Wasserglas — Herstellung und Anwendung

Abstract

The technologies of glass and soluble silicate manufacture have many points in common. Thus a Siemens-Martin regenerative furnace is used to melt batch as well as to prepare the solid silicate. Improvements in primary energy use and waste gas heat recovery in the high temperature process have been given priority in both industries. The basic differences between the processes depend on the composition of the batch which contains SiO₂, CaCO₃ and Na₂CO₃ as major components in ordinary glasses but only SiO₂ and Na₂CO₃ for soluble silicate. Glasses are normally made into a wide variety of end products but soluble silicate is dissolved and sold in liquid form. Aqueous sodium silicate solutions find many applications in chemistry (e.g. fillers, detergents, binders) and technology (consolidating floors).

Les procédés de fabrication du verre et du verre soluble concordent sur les points essentiels. Ainsi, le four à régénération Siemens-Martin est employé aussi bien pour fondre du verre que pour fabriquer du verre soluble solide. Dans ces deux branches de l'industrie, on se préoccupe en premier de l'utilisation de l'énergie primaire ou de la récupération de la chaleur perdue du processus haute température. Les différences fondamentales des deux procédés résident dans la composition du mélange vitrifiable, les principaux composants, pour le verre, étant SiO₂, CaCO₃ et Na₂CO₃ et, pour le verre soluble, par contre, SiO₂ et Na₂CO₃ exclusivement. Différents procédés de formage sont nécessaires pour passer de la fonte du verre au produit fini, alors que la transformation verre soluble solide-liquide a lieu ultérieurement par dissolution. La solution aqueuse de silicate de sodium trouve de nombreuses applications dans la chimie (par exemple, les charges, les détergents, les liants) et dans l'industrie (par exemple, la consolidation des sols).

Die Technologien der Glas- und Wasserglasherstellung zeigen in wesentlichen Punkten Übereinstimmung. So wird der Siemens- Martin-Regenerativofen sowohl zum Einschmelzen von Glasgemenge als auch zur Herstellung von festem Wasserglas benutzt. Die Verbesserung der Primärenergienutzung bzw. Abgasenergieverwertung des Hochtemperaturprozesses wird in beiden Industriezweigen mit Vorrang bearbeitet. Grundsätzliche Unterschiede der beiden Verfahren bestehen in der Zusammensetzung des Gemenges, das bei Glas als Hauptkomponenten SiO₂, CaCO₃ und Na₂CO₃, bei Wasserglas dagegen ausschließlich SiO₂ und Na₂CO₃ enthält. Die Weiterverarbeitung der Schmelze erfolgt bei Glas über unterschiedliche Formgebungsverfahren zum Endprodukt, während das feste Wasserglas in einem nachgeschalteten Lösungsprozeß in flüssige Form überführt wird. Die wäßrige Natriumsilicatlösung findet in zahlreichen Gebieten der Chemie (z. B. Füllstoffe, Waschmittel, Bindemittel) und Technik (z. B. Bodenverfestigung) Anwendung.