Rôle des cations sur les limites de solubilité de la silice

• Influence des cations sur la solubilité:
• La solubilité de la silice dans l’eau est fortement influencée par la présence de divers cations. Les cations tels que le calcium, le magnésium, le fer et l’aluminium peuvent former des sels de silicate qui affectent la solubilité globale de la silice.
• Les limites de solubilité de la silice sont généralement inférieures à 150 mg/L, mais la présence d’ions métalliques trivalents et de solides dissous totaux peut modifier ces limites.

• Impact sur la polymérisation de la silice:
• Les cations jouent un rôle crucial dans la polymérisation de la silice, différents cations ayant des effets variables sur la formation d’écailles de silice. Par exemple, les cations de fer et d’aluminium peuvent favoriser la polymérisation de la silice, ce qui entraîne une augmentation de l’entartrage.
• L’efficacité des inhibiteurs de silice est également influencée par le type et la concentration des cations présents dans l’eau. Les additifs polymériques utilisés comme inhibiteurs de silice présentent des performances variables en fonction de la chimie de l’eau, y compris la présence de cations.

• Applications pratiques:
• Il est essentiel de comprendre le rôle des cations dans la solubilité et l’entartrage de la silice pour gérer les systèmes d’eau industrielle. L’ajustement de la chimie de l’eau pour contrôler les concentrations de cations peut aider à atténuer l’entartrage de la silice et à améliorer l’efficacité du système.

Rôle de la pression hydraulique (1 à 50 bars)

• Pression hydraulique et cristallisation:
• Des études récentes indiquent que la pression hydraulique comprise entre 1 et 50 bars influence la cristallisation de la silice dans l’eau, mais de manière moins prononcée qu’à des pressions plus élevées. À ces pressions inférieures, la formation de phases cristallines telles que le quartz et la cristobalite est moins prononcée.
• Des expériences ont montré que des pressions allant jusqu’à 50 bars peuvent encore favoriser la nucléation de particules de silice, mais les structures obtenues sont souvent amorphes ou peu cristallines.
• L’entartrage des sels de silicate dans ces conditions est influencé par la pression, des pressions plus élevées dans cette gamme favorisant légèrement la formation d’entartrage.

• Échaudage des sels de silicate:
• Sous des pressions de 1 à 50 bars, le comportement d’entartrage des sels de silicate est affecté par les limites de solubilité de la silice et la présence d’autres ions dans l’eau.
• La transformation de la silice amorphe en formes cristallines est moins efficace à ces basses pressions, ce qui entraîne une plus grande tendance à la précipitation de la silice amorphe et à la formation d’écailles.

Points clés

• Pression hydraulique (1 à 50 bars):
• Des pressions allant jusqu’à 50 bars influencent la nucléation des particules de silice, ce qui se traduit souvent par des structures amorphes ou mal cristallines.
• Le comportement d’entartrage des sels de silicate est influencé par la pression, des pressions plus élevées dans cette gamme favorisant légèrement la formation d’entartrage.
• La transformation de la silice amorphe en formes cristallines est moins efficace à ces basses pressions.

• Cations et solubilité:
• Les cations tels que le calcium, le magnésium, le fer et l’aluminium influencent la solubilité et la polymérisation de la silice.
• Les limites de solubilité sont généralement inférieures à 150 mg/L mais peuvent être modifiées par les ions métalliques trivalents et les solides dissous totaux.
• Une gestion efficace des concentrations en cations est cruciale pour prévenir l’entartrage de la silice dans les systèmes d’eau industrielle.

Ces informations sur la cristallisation et la solubilité de la silice dans l’eau soulignent l’importance de la pression hydraulique et de la présence de cations dans la gestion des problèmes liés à la silice dans diverses applications.