Способ получения кремнефтористого натрия

Способ получения кремнефтористого натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНЕФТОРИСТОГО НАТРИЯ, включающий взаимодействие кремнефтористоводородной кислоты с раствором карбоната натрия, с последующей сушкой суспензии,в псевдоожиженном слое инертного материала , отличающийся тем, что, с целью повышения содержания основного вещества в продукте, процесс ведут в присутствии фосфорной кислоты, взятой в количестве 0,2-0,3% PjOy (в расчете на 20%-ную кремнефтористоводородную кислоту). 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве инертного материала используют гравий , песок и металлургические шлаки

ае ао

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COIWN

РЕСПУБЛИН

y(53) С 01 В 33 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОММ СЮВВТВЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3487907/23-26 (22) 01.06.82 (46) 07.04.84. Вюл. У 13 (72) В.П.Орлов, И.И.Шишко, . Э.М.Моргунова, А.С.Коробицын и И.Г.Сироткина (53) 661.488(088.8) (56) 1. Габриелова Н.Г., Морозова М.А, Производство неорганических ядохимикатов, Л., "Химия", 1964, с. 119-138.

2. Орлов В.П., Шишко И.И., Моргунова Э.М. и др. Получение кремнефтористого натрия по бессточной схеме. Сб. Исследования по технологии неорганических соединений фтора.

Свердловск, 1978, с. 7-13 (прототип), (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНЕФТОРИСТОГО НАТРИЯ, включающий взаимодействие кремнефтористоводородной кислоты с раствором карбоната натрия, с последующей сушкой суспензин,в псевдоожиженном слое инертного мате= риала, отличающийся тем, что, с целью повышения содержания основного вещества в продукте, процесс ведут в присутствии фосфорной кислоты, взятой в количестве

0,2-0,3Ж P205 (в расчете íà 20Х-íóþ кремнефтористоводородную кислоту).

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве инертного материала используют гравий, песок и металлургические шлаки, 1084246

Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению кремнефтористого натрия.

Известен способ получения кремнефтористого натрия, включающий 5 взаимодействие кремнефтористоводородиой кислоты с карбонатом натрия при рН среды 4,8-5,0 в течение 10мин (1), Недостатком известного способа .является образование крупнокристал- 10 лического продукта, требующего дополнительного размола до < 15Х фракции + 0,063 мм, и низкое содержание основного вещества в продукте.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения кремнефтористого натрия по бессточной схеме, включающий смешение кремнефтористодовородной 20 кислоты с раствором карбоната натрия, сушку полученной суспензии в псевдоожиженном слое инертного материала, электрокорунда, при 140-2500С. Получаемый пылевидный продукт полностью 25 выносится- из слоя f2).

Недостатком этого способа является также низкое содержание основного вещества в продукте (90-94X) вследствие нстирания инертного материала и использование дорогостоящего инертного материала.

Цель изобретения - повышение содержания основного вещества в продук те до 97-98Х.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения кремнефтористого натрия, заключающемуся во взаимодействии кремнефтористоводородной кислоты с раствором 4 карбоната натрия с последующей сушкой суспензии в псевдоожиженном слое инертного материала, причем процесс ведут в присутствии фосфорной кислоты, взятой в количестве 0,2О,ЗХ Р205 (в расчете íà 20Х-ную кремнефтористую кислоту).

В качестве инертного материала используют гравий, песок и металлургические шлаки.

Сущность способа заключается в . следующем.

В исходную суспензию из кремнефтористоводородной кислоты (20X

Hg SiF4,) раствора карбоната натрия «5 добавляют фосфорную кислоту в количестве 0,2-0,3 Р 05. Благодаря этому частицы инертного материала покрываются тонким слоем твердой фазы, предохраняющим их от истирания.

Вследствие этого исключаются потери инертного материала за счет истирания в псевдоожиженном слое и появляется возможность замены дорогостоящего инертного материала на более дешевый и доступный. При этом повышается содержание основного вещества в продукте.

Пример 1 (по прототипу).

Суспензию кремнефтористого натрия приготавливают следующим образом, На одну тонну 20 -ной кремнефтористоводородной кислоты подают

920 кг 1б -ного содового раствора, при этом получают 261 кг Na>SiF< и 1150 кг воды. Полученную таким образом суспензию с Т:Ж=1:6 сгущают до Т:Ж=1:3, при этом получают

1,044 тонны суспензии.

В аппарате кипящего слоя диаметром

Е

1,5 м с псевдоожиженным слоем инертL ного материала (электрокорунд с размером частиц 1,6 мм) непрерывно перерабатывают суспензию кремнефторида в течение 24 ч. Вес исходной инертной "подушки" 1000 кг.

Содержание основного вещества в продукте составляет 92X Na>SiF> при этом в продукте обнаружены йродукты истирания корунда (А1 0 ).

Вес выгруженного инертного материала составляет 920 кг, т.е. потери равны

80 кг. Процент потерь корунда по анализу продукта на содержание А120 составляет л 7 ..

Аналогичные результаты получены при добавлении фосфорной кислоты в 20Х-ную кремнефтористоводородную кислоту в количестве 0,1 . P О . Покрытия частиц корунда защитным слоем не наблюдается, а в продукте было обнаружено наличие корунда. (Пример 2. Исходную суспензию для опыта готовят так же, как и в предыдущем случае, но при этом на 1 тонну 20 -ной кремнефтористоводородной кислоты добавляют 2,76 кг фосфорной кислоты (или 0,2X P 0 ).

Полученную таким образом суспензию перерабатывают также, как и в контрольном опыте, в течение 24 ч. Содержание основного вещества составляет

98Х, продукт содержит следовые количества фосфатов. При этом весь продукт выносится в виде пыли. Тщательно

1 выгруженный после опыта слой инертСоставитель Н. Коломейцева

Редактор Л. Авраменко Техред С.Легеза Корректор В. Бутяга

Тираж 464

Заказ 1906/16

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1084 ного материала взвешивают, его вес составляет 1050 кг, т.е. имеет место небольшой привес (50 кг). Привес материала обусловлен наличием тонкого защитного слоя продукта по поверх ности частиц.

Пример 3. Условия приготовления и переработки исходной суспензии аналогичны примеру 1. В качестве инертного материала используют гра- 10 вий с размерами частиц 2-5 мм. Добавка фосфорной кислоты составляет О,ЗХ

Р О или 4,14 кг Н РО . Вес исходной инертной "подушки" составляет 675 кг, а после 24-часового рабочего цикла

800 кг. Истирание инертного материала минимальное, содержание основного вещества в продукте составляет, Х:

Na 97, А1 0 0,1. Продукт содержит след Р О . 20

Аналогичные результаты по содержа нию основного вещества в продукте и ,степени истирания инертного материала получены при использовании для 25 этой цели песка с размером частиц

2-3 мм и металлургического шлака

А того же размера.

Пример 4. В этом опыте для приготовления суспензии кремне- Зр фторида натрия используют добавку . фосфорной кислоты в 20Х-ную кремне246 ! фтористоводородную кислоту в количест-! ве 0,4Х Р О . Условия приготовления и переработки суспензии остаются прежни ми. В качестве инертного материала ис пользуют электрокорунд. После 12 ч работы аппарата кипящего слоя средний размер частиц корунда возрос с

1,6 до 2,0 мм, а содержание основного вещества составляет 91-93Х.

Масса слоя увеличивается с 1000 до

1500 кг, в слое наблюдается интенсивная грануляция, а качество псевдоожижения существенно ухудшается.

В продукте обнаружено 6-8Х фосфатов.

Выбранный предел концентрации

Р О> обусловлен, с одной стороны, минимальной толщиной защитного слоя, исключающего истирание инертных частиц, а с другой стороны, минимальным содержанием фосфатов, образующихся за счет наличия Р О в исходной суспензии и снижающих содержание основного вещества в.продукте.

Таким образом, данный способ позволяет повысить содержание основного вещества в продукте с 90-94 до

97-98Х и заменить дорогостоящий инертный материал (электрокорунд) на более дешевый и доступный, например гравий, песок и металлургические шлаки.