量筒中，倒入量均为500mL。2）分别在第1、3、5、7、10天每次用吸管从上到下依次取体积25mL、25mL、50mL、100mL、100mL、100mL 的液体，即总体积的 5%、10%、20%、40%、60%、80%、100%体积点相对应溶液量，用天平称量出其质量，推算出密度。3）每次测3组求出其密度平均值，并换算为波美度。4）分别绘制出第1、3、5、7、10天各体积点的密度图。5）根据以上数据绘出离析率与放置时间的关系。（4）标准的提出试验中配置的标准水玻璃溶液的浓度为30Be′。针对普通水泥-水玻璃双液浆，在现场注浆施工中当水玻璃浓度为25～35Be′时，一般对注浆材料的凝胶时间和抗压强度等性能指标影响不大，因而可提出如下标准：针对普通水泥-水玻璃双液浆，当水玻璃浓度选择采用30Be′时，适宜于正常施工的水玻璃浓度上限为35Be′，下限为25Be′。（5）试验一室内试验从2001年8月12日开始。经对试验所获得的数据分析，得出每天各体积点与密度的关系，如图3-5。离析率与放置时间关系曲线如图3-6。图3-5 体积百分点的浓度曲线图3-6 离析率与放置时间关系曲线从体积百分点的浓度曲线、离析率与放置时间关系曲线可以看出：1）水玻璃溶液静置后，水玻璃的浓度随体积百分点呈增大的趋势，这可以说明在水玻璃静置过程中有一定的离析现象发生，但离析影响度不大，基本不影响其正常使用。分析认为：对于水玻璃而言，水玻璃应溶解于水，但由于并非纯水玻璃，因而存在一定的离析现象，但影响不大。2）静置一段时间后，当水玻璃溶液的体积百分点大于90%，其离析材料的浓度超过了上限值35Be′，最大浓度达到37.2Be′。据分析，引起浓度变大的原因并不是离析的结果，而是由于原水玻璃存在杂质（体积约为60mL），静置后杂质沉淀从而引起溶液浓度的上升，因此，在购进水玻璃时，应严格控制产品质量。3）从体积百分点的浓度曲线可以明显看出：所有溶液在体积点20%时浓度较高，这可能是因为外界温度较高而引起溶液表面水分的蒸发，同时水玻璃溶液又具有较大的黏度，从而形成表面张力，使得接近表面的溶液浓度较高。（6）试验二本次试验采用经过沉淀的水玻璃。试验中同样配制标准溶液的浓度为30Be′，采取与试验一相同的试验方法，并对试验溶液进行密封，以减少溶液体积的损失。同时取等量（500mL）水于未封闭的量筒中，与溶液进行体积损失对比。经对试验所获得的数据计算分析，得出各体积点与密度的关系曲线如图3-7所示。图3-7 体积百分点与密度的关系曲线由测试数据和体积百分点与密度的关系曲线来看：1）由于本次试验所取的原水玻璃已经经过一段时间的静置，试验中溶液的沉淀量比第一次有明显的减少，沉淀量由第一次的60mL减少到本次的25mL，减少率为58.33%。2）每天测试的水玻璃浓度随溶液体积百分点的增加也有一定的上升趋势，但不是很明显，可见水玻璃稀释后产生离析不大，对于离析现象不是因为水玻璃的离析产生，这主要还是由于溶液中含有一定量的杂质引起的。3）从10天中5次测试结果曲线可以看出：各条曲线的趋势差异基本一致，且起伏较小，都能满足标准要求。4）试验中所取等量未封闭水在10天内的损失量达75mL，这和第一次试验中水玻璃损失量50mL相比略大，这充分可以说明在第一次试验中水玻璃溶液存在水分蒸发损失，同时由于水玻璃表面张力的存在，水玻璃损失较对比试验中水的损失略小。同时也可以证明试验一中溶液在体积点为20%时浓度较高主要是因为溶液表面水分的蒸发而导致接近表面的溶液浓度的升高。（7）结论从以上两次试验可以得出，在正常情况下水玻璃溶液静置10天之内不会发生较大的离析现象，不会影响其正常的施工性能。所以可以采取洞外稀释到设计浓度再运进洞内放入水玻璃储浆桶中使用。但应加强密封和温度控制，避免其中水分蒸发。3.4.2.4 浆液配制（1）普通水泥浆配制。1）根据预配制水泥浆的体积，按水灰比和缓凝剂掺量计算出所需要的水泥、水和缓凝剂的用量。2）根据用量，首先在容器中加入水和缓凝剂，强力搅拌，待缓凝剂充分溶解后，加入水泥，强力搅拌，混合均匀。（2）水玻璃浆配制水玻璃浆的配制是指高浓度水玻璃的稀释。水玻璃浆的配制一般有两种方法。第一种方法：①根据预配制水玻璃浆的体积，分别计算出稀释前所需要的浓水玻璃的体积和稀释用水的体积。根据质量守恒原理：地下工程注浆技术式中：m稀S为稀释前浓水玻璃质量（g）；mW为稀释过程中加入水的质量（g）；m稀S为稀释后稀水玻璃质量（g）。根据体积守恒原理（近似计算）：地下工程注浆技术式中：V浓S为稀释前浓水玻璃体积（cm3）；VW为稀释过程中加入水的体积（cm3）；V稀S为稀释后稀水玻璃体积（cm3）。地下工程注浆技术地下工程注浆技术地下工程注浆技术式中：ρ浓S为稀释前浓水玻璃密度（g/cm3）；ρ稀S为稀释后稀水玻璃密度（g/cm3）；ρW为水的密度（g/cm3），取1。根据以上公式，推导出浓水玻璃和水的用量，计算公式为：地下工程注浆技术地下工程注浆技术公式中ρ浓S、ρ稀S可由下式计算：地下工程注浆技术地下工程注浆技术式中： 为稀释前浓水玻璃波美度； 为稀释后稀水玻璃波美度。②根据用量，首先在容器中加入浓水玻璃，然后加入一定量的水，搅拌均匀即可。第二种方法：在浓水玻璃中加入水，边加水边搅拌，边用波美计测试其浓度，到达所需要的稀浓度时为止。3.4.2.5 主要性能指标（1）凝胶时间1）水泥浆浓度对凝胶时间的影响。采用40Be′的水玻璃，水泥浆与水玻璃体积比1∶1 ，采用水泥浆水灰比（简称W∶C）分别为0.6∶1、0.75∶1、1∶1、1.5∶1配制浆液，测试浆液凝胶时间，测试结果见表3-4。表3-4 不同水灰比时水泥-水玻璃双液浆凝胶时间根据试验测试数据，绘制水泥浆水灰比对浆液凝胶时间的影响曲线，如图3-8。图3-8 水灰比对凝胶时间影响曲线由水泥浆水灰比对凝胶时间影响曲线来看：水灰比越大，浆液凝胶时间越长，因此，在现场注浆施工过程中，可能通过调整水泥浆的配比来获得较短的凝胶时间，以达到快速堵水目的。2）水玻璃浓度对凝胶时间的影响。采用水灰比0.5∶1、1∶1、1.5∶1的水泥浆，水泥浆与水玻璃体积比为1∶1，水玻璃浓度分别为35Be′、40Be′、45Be′配制浆液，测试浆液凝胶时间，测试结果见表3-5。表3-5 不同水玻璃浓度时水泥-水玻璃双液浆凝胶时间根据试验测试数据，绘制水玻璃浓度对浆液凝胶时间的影响曲线，如图3-9。图3-9 水玻璃浓度对凝胶时间影响曲线由水玻璃浓度对凝胶时间影响曲线来看：水玻璃越浓，浆液凝胶时间越长。3）水泥浆与水玻璃体积比（简称C∶S）对凝胶时间的影响。采用水灰比为1∶1的水泥浆，35Be′的水玻璃，水泥浆与水玻璃体积比按1∶0.3～1∶1配制浆液，测试浆液凝胶时间，测试结果见表3-6。根据试验测试数据，绘制水泥浆与水玻璃体积比对凝胶时间的影响曲线，如图3-10。表3-6 不同水泥浆与水玻璃体积比时水泥-水玻璃双液浆凝胶时间由水泥浆与水玻璃体积比对凝胶时间影响曲线来看：在1∶0.3～1∶1 范围内，随着水玻璃用量的减少，浆液凝胶时间缩短。因此，在现场注浆施工中，可以通过注浆泵调节水泥浆与水玻璃的用量比例，以获得较短的凝胶时间，从而达到快速堵水的目的。4）缓凝剂掺量对凝胶时间的影响。采用水灰比为1∶1的水泥浆，40Be′的水玻璃，水泥浆与水玻璃体积比为1∶1 ，分别掺入0、2%、2.25%、2.5%缓凝剂（磷酸氢二钠）配制浆液，测试浆液凝胶时间，测试结果见表3-7。根据试验测试数据，绘制缓凝剂掺量对凝胶时间的影响曲线，如图3-11。由缓凝剂掺量对凝胶时间影响曲线来看：当缓凝剂掺量小于1.5%时，对凝胶时间缓凝效果不大；当缓凝剂掺量为2%～3%时，有着较好的缓凝效果，因此，为确保注浆工艺的实施，施工中可根据需要，合理地掺加缓凝剂。如施工中需要掺加缓凝剂，应进行室内试验，同时，应在现场注浆施工中加强凝胶时间的测试。表3-7 不同缓凝剂掺量时水泥-水玻璃双液浆凝胶时间图3-10 水泥浆与水玻璃体积比对凝胶时间影响曲线图3-11 缓凝剂掺量对凝胶时间影响曲线（2）抗压强度1）水泥浆浓度对抗压强度的影响。采用40Be′的水玻璃，水泥浆与水玻璃体积比1∶1 ，水泥浆水灰比分别为0.6∶1、0.75∶1、1∶1、1.5∶1 配制浆液，测试浆液抗压强度，测试结果见表3-8。表3-8 不同水灰比时水泥-水玻璃双液浆抗压强度根据测试数据，绘制水泥浆水灰比对浆液抗压强度的影响曲线，如图3-12。由水泥浆水灰比对抗压强度影响曲线来看，水灰比越大，浆液抗压强度越小，同时，当水泥浆水灰比大于1∶1时，早期抗压强度值较小，因此，在注浆施工过程中，可以通过调整水泥浆的配比来获得较高的抗压强度，同时，建议水泥浆水灰比不宜大于1∶1。图3-12 水灰比对抗压强度影响曲线图3-13 水泥浆与水玻璃体积比对抗压强度影响曲线2）水泥浆与水玻璃体积比对抗压强度的影响。采用水灰比为1∶1的水泥浆，35Be′的水玻璃，水泥浆与水玻璃体积比按1∶0.3～1∶1 配制浆液，测试浆液抗压强度，测试结果见表3-9。表3-9 不同水泥浆与水玻璃体积比时水泥-水玻璃双液浆抗压强度根据测试数据，绘制水泥浆与水玻璃体积比对抗压强度的影响曲线，如图3-13。由水泥浆与水玻璃体积比对抗压强度影响曲线来看，其间相关性十分复杂。在1∶0.3～1∶0.5之间，体积比越大，浆液抗压强度越低；在1∶0.5～1∶0.6之间，体积比越大，浆液抗压强度越高；在1∶0.6～1∶0.7之间，体积比越大，浆液抗压强度越低；在1∶0.7～1∶1之间，体积比越大，浆液抗压强度越高。也就是说，当体积比为1∶0.5时，存在着一个抗压强度高峰值；而在1∶0.6时，存在着一个抗压强度低峰值。因此，在注浆施工中，进行双液浆比例调整时，宜采用1∶0.5体积比值。3.4.2.6 浆液优缺点优点：①凝胶时间可控，可以达到控域注浆目的。②可注性较好，在扰动后的粉细砂层中有一定的可注性。③早期强度较高，利于注浆后就立即进行开挖施工。缺点：①颗粒粗，在未扰动的粉细砂层中可注性差。②抗压、抗剪强度较低，易被高压水破坏。3.4.2.7 适用范围1）适用于渗透系数大于10-2cm/s中粗砂、粗砂、砂砾石、砂卵石，以及断层破碎带注浆堵水工程中。2）在断层破碎带注浆时，如采用单液浆，在注浆过程中注浆压力长时间不上升时，应采用普通水泥-水玻璃双液浆注浆，以控制注浆扩散范围。3.4.2.8 使用注意事项1）普通水泥浆宜采用32.5 R、42.5 R普通硅酸盐水泥配制，以保证强度。2）注浆材料配比：水泥浆水灰比不宜大于1∶1；水泥浆与水玻璃体积比不宜小于1∶1；缓凝剂慎用，当工艺要求需要延长浆液凝胶时间时，缓凝剂掺量不宜大于2%。3）水泥浆拌制时，使用普通搅拌机时，浆液搅拌时间不应短于3min；使用高速搅拌机时，浆液搅拌时间不应短于30sec。4）浆液应随用随配，水泥浆搅拌时间大于4 h时不宜使用，应做废弃处理。5）现场注浆时操作顺序如下：①先注水泥浆，待确定管路及地层吸浆正常时，再开始注水泥-水玻璃双液浆。②结束注浆时，改注水泥浆约3min，之后，注水。注水时间根据管路长度，通过试验确定，以确保水不注入地层。③打开泄压阀泄压。④拆卸孔口连接，注水对管路进行冲洗。冲洗时，应采用铁锤等器具由泵体出浆口沿管路敲击，以彻底使管路通畅。

以水泥的密度假定一方用量3100kg比例和为1.95 1/1.95=0.513水泥 0.9/1.95=0.462水 0.05/1.95=0.025玻璃胶乘以一方3100 3100*0.513=1590水泥 3100*0.462=1432水 3100*0.025=78玻璃胶 和为：3100完了你可以做个容重试验，，，，试验结果和假定在修正一下。容重试验去参考公路水泥试验规程里面有

因为配制1升水泥净浆所需的干水泥重量为：（水泥的密度*水的密度）/（水的密度+水灰比*水泥密度）；水泥密度一般取3.15。该公式简明易算。 所以，当水灰比为1，1立方水泥浆需干水泥重量为：1000*（3.15*1）/（1+1*3.15）=759kg 当水灰比为0.8，1立方水泥浆需干水泥重量为：1000*（3.15*1）/（1+0.8*3.15）=895kg所以，配合比0.8—1时，配制1方净浆所需干水泥在759kg—895kg之间。另外，我最近研究了——新型高水固结灌浆材料。该材料具有以下特点：(1) 新型高水固结灌浆材料具有高水灰比特性。优化配方采用的水灰比为1.5，比普通水泥浆液采用的水灰比有大幅度的提高，增加了浆液的流动性能，使浆体流动度达33cm以上；高水灰比降低了浆液的浓度，减少了粒状浆材以多粒的形式同时进入孔隙或裂隙导致孔隙被堵塞的几率，更容易达到良好的灌注效果；同时，也减少因浆液的流动性能不足而引起的堵管等给施工造成的延误。（2） 新型高水固结灌浆材料具高水灰比条件下的较高强度特性。浆材能及时固结，使岩土体具有足够的强度，在水灰比高达1.5的条件下，其优化配方的3d最低抗压强度为6MPa，最高抗压强度可达12MPa；28d最低抗压强度为13MPa，最高可达24MPa。相对于目前其他高水灰比浆材，其抗压强度已有很大的提高，这是本材料的一大亮点。（3） 新型高水固结灌浆材料具有良好的凝结时间可调特性。该材料应用虽有高水灰比特点，但仍然能在短时间内凝结硬化，其凝结时间可以根据施工需要进行调整。通过调整优化配方浆液初凝时间可控制在15min到1h内，终凝时间可控制在50min到5h内，这种高水灰比条件下的性能调控方法具有创新特点。（当然也可以调至数秒钟就凝结）（4）新型高水固结灌浆材料具有良好的温度适应性。在实际灌注中，普通水泥浆液在低温条件下会长时间不凝结，而新型高水固结灌浆材料在乙料选择适当的情况下，能克服低温给浆液凝结时间带来的障碍，具有良好的抗低温性能。在*****地质钻探施工堵漏中的成功应用就证明了这一点。（5） 新型高水固结灌浆材料具有良好的综合性能，能在不同灌浆工程中使用。在实际使用时，可根据具体工程对浆液的性能要求，通过调整材料甲、乙料的配比，实现其综合性能满足工程的要求。这克服了传统的水泥浆液在高水比条件下长时间不凝结且强度很低的缺陷，有效地解决了灌浆过程中浆液流动性要求和灌浆结束后强度要求的矛盾问题，具有新颖性。 但该材料还需改进的是：（1）进一步提高浆液结石体在高水灰比的条件下的抗压强度。虽然材料结石体28d抗压强度能达到24 ，但与低水灰比条件下的水泥浆液结石体抗压强度相比还有一定差异，如能到达较高标号的水泥结石体抗压强度，就更为理想。（2）进一步提高新型高水固结灌浆材料浆液的稳定性。实践表明，浆液在长时间静置时稳定性会变差，这对保证灌浆质量是不利的。应研究高水灰比条件下添加稳定剂，改善浆液性能同时又能保障结石体强度的技术方法。 综上所述，新型高水固结灌浆材料的性能易于调整，且具有良好的综合性能，如果再进一步提高结石体在高水灰比条件下的抗压强度和提高浆液稳定性而不降低其结石体抗压强度，新型高水固结灌浆材料将具有更为广阔的应用前景，将能更好的服务于地质灾害治理及工程建设领域。

水玻璃的特性：1、粘结力强：水玻璃溶液，密度越大，粘结力越强。如果在水玻璃中加入尿素，可在不改变粘度的情况下，提高其粘结能力。2、耐腐蚀能力强：水玻璃能抵抗多种无机酸、有机酸和侵蚀性气体的腐蚀。水玻璃的用途：1、水玻璃涂在金属表面会形成碱金属硅酸盐及SiO2凝胶薄膜，使金属免受外界酸、碱等的腐蚀；2、用作粘结剂来粘结玻璃、陶瓷、石棉、木材、胶合板等；3、用于制造耐火材料、白炭黑、耐酸水泥；4、在纺织工业用作浆料、浸渍剂，在纺织物染色和压花纹时用作固染剂和媒染剂，以及用于丝绸织物加重。水玻璃是一种可溶性碱金属硅酸钠，又叫泡花碱，是一种矿黏合剂。其中液体水玻璃的颜色是青灰色，但是无色透明的水玻璃是材质最好的，液体水玻璃在使用中只要和水配比调试就好了。说玻璃中的硅酸钠的模数越大，固体硅酸钠就越难溶于水，n为1时常温水即能溶解，n加大时需热水才能溶解，n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。硅酸钠模数越大，Si含量越多，硅酸钠粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大，而且不同模数的硅酸钠聚合程度不同，从而导致其水解产物中对生产应用有着重要影响的硅酸组分也有重大差异。

水玻璃有什么用途 　　水玻璃有什么用途，日常生活中，水玻璃的用途很广泛，很多材料中都含有水玻璃，但是水玻璃和玻璃不是一类的，可能大家不了解水玻璃性质，那么水玻璃有什么用途？如果你想了解，下面和我一起来看看吧！ 　　水玻璃有什么用途1 　　 一、水玻璃有什么用途？ 　　 1、提高墙面抗风化能力 　　水玻璃的用途主要体现在浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石材等多孔材料，可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。 　　 2、固土作用 　　将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中，生成的硅酸凝胶在潮湿环境下，因吸收土中水分处于膨胀状态，使土固结，因此水玻璃的用途还可以混合用。 　　 3、工业用途广泛 　　化工系统中许多材料都有一定的水玻璃密度，被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶等各种硅酸盐类产品；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱。 　　 二、水玻璃的主要成分 　　 1、水玻璃组成成分 　　水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱，这也奠定了水玻璃的用途之广泛。 　　 2、水玻璃模数是重要参数 　　水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比)。 　　 3、水玻璃的由干湿两种生成方法 　　水玻璃的生产有干法和湿法两种方法，这样水玻璃的用途又会大大增加。干法用石英岩和纯碱为原料，磨细拌匀后，在熔炉内于1300-1400摄氏度温度下熔化，按下式反应生成固体水玻璃，溶解于水而制得液体水玻璃 湿法生产以石英岩粉和烧碱为原料，在高压蒸锅内，2-3大气压下进行压蒸反应，直接生成液体水玻璃。 　　 水玻璃的价格 　　水玻璃的用途多但价格不一定贵，水玻璃规格型号比较多 一般主要是根据浓度和模数计价的，普通的要500-900元一吨，好一点的要1000元以上一吨，运费一般另外算。 　　 4、水玻璃的密度 　　土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3。 　　 三、水玻璃与玻璃的区别 　　直观上，水玻璃呈液态，玻璃冷却后呈固态；玻璃是以二氧化硅为主要成分，水玻璃则是用石英砂及碳酸钠等高温后得到的"固体用水浸取产生的液体，以硅酸钠为主要成分。 　　水玻璃有什么用途2 　　 什么是水玻璃? 　　水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。其化学式为R2O·nSiO2，式中R2O为碱金属氧化物，n为二氧化硅与碱金属氧化物摩尔数的比值，称为水玻璃的模数。建筑上常用的水玻璃是硅酸钠(Na2O·nSiO2)的水溶液。 　　 水玻璃的用途有哪些? 　　 1、配置快凝防水剂 　　通过上述阐述的水玻璃是什么，相信朋友们已经有所了解了。其次水玻璃的用途也比较广，比如可以配置快凝防水剂。做法是在水玻璃中加入多种矾配置成三矾或四矾的快凝防水剂。这种防水剂它的快凝速度在一分钟以下，可以与水泥砂浆或混凝土搅拌用来修补表面。但是因为它的凝结非常快，所以不适合和水泥防水浆一起使用。 　　 2、配置耐酸混凝土 　　以水玻璃为胶凝材料，氟硅酸钠做促凝剂，耐热或耐酸粗细骨料按一定比例配置而成。水玻璃耐热混凝土的极限使用温度在1200摄氏度以下。水玻璃耐酸混凝土一般用于储酸槽、酸洗槽、耐酸地平及耐酸器材等。 　　 3、加固地基 　　将液体水玻璃和氯化钙溶液轮流交替向地层注入，发生反应生成的硅酸凝胶，将土壤颗粒包裹并填实其孔隙。硅酸胶体为一种吸水膨胀的冻状凝胶，因吸收地下水而经常处于膨胀状态，阻止水分的渗透而使土壤固结。 　　 4、建筑涂料 　　在建筑涂料中加入适当的水玻璃材料，能够有效的提高建筑物整体的抗风化性、抗渗透性和防火效果，延长房屋的使用期限，使用效果良好;但是要注意这类建筑涂料不能在石膏制品上使用，否则很容易导致水玻璃与石膏中的硫酸钙发生反应，破坏制品。

目前我国已有几十种泥浆处理剂用于泥浆的处理。地质钻探也普遍采用了烤胶、纤维素、木质素、聚丙烯酰胺等有机处理剂和多种无机处理剂如烧碱、纯碱等,同时也使用部分惰性材料。(一)无机处理剂的作用原理无机处理剂在泥浆处理中应用很广泛,其作用原理有如下几个方面。1.分散作用这是按双电层理论进行泥浆处理的原理。在基浆中加入纯碱或磷酸钠盐等处理剂,提供了钠离子,以钠离子置换黏土中原有的钙离子,把钙土变为钠土,使泥浆的分散度增加,水化好,可起降低失水和提高泥浆黏度的作用。对泥浆质量要求不高的地层,单独采用碱处理泥浆是可以达到要求的。2.控制絮凝作用对泥浆进行钙处理,盐水处理时,形成适度絮凝的粗分散体系,可用来抑制黏土的水化膨胀,防止水敏性地层造浆和坍塌,此外,单独加入石灰或食盐等无机处理剂,则会因絮凝作用而提高泥浆的切力和黏度,可满足漏失层的需要。3.调节泥浆酸碱度(pH值)泥浆pH值的变化对黏土在泥浆中的分散和稳定,各种处理剂在泥浆中的溶解度,泥页岩钻屑的分散与孔壁的膨胀均有较大的影响,各种泥浆都有自己适合的pH值范围。加入烧碱等提供了氢氧离子,可使泥浆pH值增加,使泥浆处于偏碱性范围内,有利于黏土的稳定。钻进水泥塞时,泥浆的pH值也会增高,而钻进盐层时,泥浆pH值将会降低。4.沉淀去钙作用在泥浆中加入碳酸钠(纯碱)或碳酸氢钠时,发生反应可以形成碳酸钙沉淀,达到从泥浆中去钙的目的。配制基浆的水中钙、镁离子偏高,也可用其进行处理,使水质软化,造出优质的基浆。5.对有机处理剂溶解或水解丹宁酸、腐殖酸等有机酸在水中的溶解度较小,黏土不易吸附它们。如加入适量烧碱和水配成丹宁酸钠和腐殖酸钠,成为水溶性处理剂,此时它容易被黏土颗粒吸附,可起到稀释剂和降失水剂的作用。为了使具有可水解极性基如酯基、腈基、酰胺基等的有机处理剂变为水溶性泥浆处理剂,可加无机处理剂,先进行水解和中和反应。如聚丙烯腈在水中不溶解,经过用烧碱加热水解并中和后形成水溶性的水解聚丙烯腈,作为抗高温降失水剂使用。6.其他作用如饱和盐水泥浆可抑制盐层的溶解;无机盐化学反应后可形成凝胶物用于堵漏,加入重晶石等高密度的惰性材料可提高泥浆密度平衡高压地层压力,以达防止井喷井涌的目的等等。(二)无机处理剂简介1.氢氧化钠(烧碱)它属碱类处理剂。碱类的分子结构共性是含有能电离的OH-离子,这类处理剂包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙等。氢氧化钠分子式为NaOH,分子量40,又名火碱,苛性钠。它是一种乳白色的晶体,常温时密度2.0～2.2g/cm3。在空气中易潮解,存放时应注意密封或加盖,以防潮解变质。氢氧化钠是一种强碱,其固体和浓溶液能腐蚀衣物和皮肤,故使用时必须注意安全。若衣物或皮肤沾上它,应立即用清水冲洗,再用3%的硼酸溶液冲洗。其易溶于水,溶解度随温度的升高而增加。其水溶液呈强碱性,在配制水溶液时要注意搅拌,否则易在罐底重结晶。把氢氧化钠(NaOH)加入泥浆后,由于其属强电解质而完全电离出Na+和OH-离子。正是电离出的Na+和OH-离子在泥浆中起作用。其作用如下:1)调节泥浆的pH值。由于NaOH在泥浆中电离提供了Na+和OH-,因而使泥浆的pH升高。随NaOH加量的增多,则电离的OH-离子越多,泥浆的pH值就越高。2)促进黏土水化分散。由于泥浆中加入了NaOH,使泥浆中的Na+离子增多,与黏土表面进行离子交换。当黏土表面吸附的Na+离子较多时,黏土就显示了钠土的性质,使之亲水性更强,分散性更好,故一般称其为分散剂。同时由于OH-增多,还可增加黏土颗粒的负电荷,使其吸附阳离子的能量增大,从而也增加了其水分解性能和分散度。3)增加某些有机处理剂的水溶性。如NaOH与丹宁配成丹宁酸液,与烤胶配成烤胶酸液,既能提高pH值,又能增大这些有机处理剂的溶解度,从而达到改善泥浆性能的目的。4)在钙处理泥浆中,由于相同离子效应,可控制Ca2+离子的浓度。5)氢氧化钠在泥浆中作用剧烈,故现场一般不直接加入固体氢氧化钠,而是配成溶液使用。浓度一般为1/5或1/10(质量体积比),若单独使用NaOH溶液,可提高泥浆的黏度和切力。6)能沉淀泥浆中有害的或多余的阳离子,使泥浆质量得以保证。2.碳酸钠(纯碱)碳酸钠属盐类处理剂,又名纯碱,其分子式为Na2CO3,分子量106。无水碳酸钠是白色粉末,常温下密度为2.5g/cm3左右,易受潮,吸潮后会结成硬块,因而存放时应保持干燥,切忌受潮。泥浆中常用的是无水碳酸钠,其易溶于水,水溶液呈强碱性,浓度3%的碳酸钠水溶液的pH值约为11。Na2CO3水解可产生Na+,OH-,HCO-离子,由于这种特性,它在泥浆中可起下列作用:1)促进黏土的水化和分散。在泥浆中加入纯碱后,提供的Na+通过离子交换改变了黏土颗粒表面吸附的Na+/Ca2+之比,黏土由钙质黏土转变成了水化强、分散好的钠黏土,从而提高了黏土的造浆率。如在清水作冲洗液钻进时加入一定量的纯碱,能加快黏土的造浆。配制原浆时,加入纯碱可使黏土预水化,同样提高黏土的造浆率。2)清除泥浆中由于石膏或水泥浸而产生的过剩Ca2+离子。当泥浆被石膏或水泥浸时或者钙处理时石灰过量,黏土颗粒水化变差,相互间易结成网状结构,切力和黏度上升,失水量增大,此时在泥浆中加入碳酸钠后,就可恢复泥浆原来的性能。3)调节pH值。碳酸钠水溶后可提供OH-离子,因此能提高泥浆的pH值,但不及氢氧化钠强。3.氯化钠(食盐)它也属盐类处理剂,又名食盐,分子式为NaCl,分子量55.45,呈白色立方晶体或粉末,常温下密度2.17g/cm3左右。纯NaCl不潮解,但粗盐中常含氯化锰、氯化钙等吸水杂质,故粗盐易吸潮,NaCl易溶于水,其水溶液呈中性,pH值6.7～7.3,温度对NaCl在水中的溶解度影响很小。其在泥浆中的作用为:1)去水化或盐析作用。盐水泥浆可抑制孔壁泥页岩水化膨胀或坍塌,有时加入NaCl可提高泥浆的黏度和切力。2)抑制溶解作用。用NaCl配制盐水泥浆或饱和盐水泥浆可防止岩盐段溶解成大肚子,以利顺利钻穿盐层。3)作有机处理剂的防腐剂。4.硫酸钠硫酸钠有两种,带10个结晶水的硫酸钠分子式为Na2SO4·10H2O,分子量322.2,又叫作芒硝。不带结晶水的硫酸钠粉末叫无水芒硝,分子式为Na2SO4,分子量为160.2。芒硝呈无色针状结晶或白色颗粒,在空气中易风化,失去结晶水变成无水硫酸钠,芒硝在常温下密度为1.46g/cm3,无水芒硝在常温下密度为2.7g/cm3。芒硝易溶于水。在泥浆处理中,常用硫酸钠来提高泥浆的黏度和切力。足量的硫酸钠加入泥浆后,由于Na+和SO42-离子水化会降低黏土颗粒的水化,黏土颗粒间形成的网状结构增强,从而增加了泥浆的黏度和切力。并且硫酸钠是堵漏的原材料,把无水硫酸钠粉末加入泥浆后,可形成10水芒硝。每142kg无水芒硝变成10水芒硝能吸收180kg水,同时生成针状物,在泥浆中增加了很不规则的固体颗粒;还有,当硫酸钠浓度比较大时,对黏土颗粒有聚结作用,这些作用使泥浆加入芒硝后变成了稠泥浆,用于钻孔堵漏。在芒硝层孔段钻进时,可选用芒硝配制的泥浆,以抑制芒硝层在泥浆中的溶解,保持孔径规则。5.硅酸盐硅酸盐中只有Na和K盐等碱金属盐能溶于水,其他硅酸盐都不溶于水。用作泥浆处理剂的一般是硅酸钠,又叫水玻璃。其分子式可用Na2O·XSiO2来表示,X是SiO2与Na2O的比值。水玻璃一般为黏稠状的半透明液体,由于其含杂质的不同,常显出无色、棕黄色或青绿色,水玻璃的组成比较复杂。其比值X越大,其pH值越低,密度越大,其黏度越大。钻探现场一般采用比值X为200左右,密度1.5～1.6范围的水玻璃,它碱性较大,pH值可达11.5～12。水玻璃对玻璃有腐蚀性,故存放时切忌使用玻璃容器。水玻璃溶于水和碱性溶液中,并能与盐水混溶,可用饱和盐水来调节水玻璃的黏度。水玻璃在泥浆中的作用:1)水玻璃在水中分解,可形成低分子聚合物,使黏土絮凝沉淀,是泥浆絮凝剂。2)用盐酸适当降低水玻璃溶液的pH值,当其pH值小于9时,整个溶液将形成不流动的冻胶,叫作凝胶。形成凝胶的作用,叫作水玻璃的凝胶作用。把水玻璃配成pH值5～8.5的各种混合物,则随着pH值的不同,这些混合物的胶凝作用(从调好pH值到胶凝状态所需的时间)有很大的差别,可从几秒钟到几天时间不等。钻孔过程中便利用水玻璃这一特点,可据实按所需要的凝胶条件加以选择,使水玻璃和石灰、烧碱、黏土等配制成石灰乳堵漏剂,注入预定孔段进行胶凝堵塞,因此,水玻璃是泥浆中很好的堵漏剂。3)配制的水玻璃泥浆,还可防止孔壁坍塌,起到较好的护壁作用。6.铬酸盐铬酸盐类泥浆处理剂常用的有:铬酸钠、铬酸钾、重铬酸钠、重铬酸钾。铬酸盐有毒,皮肤破伤处禁止接触,并注意勿将其粉尘吸入口鼻之中。铬酸盐在泥浆中主要是通过氧化还原反应起作用的。其在泥浆中的作用主要有:1)具有良好的稀释作用。不论泥浆黏土含量高或低,铬酸盐与一般的有机稀释剂合用都是有效的泥浆稀释剂,并且稀释作用不受溶液矿化度高低的影响。特别是当常用稀释剂如丹宁碱液、栲胶碱液及煤碱剂等失去稀释作用时,其稀释效果更为有效。铬酸盐可直接加入泥浆,一般配成浓度为0.5%的溶液使用,可大大降低泥浆的黏度和切力,但加量切不可太多,以免引起泥浆性能发生大幅度变化,使孔内情况出现异常。2)有降失水作用。由氧化还原反应生成的Cr3+离子,能与某些有机处理剂形成络合物,尤其是多官能团处理剂(如煤碱剂)更为有效。3)能提高泥浆的热稳定性。可抗温度达到180℃～190℃,可用于深孔或地热井成孔。4)具有防止泥页岩水化膨胀,防止地层坍塌等稳定孔壁的作用。还可防止钻具的黏附卡钻等事故。用于处理泥浆的无机处理剂种类繁多,如表2-1所示。表2-1 泥浆无机处理剂种类表续表(三)有机处理剂的作用原理有机处理剂被广泛地用于泥浆处理,其作用也是多方面的。一般按其作用分为三大类,即稀释剂(主要用来控制泥浆流动性),降失水剂和絮凝剂三大类。其品种比无机处理剂要多得多。有机处理剂对于泥浆具有分散稳定、絮凝、发泡、消泡、乳化、减摩润滑的作用,同时能抑制黏土质岩石的水化、膨胀和造浆,抑制水敏地层的坍塌,减轻对钻具的腐蚀,并能起到杀菌的作用。在调节泥浆性能方面,它们可用来降低泥浆失水量,降低泥浆黏度和切力(稀释作用),增加泥浆黏度和切力(增稠作用),增加泥浆润滑性能等。需要注意的是,不是每种有机处理剂都同时具有多种作用,而是以某一作用为主,或同时兼有其他作用。事实上有机处理剂在泥浆中的主要作用是使泥浆分散、凝聚从而引起泥浆的失水量、流变性等发生改变。现就其作用原理简述如下。1.稀释作用丹宁酸钠、腐殖酸钠、铁铬木质素磺酸盐等处理剂在它们的分子链上皆有一定数量的吸附基团,还有一定的水化基团。这些稀释剂以其分子链上的吸附基团吸附在黏土颗粒水化较差的棱角边缘处,同时它们的水化基团使黏土颗粒棱角、边缘处水化膜增厚。由于黏土颗粒棱角、边缘处水化膜增厚,从而减弱了黏土颗粒形成网状结构的能力,使泥浆的动切力和视黏度都降低;因为拆散了黏土颗粒形成的网状结构,就释放出了包在网状结构中的自由水;再者,处理剂分子给黏土颗粒带来的吸附水化层使黏土颗粒之间的摩擦由固相之间的摩擦变为液相之间的摩擦,降低了流动阻力。泥浆稀释剂不但破坏了泥浆的网状结构,而且始终使其保持分散状态,从而使泥浆由稠变稀,泥浆黏度和切力降低,这样就大大提高了泥浆的流动性。2.降失水作用泥浆失水量的大小主要取决于其所形成的泥皮质量,泥皮质量又取决于泥浆中黏土颗粒有适当的大小分布,而保证黏土颗粒有适当大小分布靠的是泥浆中黏土颗粒的聚集稳定性。钠羧甲基纤维素(Na-CMC)等降失水剂就具有使黏土颗粒聚集稳定的作用。其主要原因是下列四点:1)在黏土颗粒表面形成吸附溶剂化层。降失水剂分子链上的水化基团使处理剂分子水化,而依靠其分子链上的吸附基团吸附在黏土颗粒上,这样就给黏土带来吸附水化层,使黏土不易聚拢形成大颗粒,从而保持泥浆中黏土的多级分散度。另外,吸附在黏土颗粒上的已经水化的处理剂分子,以其分子链上的各个极性基团之间相互吸引,形成黏土颗粒周围的结构性吸附水化层(又称结构性溶剂化层)。这种结构性吸附水化层,可隔离各个黏土颗粒,避免黏土颗粒的聚结,保持泥浆黏土颗粒的多级分散性;由于处理剂分子本身吸附了泥浆中的一部分自由水,使泥浆中自由水减少,又保持了泥浆中黏土的多级分散度。黏土周围的吸附水化层可以变形,堵塞了黏土颗粒间的孔隙,从而使泥浆的泥皮结构致密,孔隙少,渗透率低,故使泥浆失水量降低。2)高分子聚合物的保护作用。当高分子聚合物的浓度达到一定值之后,除了高分子聚合物的每个分子与一些黏土颗粒黏附外,每个黏附有黏土颗粒的大分子链之间还通过黏土颗粒的桥接,形成布满整个体系的混合结构网。在这样的混合结构网中的黏土颗粒就不易黏结和沉降了。当CMC等处理剂加量少时,非但不起稳定作用,反而会降低泥浆的聚集稳定性,这是因为处理剂大分子在泥浆中的浓度太低,不足以形成大的混合结构网造成的。这种加少量高分子化合物反而引起不稳定的现象,在泥浆化学上叫絮凝作用。3)有机降失水剂皆为线型高分子聚合物,加入泥浆后能提高泥浆的液相黏度,从而使泥浆失水量降低。4)部分降失水剂还可以与泥浆中一些离子形成细小的沉淀物,堵塞了泥浆所形成的泥皮的孔隙,降低了泥皮的渗透率,使泥浆失水量下降。3.絮凝作用为了减少或清除泥浆中的无用固相(或称杂质),可加入高分子絮凝剂,对这些钻屑进行絮凝。絮凝后钻屑颗粒变粗,然后通过地面泥浆沉淀系统或固相控制系统将其清除,从而保持泥浆的低固相或控制钻进过程中的自然造浆。水解聚丙烯酰胺等絮凝剂有此作用。4.增稠作用增稠主要是为了提高泥浆,特别是低固相泥浆或无固相泥浆的黏度和切力,从而增强其悬浮和携带钻屑的能力,同时也有利于预防小的漏失。有机增稠剂主要是一些高分子化合物,如高分子胶类,高黏度CMC、高聚合度、高水解度聚丙烯酰胺等,增稠是利用它们具有的长分子链间能形成网状结构的特性来实现的。使用高分子增稠剂,往往同时具有降失水的作用。5.抑制泥页岩水化作用主要是抑制含黏土质地层的水化、膨胀缩径和造浆,同时也对这类地层起稳定孔壁,防止坍塌的作用。除前面提到的使用钙处理泥浆、盐水泥浆、硅酸钠泥浆等能起这一作用外,还可以采用有机处理剂如磺化沥青、木质素磺酸钾、腐殖酸钾等处理剂。6.乳化作用配制水包油乳化泥浆或油包水反相乳化泥浆时,均需要乳化剂。除了一些专用的表面活性剂起乳化剂的作用外,许多泥浆有机处理剂也同时具有乳化作用。如腐殖酸钠、铁铬木质素磺酸盐等可以作为水包油的乳化剂来使用。7.发泡和消泡作用为了配制充气泡沫轻密度泥浆,需要加入发泡剂。发泡剂吸附在气液相界面上,使气泡能均匀稳定地分散在泥浆中。许多表面活性剂和部分泥浆有机处理剂均有发泡性能。反之,为了使泥浆中的气泡除去,应加入消泡剂。消泡剂能进入气泡膜,从相界面上吸附层中顶替出泡沫稳定剂,使气泡合并或消失,从而达到消泡的目的。消泡剂有高碳醇类、硬脂酸铝等。8.减摩润滑,防卡减卡作用在泥浆中加入磺化妥尔油沥青、皂化溶解油等,可增加泥浆润滑性能或减少泥皮、泥浆的黏滞性,起防卡、减卡和使钻具润滑,便于开高转速的作用。9.其他作用加入除氧剂等抑制对钻杆、钻具的腐蚀,加入多聚甲醛、五氯酚钠等可防止泥浆中的多糖处理剂发酵、防污染、抗盐抗钙、抗高温等。(四)常用有机处理剂常识有机处理剂种类繁多,结构十分复杂,其作用机理有些至今还未弄清楚,在此,我们只介绍一些常识性的东西,供大家在使用中参考。1.钠羧甲基纤维素(Na-CMC)钠羧甲基纤维素(Na-CMC)是一种白色粉粒状或纤维状物质,无臭、无味、无毒。它易溶于水,水溶液呈中性或弱碱性。它是目前使用得最多的最有效的泥浆降失水剂。它有高、中、低三种黏度的产品,除用作泥浆处理剂外,还广泛应用于印染、医药、炸药、合成洗涤剂、造纸的行业。用于处理泥浆时,高黏度CMC适用作低固相泥浆的悬浮剂,中黏度CMC适于一般泥浆降失水用,低黏度CMC适于加重泥浆的降失水剂。Na-CMC对泥浆的作用是其分子结构中的羧钠基的电离和水化,可给黏土颗粒事带来良好的水化膜,并增加黏土颗粒的电动电位,即增加黏土颗粒间的排斥力,致使黏土颗粒分散和稳定。同时,由于Na-CMC水化作用强,泥浆中的自由水减少,形成的泥皮致密,均有利于泥浆失水量的降低。如果单纯用Na-CMC做泥浆的降失水剂用,则泥浆的pH值应大于8.5,并选用中、低黏度的Na-CMC。如低固相泥浆用其提高黏度时,则要求泥浆的pH等于7为最佳,并选用高黏度的Na-CMC,而在碱性的水溶液中,Na-CMC的分子链节会产生断裂,泥浆黏度会降低,即泥浆的碱性强时,Na-CMC的提黏效果不明显。在高温下,Na-CMC易产生氧化使其分子链断裂降解,并发酵而失效,因此,Na-CMC的抗温性是不够高的,一般只能在井温小于130～140℃(相当于3500m井深的温度)时使用。由于羧甲基纤维素的碱金属(Na、K)和碱土金属(Ca、Mg)盐均可溶于水中,因此,Na-CMC可用于盐水泥浆和一般钙处理泥浆中,当泥浆发生水泥侵、盐侵时,可用Na-CMC来降低泥浆的失水量。但当泥浆的含盐量达5%以上时,Na-CMC降失水的效果会降低,此时需要增加其用量才能达到降失水的目的。由于Na-CMC能增加泥皮的致密性,因而它还具有抑制泥页岩水化膨胀,稳定孔壁的作用。由于其具有两亲结构,因此它还对混油泥浆有稳定乳化的作用,由于Na-CMC能吸附在金属表面上,因此它可减少泥浆对金属用品的腐蚀作用。除高温外,一般情况下Na-CMC泥浆是不会发酵和发泡的。当Na-CMC在泥浆中的加入量过小时,由于分子链彼此之间距离太远,不能形成网状结构,此时易引起对黏土颗粒的絮凝,并使泥浆失水量增大。因此,用Na-CMC处理泥浆时,其加入量要达600×10-6～1000×10-6以上。一般淡水泥浆用Na-CMC降失水时,其加入量为泥浆质量的0.5%以下。用它来降低钙处理泥浆或盐水泥浆的失水量时,其用量要增加,处理饱和盐水泥浆时,其用量高达2%～5%。地质钻探中使用Na-CMC时,一般都将其预先配成浓度2%～3%的NaCMC水溶液以备应用。2.铁铬木质素磺酸盐(简称铁铬盐)铁铬木质素磺酸盐是一种棕黑色粉状物质,能溶于碱性、中性和酸性水溶液中,其水溶液呈弱酸性。它是泥浆稀释剂。铁铬盐的分子大小不一,但主要部分是高分子化合物。铁铬盐中的铁〔Fe+2和铬(Cr+2)〕可同时和木质素磺酸分子中的两个或三个极性基团结合,形成稳定性较高的内配合物。它和黏土颗粒吸附后,拆散了泥浆的网状结构,降低了泥浆的黏度和切力,从而起到了良好的稀释泥浆的作用,同时也能降低一点泥浆的失水量。由于其分子链长的原因,它能抑制黏土岩的水化膨胀,稳定孔壁。因其具有两亲结构,在泥浆中又能起乳化作用。由于铁铬盐具弱酸性,加入量多时会使泥浆的pH值下降。因此,使用时要另外加烧碱调整泥浆pH值至9～10之间。pH值过低时,铁铬盐中糖类等杂质易发酵分解,使泥浆起泡。由于烧碱不可与铁铬盐混溶或直接接触,加碱时不要和铁铬盐混在一起加,而应分别加入泥浆中。由于铁铬盐的抗盐抗钙能力强,热稳定性高,一般把它用作盐水泥浆和钙处理泥浆的稀释剂。铁铬盐加入泥浆中的数量,淡水泥浆为0.1%～1%,盐水泥浆可达5%不等。可直接往泥浆中加入粉状物,也可配成浓度为10%～20%的水溶液加入泥浆中。为了提高此类处理剂的稀释和降失水效果,可采用铁铬盐和铬腐殖酸联合对泥浆进行处理。3.聚丙烯酰胺聚丙烯酰胺(PAM)是一种无味、无臭粉末或结晶固体,属线状非离子型高分子聚合物,目前产品多为浓度7%～8%的透明胶状物。其平均分子量可从几万至几百万,甚至上千万。目前的产品有5万～7万,70万～150万,150万～300万,300万～500万,500万～800万几类分子量的。聚丙烯酰胺可溶于水,但分子量大时,溶解速度慢。它能和大多数水溶物质包括盐类混溶,还可与各种表面活性物质迅速混溶。在烧碱溶液中,聚丙烯酰胺(PAM)可水解成水解聚丙烯酰胺(HPAM或PHP)。其水解方法可采用高温(90～100℃)或常温(20～30℃)下水解。高温水解较快,一般只需3～4小时,而常温水解往往要几天时间。水解过程中要进行搅拌。高温水解时,可先在50℃下搅溶PAM,再加入烧碱。由于水解条件的影响,实际水解度往往与理论水解度不一致。特别是理论水解度大于40%～60%时,这一差别更大。即实际水解度要比理论水解度小得多。因此,水解后的PHP,最好进行实际水解度的测定,方可投入使用。未水解或低水解度的聚丙烯酰胺,可作为泥浆的完全絮凝剂使用。其加入量为10×10-6～50×10-6时,即可达到絮凝或聚沉泥浆中的钻屑的目的。水解度为30%的PHP絮凝效果最好,加入量为50×10-6～300×10-6。而水解度大于60%～80%的PHP,可起增加泥浆黏度和降失水的作用,并兼有絮凝作用。完全水解的PHP,已成为聚丙烯酸钠,只能作为泥浆降失水和增加黏度之用,起不到絮凝剂的作用。PHP分子量在30万以下时,絮凝效果较差,分子量在50万～500万时絮凝效果较好。分子量超过500万以上时,由于分子链过长一方面难于溶解在水中,另一方面分子链易产生卷曲,影响其“架桥”,从而影响絮凝效果。PHP的水解度过大,即吸附基太少,水化基太多时,则PHP所吸附的黏土颗粒少,虽然分子链伸张较好,也不能顺利地“桥接”絮凝,只有利于泥浆的增黏和降失水作用。在溶液或泥浆中,PHP的加量多少对泥浆的性能也有重大影响。加量太少不利于“桥接”和絮凝;加量过多,黏土颗粒表面被高分子物覆盖很多,也将会影响“桥接”,此时会产生高分子物间的溶剂化作用,对黏土颗粒起保护和稳定作用,即有利于降失水和增黏。使用PHP处理泥浆时,泥浆的pH 值在7～9之间为宜。pH 值过小时,羧钠基(-COONa)会变成羧基(-COOH),从而使水化减弱和分子链卷曲,这样对絮凝不利。pH值过大时,会使PHP继续水解,酰胺基继续减少,也会影响絮凝效果。PHP的抗温性能较好,并有一定的抗盐、抗钙能力。而当泥浆中的钙离子超过200×10-6时,则需事先加入纯碱除钙。但少量钙离子的存在,对黏土颗粒的絮凝是有利的。即无机絮凝剂和有机絮凝剂配合使用,能收到更好的絮凝效果。PHP可直接吸附在水敏性地层孔壁的表面上,有利于防止水敏地层的水化膨胀,即起防塌和稳定孔壁的作用。因此,高浓度(400×10-6～700×10-6以上)的PHP水溶液(不是泥浆)也可以起防塌的作用。此外,使用PHP处理泥浆时,还能增加泥浆的润滑作用(特别是加量大时)。PHP除用作泥浆絮凝剂外,高水解度的PHP还作为泥浆降失水和提高黏度之用。还可用聚丙烯酰胺进行钻孔堵漏。常用泥浆有机处理剂的种类如表2-2所示。表2-2 泥浆有机处理剂种类续表(五)惰性材料添加剂泥浆惰性材料添加剂,即不起化学反应的处理泥浆的有机或无机材料,对泥浆可起加重(增加密度)、增黏和润滑作用,对漏失钻孔进行堵漏等。1.泥浆加重剂其主要作用是提高泥浆的密度。(1)重晶石粉重晶石又叫硫酸钡(BaSO4),纯品为白色粉末,含杂质时带绿色或灰色,常温下其密度为4.3～4.6g/cm3,硬度2.5～3.5。用于泥浆中的重晶石粉末细度要求99.9%都能通过200目筛子(74μm),重晶石有轻微毒性,不溶于水、有机溶剂、酸或碱液,而只溶于浓硫酸中。重晶石是目前最好的泥浆加重材料。(2)其他加重材料石灰石粉(密度2.2～2.9g/cm3)、方铅矿粉(密度7.5～7.6g/cm3)、磁铁矿粉(密度4.9～5.9g/cm3)、碳酸钡粉(密度4.28～4.35g/cm3)等。2.泥浆堵漏材料为了防止钻孔漏失或堵塞已漏失的钻孔,可在泥浆中加入纤维状、片状、粒状的堵漏材料,堵漏材料的品形要根据钻孔漏失通道的大小及形状来选择。其大小从几十微米至几十毫米不等,加入量由百分之几到百分之几十不等;还有具膨胀性的堵漏材料。各类堵漏材料规格、形状如表2-3所示。表2-3 堵漏材料规格、形状表3.无机惰性增黏剂膨润土粉等可作为增黏剂,它可提高淡水或盐水泥浆的黏度,但不能控制失水,可增加泥浆的携砂和悬浮能力,并具有抗钙、抗高温和在广泛的pH值范围内保持稳定的特点。加入量0.5%～3%不等,视泥浆增黏要求而定。4.无机润滑材料加入泥浆后可降低泥皮的摩擦系数、增加泥浆润滑性能,又不致影响泥浆其他性能的材料主要有二硫化钼、石墨等。(1)二硫化钼(MoS2)二硫化钼是银白色或浅灰色粉末,密度4.8～5g/cm3,摩氏硬度1～1.5。它是非磁性材料,但与金属有极强的亲和力。在68～400℃温度范围内,它有良好的润滑性,摩擦系数通常为0.05～0.09,并在一定范围内,负荷越大,摩擦系数变得越小。它的化学稳定性强,不溶于水、油、醇、脂中,而只有硝酸和pH值大于10的碱性水溶液或强氧化剂才会使它氧化成钼酸。泥浆中加入0.2%的二硫化钼即可减摩而不影响泥浆其他性能。(2)石墨粉化学分成是碳,密度2.2g/cm3,摩氏硬度1～2,摩擦系数0.15～0.20,化学稳定性好,加入泥浆中的量为0.1%～0.3%之间。

1、强度高水玻璃硬化后具有较高的粘结强度、抗拉强度和抗压强度。水玻璃硬化后的强度与水玻璃模数、密度、固化剂用量及细度，以及填料、砂和石的用量及配合比等因素有关，同时还与配制、养护、酸化处理等施工质量有关。2、耐酸性高硬化后的水玻璃，其主要成分为二氧化硅，所以它的耐酸性能很高。尢其是在强氧化性酸中具有较高的化学稳定性，但水玻璃类材料不耐碱性介质的侵蚀。3、耐热性好水玻璃硬化形成SiO2空间网状骨架，因此具有良好的耐热性能。若以镁质耐火材料为骨料配制水玻璃混凝土，其使用温度可达1100℃。

Na2O·nSiO2名称:水玻璃中国国家标准：GB/T 4209-2008反应化学式为：Na2CO3＋SiO2—Na2SiO3＋CO2↑中文名 硅酸钠英文名 Sodium silicate别 称 泡花碱，水玻璃化学式 Na2SiO3·9H2O分子量 284.2熔 点 1089℃相对密度 2.614折射率 1.520概念:俗称泡花碱，是一种水溶性硅酸盐，其水溶液俗称水玻璃,是一种矿黏合剂。其化学式为R2O·n SiO2，式中R2O为碱金属氧化物，n为二氧化硅与碱金属氧化物摩尔数的比值，称为水玻璃的摩数。建筑上常用的水玻璃是硅酸钠（Na2O·n SiO2）的水溶液。

琴歌(李颀)

凝固作用吧

土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3 水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类,俗称泡花碱.钠水玻璃为硅酸钠水溶液,分子式为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz.钾水玻璃为硅酸钾水溶液,分子式为K2O.nSiOz .土木工程中主...

1、水玻璃的特性：粘结力强：水玻璃溶液，密度越大，粘结力越强。如果在水玻璃中加入尿素，可在不改变粘度的情况下，提高其粘结能力。 2、耐腐蚀能力强：水玻璃能抵抗多种无机酸、有机酸和侵蚀性气体的腐蚀。 3、水玻璃对眼睛和皮肤有一定灼伤作用，使用过程中应注意安全。 4、水玻璃的用途：涂刷材料表面，提高其抗风化能力 以密度为1.35g/cm3的水玻璃浸渍或涂刷黏土砖、水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石材等多孔材料，可提高材料的密实度、强度、抗渗性、抗冻性及耐水性等。 5、加固土 将水玻璃和氯化钙溶液交替压注到土中，生成的硅酸凝胶在潮湿环境下，因吸收土中水分处于膨胀状态，使土固结。 6、配制速凝防水剂。 7、修补砖墙裂缝 将水玻璃、粒化高炉矿渣粉、砂及氟硅酸钠按适当比例拌合后，直接压入砖墙裂缝，可起到粘结和补强作用。 8、硅酸钠水溶液可做防火门的外表面。 9、可用来制作耐酸胶泥，用于炉窖类的内衬。

4054L。3000升的桶能装4054L水玻璃水玻璃的密度是1.35*1000kg/m? 。则每千克水玻璃的体积是：(m?/1.35*1000kg)*1000L/M?=1/1.35L/kg≈0.74L/kg 3000/0.74≈4054。

烧脑

主要性质 　　1、粘结力和强度较高　　水玻璃硬化后的主要成分为硅凝胶（ ）和固体，比表面积大，因而具有较高的粘结力。但水玻璃自身质量、配合料性能及施工养护对强度有显著影响。　　2、耐酸性好　　可以抵抗除氢氟酸（HF）、热磷酸和高级脂肪酸以外的几乎所有无机和有机酸。　　3、耐热性好　　硬化后形成的二氧化硅网状骨架，在高温下强度下降很小，当采用耐热耐火骨料配制水玻璃砂浆和混凝土时，耐热度可达1000℃。因此水玻璃混凝土的耐热度，也可以理解为主要取决于骨料的耐热度。　　4、耐碱性和耐水性差　　因和混合后易均溶于碱，故水玻璃不能在碱性环境中使用。同样由于 、NaF、Na2CO3均溶于水而不耐水，但可采用中等浓度的酸对已硬化水玻璃进行酸洗处理，提高耐水性。 用途 　　水玻璃的用途非常广泛，几乎遍及国民经济的各个部门。在化工系统被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状硅酸钠、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品，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系列产品已发展到50余种，有些已应用于高、精、尖科技领域；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料，也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品的漂、染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等……。分述如下：　　1、涂刷材料表面，提高抗风化能力　　水玻璃溶液涂刷或浸渍材料后，能渗入缝隙和孔隙中，固化的硅凝胶能堵塞毛细孔通道，提高材料的密度和强度，从而提高材料的抗风化能力。但水玻璃不得用来涂刷或浸渍石膏制品。因为水玻璃与石膏反应生成硫酸钠（Na2SO4），在制品孔隙内结晶膨胀，导致石膏制品开裂破坏。　　2、加固土壤　　将水玻璃与氯化钙溶液交替注入土壤中，两种溶液迅速反应生成硅胶和硅酸钙凝胶，起到胶结和填充孔隙的作用，使土壤的强度和承载能力提高。常用于粉土、砂土和填土的地基加固，称为双液注浆。　　3、配制速凝防水剂　　水玻璃可与多种矾配制成速凝防水剂，用于堵漏、填缝等局部抢修。这种多矾防水剂的凝结速度很快，一般为几分钟，其中四矾防水剂不超过1min，故工地上使用时必须做到即配即用。　　多矾防水剂常用胆矾（硫酸铜， ）、红矾（重铬酸钾，K2Cr2O7）、明矾（也称白矾，硫酸铝钾）、紫矾等四种矾。　　4、配制耐酸胶凝、耐酸砂浆和耐酸混凝土　　耐酸胶凝是用水玻璃和耐酸粉料（常用石英粉）配制而成。与耐酸砂浆和混凝土一样，主要用于有耐酸要求的工程。如硫酸池等。　　5、配制耐热胶凝、耐热砂浆和耐热混凝土　　水玻璃胶凝主要用于耐火材料的砌筑和修补。水玻璃耐热砂浆和混凝土主要用于高炉基础和其他有耐热要求的结构部位。　　6、防腐工程应用　　改性水玻璃耐酸泥是耐酸腐蚀重要材料，主要特性是耐酸、耐温、密实抗渗、价格低廉、使用方便。可拌和成耐酸胶泥、耐酸沙浆和耐酸混凝土，适用于化工、冶金、电力、煤炭、纺织等部门各种结构的防腐蚀工程，是纺酸建筑结构贮酸池、耐酸地坪、以及耐酸表面砌筑的理想材料。

水泥和水玻璃1：1溶液600公斤一方。水泥浆比是1：1水泥的密度是3060（kg/m3），水的比重为1000(kg/m3)，变成2立方米水泥浆，比重为：（1000+3060）/2=2030（kg/m3），1立方米水泥浆加2030*0.1=203公斤水玻璃。

是硅酸钠的水溶液

硅酸钠 [编辑本段]概述 水玻璃为硅酸钠溶液状态,南方多称水玻璃,北方多称泡花碱.硅酸钠在以水为分散剂的体系中为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体.固体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明玻璃块状体.形态分为液体、固体、水淬三种.理论上称这类物质为“胶体”. 普通硅酸钠为略带浅蓝色块状或颗粒状固体,高温高压溶解后是略带色的透明或半透明粘稠液体. [编辑本段]分子式 Na2O·mSiO2 石英砂和碱的配合比例即SiO2和Na2O的摩尔比决定着硅酸钠的模数M,模数即显示硅酸钠的组成,又影响硅酸钠的物理、化学性质,因此不同模数的硅酸钠有着不同的用处.广泛应用于普通铸造、精密铸造、造纸、陶瓷、粘土、选矿、高龄土、洗涤等众多领域. [编辑本段]技术指标 液体硅酸钠的技术指标 指标名称 技术指标 二氧化硅（%）≥24.6 ≥26.0 ≥29.2 ≥25.7 氧化钠（%）≥7.0 ≥8.2 ≥12.8 ≥10.2 波美度35.0-37.0 39.0-41.0 50.0-52.0 44.0-46.0 水不溶物（%）≤0.20 ≤0.38 ≤0.36 ≤0.38 铁（%）≤0.02 ≤0.09 ≤0.08 ≤0.09 模数3.5-3.7 3.1-3.4 2.2-2.5 2.6-2.9 固体硅酸钠的技术指标 指标名称 技术指标 模数（M）3.5-3.7 3.1~3.4 2.6~2.9 2.2~2.5 可溶固体（%）≥99 ≥99 ≥99 ≥99 铁(%) 0.12 0.12 0.12 0.10 [编辑本段]用途 水玻璃的用途非常广泛,几乎遍及国民经济的各个部门.在化工系统被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、五水偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状硅酸钠、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品,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系列产品已发展到50余种,有些已应用于高、精、尖科技领域；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料,也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品的漂、染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等…….分述如下： 1、涂刷材料表面,提高抗风化能力 水玻璃溶液涂刷或浸渍材料后,能渗入缝隙和孔隙中,固化的硅凝胶能堵塞毛细孔通道,提高材料的密度和强度,从而提高材料的抗风化能力.但水玻璃不得用来涂刷或浸渍石膏制品.因为水玻璃与石膏反应生成硫酸钠（Na2SO4）,在制品孔隙内结晶膨胀,导致石膏制品开裂破坏. 2、加固土壤 将水玻璃与氯化钙溶液交替注入土壤中,两种溶液迅速反应生成硅胶和硅酸钙凝胶,起到胶结和填充孔隙的作用,使土壤的强度和承载能力提高.常用于粉土、砂土和填土的地基加固,称为双液注浆. 3、配制速凝防水剂 水玻璃可与多种矾配制成速凝防水剂,用于堵漏、填缝等局部抢修.这种多矾防水剂的凝结速度很快,一般为几分钟,其中四矾防水剂不超过1min,故工地上使用时必须做到即配即用. 多矾防水剂常用胆矾（硫酸铜, ）、红矾（重铬酸钾,K2Cr2O7）、明矾（也称白矾,硫酸铝钾）、紫矾等四种矾. 4、配制耐酸胶凝、耐酸砂浆和耐酸混凝土 耐酸胶凝是用水玻璃和耐酸粉料（常用石英粉）配制而成.与耐酸砂浆和混凝土一样,主要用于有耐酸要求的工程.如硫酸池等. 5、配制耐热胶凝、耐热砂浆和耐热混凝土 水玻璃胶凝主要用于耐火材料的砌筑和修补.水玻璃耐热砂浆和混凝土主要用于高炉基础和其他有耐热要求的结构部位. 6、防腐工程应用 改性水玻璃耐酸泥是耐酸腐蚀重要材料,主要特性是耐酸、耐温、密实抗渗、价格低廉、使用方便.可拌和成耐酸胶泥、耐酸沙浆和耐酸混凝土,适用于化工、冶金、电力、煤炭、纺织等部门各种结构的防腐蚀工程,是纺酸建筑结构贮酸池、耐酸地坪、以及耐酸表面砌筑的理想材料. [编辑本段]分类和组成 水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类,俗称泡花碱.钠水玻璃为硅酸钠水溶液,分子式为Na2O·nSiO2和K2O·nSiOz.钾水玻璃为硅酸钾水溶液,分子式为K2O·nSiO2 .土木工程中主要使用钠水玻璃.当工程技术要求较高时也可采用钾水玻璃.优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体,溶于水.当含有杂质时呈淡黄色或青灰色. 钠水玻璃分子式中的n称为水玻璃的模数,代表Na2O和SiO2的分子数比,是非常重要的参数.n值越大,水玻璃的粘性和强度越高,但水中的溶解能力下降.当n大于3.0时,只能溶于热水中,给使用带来麻烦.n值越小,水玻璃的粘性和强度越低,越易溶于水.故土木工程中常用模数n为2.6～2.8,既易溶于水又有较高的强度. 我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间.水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示.土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3,相当于波美度38.4～48.3 .密度越大,水玻璃含量越高,粘度越大. 水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（Na2CO3）,在1300～1400℃的高温下煅烧生成固体 ,再在高温或高温高压水中溶解,制得溶液状水玻璃产品. [编辑本段]凝结固化 水玻璃在空气中的凝结固化与石灰的凝结固化非常相似,主要通过碳化和脱水结晶固结两个过程来实现. 随着碳化反应的进行,硅胶（ ）含量增加,接着自由水分蒸发和硅胶脱水成固体SiO2而凝结硬化,其特点是： 1、速度慢.由于空气中CO2浓度低,故碳化反应及整个凝结固化过程十分缓慢. 2、体积收缩. 3、强度低. 为加速水玻璃的凝结固化速度和提高强度,水玻璃使用时一般要求加入固化剂氟硅酸钠,分子式为 .其反应式如下： 氟硅酸钠的掺量一般为12%～15%.掺量少,凝结固化慢,且强度低；掺量太多,则凝结硬化过快,不便施工操作,而且硬化后的早期强度虽高,但后期强度明显降低.因此,使用时应严格控制固化剂掺量,并根据气温、湿度、水玻璃的模数、密度在上述范围内适当调整.即：气温高、模数大、密度小时选下限,反之亦然. [编辑本段]主要性质 1、粘结力和强度较高 水玻璃硬化后的主要成分为硅凝胶（ ）和固体,比表面积大,因而具有较高的粘结力.但水玻璃自身质量、配合料性能及施工养护对强度有显著影响. 2、耐酸性好 可以抵抗除氢氟酸（HF）、热磷酸和高级脂肪酸以外的几乎所有无机和有机酸. 3、耐热性好 硬化后形成的二氧化硅网状骨架,在高温下强度下降很小,当采用耐热耐火骨料配制水玻璃砂浆和混凝土时,耐热度可达1000℃.因此水玻璃混凝土的耐热度,也可以理解为主要取决于骨料的耐热度. 4、耐碱性和耐水性差 因和混合后易均溶于碱,故水玻璃不能在碱性环境中使用.同样由于 、NaF、Na2CO3均溶于水而不耐水,但可采用中等浓度的酸对已硬化水玻璃进行酸洗处理,提高耐水性. [编辑本段]速溶粉状硅酸钠 速溶粉状硅酸钠又称速溶泡花碱、水合硅酸钠.该产品外观洁白,呈粉末状,均匀性好.运输、储存和使用非常方便,特别适用于机械化、自动化操作.广泛应用于冶金、电力、石化及建材工业中.被用来做为不定形耐火材料中的粘结剂、工业清洗剂、防腐剂,在制皂和耐酸水泥、精细陶瓷工业以及精密铸造业的快干剂和增强剂等.速溶粉状硅酸钠产品还具有液体泡花碱所具有的一切性能和应用.速溶粉状硅酸钠分子式Na2O·nSiO2·nH2O,式量一般在280-350之间.与通过机械粉碎的无水粉末状硅酸钠相比,前者有许多宝贵性质,如水溶速度、纯净程度等. 速溶粉状硅酸钠属于精细化工产品,系对干法（芒硝法、纯碱法）泡花碱经过化料、过滤、调模、喷雾干燥等加工过程制得的. http://baike.baidu.com/view/149135.html?wtp=tt

硅酸钠的水溶液通称水玻璃;硅酸钠分两种,化学式Na2SiO3,式量122.00,为偏硅酸钠.化学式Na4SiO4,式量184.04,是正硅酸钠.硅酸钠是无色固体,密度2.4g/cm3,熔点1321K(1088℃).

水玻璃是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的可溶性碱金属硅酸盐材料，又称泡花碱。水玻璃可根据碱金属的种类分为钠水玻璃和钾水玻璃，其分子式分别为Na2O.nSiO2和K2O.nSiOz.式中的系数n称为水玻璃模数，是水玻璃中的氧化硅和碱金属氧化物的分子比（或摩尔比）。水玻璃模数是水玻璃的重要参数，一般在1.5-3.5之间。水玻璃模数越大，固体水玻璃越难溶于水，n为1时常温水即能溶解，n加大时需热水才能溶解， n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大，二氧化硅含量越多，水玻璃粘度增大，易于分解硬化，粘结力增大。

　水玻璃为硅酸钠液体状态,南方多称水玻璃,北方多称泡花碱.硅酸钠俗称水玻璃,液体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体.固体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明玻璃块状体.形态分为液体、固体、水淬三种.理论上称这类物质为“胶体”. 　　普通硅酸钠为略带浅蓝色块状或颗粒状固体,高温高压溶解后是略带色的透明或半透明粘稠液体. 分子式 [编辑本段] 　　Na2O·mSiO2 　　石英砂和碱的配合比例即SiO2和Na2O的摩尔比决定着硅酸钠的模数M,模数即显示硅酸钠的组成,又影响硅酸钠的物理、化学性质,因此不同模数的硅酸钠有着不同的用处.广泛应用于普通铸造、精密铸造、造纸、陶瓷、粘土、选矿、高龄土、洗涤等众多领域. 技术指标 [编辑本段] 液体硅酸钠的技术指标 指标名称 技术指标 二氧化硅（%） ≥26.0 ≥29.2 ≥25.7 氧化钠（%） ≥8.2 ≥12.8 ≥10.2 波美度 39.0-41.0 50.0-52.0 44.0-46.0 水不溶物（%） ≤0.38 ≤0.36 ≤0.38 铁（%） ≤0.09 ≤0.08 ≤0.09 模数 3.1-3.4 2.2-2.5 2.6-2.9 固体硅酸钠的技术指标 指标名称 技术指标 模数（M） 3.1~3.4 2.6~2.9 2.2~2.5 可溶固体（%） ≥99 ≥99 ≥99 铁(%) 0.12 0.12 0.10 用途 [编辑本段] 　　水玻璃的用途非常广泛,几乎遍及国民经济的各个部门.在化工系统被用来制造硅胶、白炭黑、沸石分子筛、偏硅酸钠、硅溶胶、层硅及速溶粉状泡花碱、硅酸钾钠等各种硅酸盐类产品,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系列产品已发展到50余种,有些已应用于高、精、尖科技领域；在轻工业中是洗衣粉、肥皂等洗涤剂中不可缺少的原料,也是水质软化剂、助沉剂；在纺织工业中用于助染、漂白和浆纱；在机械行业中广泛用于铸造、砂轮制造和金属防腐剂等；在建筑行业中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化剂、耐火材料等；在农业方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅铝催化剂、肥皂的填料、瓦楞纸的胶粘剂、金属防腐剂、水软化剂、洗涤剂助剂、耐火材料和陶瓷原料、纺织品的漂、染和浆料、矿山选矿、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制胶粘剂等…….分述如下： 　　1、涂刷材料表面,提高抗风化能力 　　水玻璃溶液涂刷或浸渍材料后,能渗入缝隙和孔隙中,固化的硅凝胶能堵塞毛细孔通道,提高材料的密度和强度,从而提高材料的抗风化能力.但水玻璃不得用来涂刷或浸渍石膏制品.因为水玻璃与石膏反应生成硫酸钠（Na2SO4）,在制品孔隙内结晶膨胀,导致石膏制品开裂破坏. 　　2、加固土壤 　　将水玻璃与氯化钙溶液交替注入土壤中,两种溶液迅速反应生成硅胶和硅酸钙凝胶,起到胶结和填充孔隙的作用,使土壤的强度和承载能力提高.常用于粉土、砂土和填土的地基加固,称为双液注浆. 　　3、配制速凝防水剂 　　水玻璃可与多种矾配制成速凝防水剂,用于堵漏、填缝等局部抢修.这种多矾防水剂的凝结速度很快,一般为几分钟,其中四矾防水剂不超过1min,故工地上使用时必须做到即配即用. 　　多矾防水剂常用胆矾（硫酸铜, ）、红矾（重铬酸钾,K2Cr2O7）、明矾（也称白矾,硫酸铝钾）、紫矾等四种矾. 　　4、配制耐酸胶凝、耐酸砂浆和耐酸混凝土 　　耐酸胶凝是用水玻璃和耐酸粉料（常用石英粉）配制而成.与耐酸砂浆和混凝土一样,主要用于有耐酸要求的工程.如硫酸池等. 　　5、配制耐热胶凝、耐热砂浆和耐热混凝土 　　水玻璃胶凝主要用于耐火材料的砌筑和修补.水玻璃耐热砂浆和混凝土主要用于高炉基础和其他有耐热要求的结构部位. 　　6、防腐工程应用 改性水玻璃耐酸泥是耐酸腐蚀重要材料,主要特性是耐酸、耐温、密实抗渗、价格低廉、使用方便.可拌和成耐酸胶泥、耐酸沙浆和耐酸混凝土,适用于化工、冶金、电力、煤炭、纺织等部门各种结构的防腐蚀工程,是纺酸建筑结构贮酸池、耐酸地坪、以及耐酸表面砌筑的理想材料. 分类和组成 [编辑本段] 　　水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类,俗称泡花碱.钠水玻璃为硅酸钠水溶液,分子式为Na2O·nSiO2和K2O·nSiOz.钾水玻璃为硅酸钾水溶液,分子式为K2O·nSiO2 .土木工程中主要使用钠水玻璃.当工程技术要求较高时也可采用钾水玻璃.优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体,溶于水.当含有杂质时呈淡黄色或青灰色. 　　钠水玻璃分子式中的n称为水玻璃的模数,代表Na2O和SiO2的分子数比,是非常重要的参数.n值越大,水玻璃的粘性和强度越高,但水中的溶解能力下降.当n大于3.0时,只能溶于热水中,给使用带来麻烦.n值越小,水玻璃的粘性和强度越低,越易溶于水.故土木工程中常用模数n为2.6～2.8,既易溶于水又有较高的强度. 　　我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间.水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示.土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3,相当于波美度38.4～48.3 .密度越大,水玻璃含量越高,粘度越大. 　　水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（Na2CO3）,在1300～1400℃的高温下煅烧生成固体 ,再在高温或高温高压水中溶解,制得溶液状水玻璃产品. 凝结固化 [编辑本段] 　　水玻璃在空气中的凝结固化与石灰的凝结固化非常相似,主要通过碳化和脱水结晶固结两个过程来实现. 　　随着碳化反应的进行,硅胶（ ）含量增加,接着自由水分蒸发和硅胶脱水成固体SiO2而凝结硬化,其特点是： 　　1、速度慢.由于空气中CO2浓度低,故碳化反应及整个凝结固化过程十分缓慢. 　　2、体积收缩. 　　3、强度低. 　　为加速水玻璃的凝结固化速度和提高强度,水玻璃使用时一般要求加入固化剂氟硅酸钠,分子式为 .其反应式如下： 　　氟硅酸钠的掺量一般为12%～15%.掺量少,凝结固化慢,且强度低；掺量太多,则凝结硬化过快,不便施工操作,而且硬化后的早期强度虽高,但后期强度明显降低.因此,使用时应严格控制固化剂掺量,并根据气温、湿度、水玻璃的模数、密度在上述范围内适当调整.即：气温高、模数大、密度小时选下限,反之亦然. 主要性质 [编辑本段] 　　1、粘结力和强度较高 　　水玻璃硬化后的主要成分为硅凝胶（ ）和固体,比表面积大,因而具有较高的粘结力.但水玻璃自身质量、配合料性能及施工养护对强度有显著影响. 　　2、耐酸性好 　　可以抵抗除氢氟酸（HF）、热磷酸和高级脂肪酸以外的几乎所有无机和有机酸. 　　3、耐热性好 　　硬化后形成的二氧化硅网状骨架,在高温下强度下降很小,当采用耐热耐火骨料配制水玻璃砂浆和混凝土时,耐热度可达1000℃.因此水玻璃混凝土的耐热度,也可以理解为主要取决于骨料的耐热度. 　　4、耐碱性和耐水性差 　　因和混合后易均溶于碱,故水玻璃不能在碱性环境中使用.同样由于 、NaF、Na2CO3均溶于水而不耐水,但可采用中等浓度的酸对已硬化水玻璃进行酸洗处理,提高耐水性.

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波美度与比重换算方法：波美度=144.3-(144.3/比重); 比重＝144.3/(144.3-波美度

Na2SiO3的水溶液！

①水玻璃的组成 水玻璃俗称泡花碱，是由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅化合而成的一种可溶于水的硅酸盐。建筑常用的为硅酸钠(Na2O·nSiO2)水溶液，又称钠水玻璃。要求高时也使用硅酸钾(K2O·nSiO2)的水溶液，又称钾水玻璃。水玻璃为青灰色或淡黄色黏稠状液体。二氧化硅(SiO2)与氧化钠(Na2O)的摩尔数的比值n，称为水玻璃的模数，n≥3的称为中性水玻璃，n<3的称为碱性水玻璃。实际上水玻璃溶液均明显呈碱性。 　　水玻璃的浓度越高，模数越高，则水玻璃的密度和黏度越大，硬化速度越快，硬化后的黏结力与强度、耐热性与耐酸性就越高。但水玻璃的浓度和模数太高，则黏度太大不利于施工操作，难以保证施工质量，同时模数太高，水玻璃难溶于水，所以水玻璃的浓度和模数不宜太高。水玻璃的浓度一般用密度来表示，通常为1.3～1.5 g/cm3，模数为2.6～3.0。　　 ②水玻璃的硬化 　　水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化，其表达式为： 　　　 　 　　　　　 Na2O·nSiO2+CO2+mH2O—→nSiO2·mH2O+Na2CO3 由于空气中二氧化碳的浓度较低，为加速水玻璃的硬化，常加入氟硅酸钠(Na2SiF6)作为促硬剂，加速二氧化硅凝胶的析出。 提高硅酸钠溶液（水玻璃）的模数，即制备高模数水玻璃的方法有两种方法，一是湿法，二是干法 现在一般都用湿法了，干法耗能太大 湿法制高模数水玻璃的方法，用稀硫酸 将原料硅砂（SiO2）、烧碱（NaOH）、泵入反应釜中，经过反应后得到低模数水玻璃。本发明用湿法制高模数水玻璃的方法，其特征是：将低模数水玻璃与稀硫酸化合并经凝胶、洗胶及干燥后得到硅酸胶冻。再将低模数水玻璃与硅酸胶冻直接调配成高模数水玻璃。

常用的水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类，俗称泡花碱。钠水玻璃为硅酸钠水溶液，分子式为Na2O·mSiO2。钾水玻璃为硅酸钾水溶液，分子式为K2O·mSiO2 。土木工程中主要使用钠水玻璃。当工程技术要求较高时也可采用钾水玻璃。优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体，溶于水。当含有杂质时呈淡黄色或青灰色。 　　钠水玻璃分子式中的m称为水玻璃的模数，代表Na2O和SiO2的摩尔比，是非常重要的参数。m值越大，水玻璃的粘度越高，但水中的溶解能力下降。当m大于3.0时，只能溶于热水中，给使用带来麻烦。m值越小，水玻璃的粘度越低，越易溶于水。土木工程中常用模数m为2.6～2.8，既易溶于水又有较高的强度。 　　我国生产的水玻璃模数一般在2.4～3.3之间。水玻璃在水溶液中的含量（或称浓度）常用密度或者波美度表示。土木工程中常用水玻璃的密度一般为1.36～1.50g/cm3，相当于波美度38.4～48.3 。密度越大，水玻璃含量越高，粘度越大。 　　水玻璃通常采用石英粉（SiO2）加上纯碱（Na2CO3），在1300～1400℃的高温下煅烧生成液体硅酸钠 ，从炉出料口流出、制块或水淬成颗粒。再在高温或高温高压水中溶解，制得溶液状水玻璃产品。

随便

水玻璃是硅酸钠的一种俗称。

水玻璃水化速度一般都很慢，可以加入适量的催化剂。1）固化剂：若在水玻璃中加入固化剂则硅胶析出速度大大加快，从而加速了水玻璃的凝结硬化。常用固化剂为氟硅酸钠。一般情况下，氟硅酸钠的适宜掺量为水玻璃质量的12-15%。（2）水玻璃的模数和密度：当模数高时，硅胶容易析出，水玻璃凝结硬化快；水玻璃密度小时，溶液粘度小，使反应和扩散速度加快，水玻璃凝结硬化速度也快。而当模数低或密度大时，则凝结、硬化都有较慢。（3）温度和湿度：温度高、湿度小时，水玻璃反应加快，生成的硅酸凝胶脱水亦快；反之水玻璃凝结、硬化速度也慢。

模数是 二氧化硅与氧化钠摩尔比 好像。 你可以去查一下资料