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龙图腾网获悉中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司;天津港湾工程质量检测中心有限公司申请的专利一种高纯度高模数硅酸钾溶液及其制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN117658160B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202311487106.4，技术领域涉及：C01B33/32；该发明授权一种高纯度高模数硅酸钾溶液及其制备方法是由卫宇航;侯晋芳;刘爱民设计研发完成，并于2023-11-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高纯度高模数硅酸钾溶液及其制备方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种高纯度高模数硅酸钾溶液及其制备方法，选取纯度不低于99.95％的硅酸钾粉末，确保了最终制备得到的硅酸钾溶液的高纯度，通过电解法制备硅酸钾溶液并调整直流电源参数、搅拌速率、pH值和温度等因素，可以实现对反应过程的精确控制，可以控制反应速率和产物品质，选用电解法和电磁搅拌相结合的方法，适用于大规模生产，能够在相对较短的时间内制备出模数为5.5‑8的高模数硅酸钾溶液，本发明的制备工艺简单、成本低，具有较高稳定性，通过精确控制参数，可以调节溶液性质以满足多个领域的需求。

本发明授权一种高纯度高模数硅酸钾溶液及其制备方法在权利要求书中公布了：1.一种高纯度高模数硅酸钾溶液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： S1、称取125-625g的硅酸钾粉末和2.5-5.0L去离子水作为备用，硅酸钾粉末的纯度不低于99.95%；在烧杯中加入60±2℃的去离子水，并将磁力搅拌子放入烧杯中；然后将称取好的硅酸钾粉末缓慢均匀地加入烧杯中，同时启动磁力搅拌器，设置搅拌速率为800-1500rpm，控制搅拌温度为60±2℃，搅拌时间为3~6h，直至硅酸钾粉末完全溶解，得到硅酸钾溶液； S2、检测步骤S1得到的硅酸钾溶液的pH值，逐步添加稀释的酸或碱，使硅酸钾溶液的pH值达到10~11； S3、将漏斗嵌入干净的聚丙烯窄口瓶中，再将孔径为2.5μm的聚丙烯过滤器放在漏斗中，确保聚丙烯过滤器均匀贴合于漏斗内壁；再将硅酸钾溶液倒入漏斗中，进行过滤处理，得到浓度为0.5-1.0ML的硅酸钾溶液； S4、选用玻璃材质的电解槽、平板状的铂阳极材料和不锈钢阴极材料，将步骤S3得到的0.5-1.0ML硅酸钾溶液加入电解槽中，进行电解，控制电流密度在15-30mAcm2，电解时间在4-6h，并保持电解温度处于70±2℃；电解期间，持续匀速加入120-500g纳米二氧化硅粉末，纳米二氧化硅粉末的纯度为99.99%，粒径为20-80nm，加入时间控制在4-5h，纳米二氧化硅粉末加入期间使用机械搅拌装置搅拌；之后使用自动控制系统连续监测和调节溶液的pH值，使溶液的pH值保持在10-11； S5、电解完成后，断开电源；然后使用0.2-0.45μm孔径的过滤器将步骤S4得到的溶液过滤到玻璃广口瓶中，得到高纯度的硅酸钾溶液；然后将高纯度的硅酸钾溶液倒入聚四氟乙烯容器中，得到装有高纯度硅酸钾溶液的容器； S6、将步骤S5得到装有高纯度硅酸钾溶液的容器放置于冷冻干燥机中的冷冻室中，调节温度在-40℃至-80℃之间，冷冻时间为2-8h；当溶液完全冷冻成固态后，启动冷冻干燥机的真空设备，逐渐降低冷冻室内的压力，并在抽真空期间，定期取样对硅酸钾溶液的模数进行检测，当硅酸钾溶液达到所需的浓缩程度后，停止冷冻干燥机的运行，关闭真空设备和其他设备，从冷冻室中取出容器，得到浓缩的硅酸钾溶液； S7、将磁力搅拌子放入烧杯中，然后在烧杯中加入200-500g步骤S6得到的浓缩硅酸钾溶液，启动磁力搅拌器，进行初次搅拌，设置搅拌速率为800-1500rpm，搅拌温度为60±2℃，搅拌时间为3~6h；初次搅拌完成后，将磁力搅拌器的搅拌速度升高至4000~4500rpm，搅拌期间，向烧杯中持续滴入50-500mL、60±2℃的去离子水，使溶液处于稳定的涡流状态，并使用自动控制系统监测和调节pH值，使pH值始终保持在10-11之间；之后将100-800g的硅溶胶滴入烧杯中，同时继续向烧杯中第二次滴入100-250ml、60±2℃的去离子水，同时加入20-200g的甲基三甲氧基硅烷；待甲基三甲氧基硅烷滴入完成后，继续向烧杯中匀速加入15-30g的水溶性有机硅高分子树脂，同时继续向烧杯中第三次滴入100-250ml、60±2℃的去离子水，搅拌2-3h后，待硅酸钾溶液呈现半透明状，得到模数为5.5-8的高纯度高模数硅酸钾溶液。

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