Technische definitie
Silicaten zijn een maat voor de concentratie van opgeloste siliciumhoudende verbindingen, die in water doorgaans voorkomen als oplosbare silicaatsoorten, uitgedrukt in milligram per liter (mg/L).
Silicaten kunnen van nature in leidingwater voorkomen door contact met mineralen en gesteenten, maar ze kunnen ook in een verwarmingssysteem terechtkomen via chemicaliën voor waterbehandeling, corrosieremmers of bepaalde reinigingsproducten.
In gesloten verwarmingssystemen kunnen silicaten deel uitmaken van bepaalde formules van corrosieremmers, waarbij ze kunnen helpen om een beschermlaag op metalen oppervlakken te vormen. Als ze echter in te hoge concentraties of bij ongeschikte waterchemische omstandigheden aanwezig zijn, kunnen silicaten ook bijdragen aan de vorming van afzettingen of neerslag in het systeem.
Vereenvoudigde definitie
Silicaten zijn van nature voorkomende minerale verbindingen die ook aanwezig kunnen zijn in bepaalde chemicaliën voor de behandeling van verwarmingssystemen.
Op het juiste niveau kunnen ze metalen oppervlakken helpen beschermen tegen corrosie, maar uitzonderlijk hoge waarden kunnen wijzen op een overdosering, verontreiniging of omstandigheden die kunnen leiden tot afzettingen in het verwarmingssysteem.
Silicaten zijn belangrijk omdat hun aanwezigheid nuttige informatie kan geven over zowel het oorspronkelijke vulwater als de chemische behandeling die in het verwarmingssysteem wordt gebruikt.
Een afwijkende of verhoogde silicaatwaarde kan wijzen op:
Van nature hoge silicatengehaltes in het oorspronkelijke leiding- of vulwater.
De aanwezigheid van een silicaten bevattend corrosie-inhibitor.
Overdosering van een behandelingsproduct dat silicaten bevat.
Restanten van reinigings- of behandelingschemicaliën in het systeem.
Verontreiniging door een andere water- of chemische bron.
Veranderingen in het systeemwater na het bijvullen, de behandeling of het onderhoud.
Omstandigheden die de vorming van afzettingen met silicaten kunnen bevorderen.
Wanneer silicaten bewust in een inhibitorformule worden opgenomen, kunnen ze metalen oppervlakken helpen beschermen door bij te dragen aan de vorming van een dunne beschermende film, waardoor het directe contact tussen het metaal en het circulerende water vermindert.
De silikaatchemie wordt echter sterk beïnvloed door factoren zoals de pH, de temperatuur, de concentratie en de aanwezigheid van andere opgeloste mineralen. Onder ongeschikte omstandigheden kunnen silicaten minder oplosbaar worden en afzettingen vormen.
Overmatige of onstabiele silicaatconcentraties kunnen dus bijdragen aan:
Afzettingen op warmteoverdrachtsoppervlakken.
Vervuiling van warmtewisselaars.
Beperkte stroming door smalle waterkanalen.
Afzettingen in kleppen en andere kleine onderdelen.
Verminderde efficiëntie van de warmteoverdracht.
Ongewenste interactie met andere chemicaliën voor waterbehandeling.
Troebelheid of deeltjes in het systeemwater op plaatsen waar neerslagvorming optreedt.
Een silicatentest kan ook diagnostisch nuttig zijn wanneer de behandelingsgeschiedenis onzeker is. Een aanzienlijk hogere silicaatconcentratie in het systeemwater dan in het oorspronkelijke vulwater kan erop wijzen dat er een chemisch product met silicaten is toegevoegd.
Silicaten moeten daarom samen met parameters zoals pH, geleidbaarheid, zwevende stoffen, natrium, molybdaat en andere indicatoren die verband houden met de waterbehandeling worden beoordeeld om de toestand en behandelingsgeschiedenis van het water in het verwarmingssysteem te evalueren.
Silicaten mogen normaal gezien niet afzonderlijk worden beoordeeld. Hun betekenis hangt sterk af van de bron van de silicaten en de behandelingschemie die in het systeem wordt gebruikt.
Een meetbare silicaatconcentratie is niet automatisch een probleem. Er kan van nature wat silicaat aanwezig zijn in het aangevoerde water, terwijl bepaalde corrosieremmende producten bewust silicaat kunnen toevoegen als onderdeel van hun beschermende werking.
Een hoge silicaatconcentratie betekent evenmin noodzakelijk dat er op dit moment afzettingen gevormd worden. De kans op neerslag of afzetting hangt af van verschillende factoren die op elkaar inwerken, waaronder de pH, de temperatuur, de totale concentratie, de waterhardheid en andere behandelingschemicaliën.
Daarom is het bijzonder nuttig om het resultaat van het systeemwater te vergelijken met het oorspronkelijke silicaatgehalte van het vulwater, eerdere laboratoriumresultaten en het bekende gebruikte corrosieremmende of behandelingsproduct.