Способ получения гранулированногопятиводного метасиликата натрия
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
<1!>802181
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б 1) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 130678 (21) 2640237/23-26 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 0702,81, Бюллетень HB 5
Дата опубликования описания 070281 (Sl)M Ka 3
С 01 В 33/32
Госуяарствеияый комитет
СССР ио !<ел!1м изобрстсиий и открытий (53) УДК 661.683 (088.8) Б.А-..1,:1ихов, А.<1 .??????????????, ??.??.????????????????, !0.??.??????????????, ??.??.col ???? ????, ??.??. ????????????????, ??..??.!???????????????? ??>
, 54 1 СПОСОБ,OJD:
МЕТАCH.IIHKATA НАТРИЯ
ИЗОбрсTQHll» ОТИОсится i< прОизвОд—
СТВ) ЩСJ!ОcIНЫХ CI111В! К аTОВ В ЧаС ИОСТ!!
К СПС
MBTciCI1ЛИ К се та 1 1с1ТРИЯ В ГP
В ХИМ!!" ЕC !<О т!;)0! ië. . 1! !к С "i! В 1!РОИ:1
ВОДСТ ВЕ !.!О10К1! рх 11! С 1Ч1!.,1! К, OT бСЛИВ с!Ю— щих и дез1!И
Из весте ! способ полу:1ени i пятиВОДIIОГО МЕТс<С! iJЛИ!<атcl Iiатi- . :. и 3 PctЗ бавлс:!ного вод!!о o растзора . етасиликата натрия путем его смешивания с хлористым натрием с последующим взаимодействием "той cMeclt с водным раствором dû IHàêà 8-30 o — íoè концентрации в кварцевом объеме под давлением при 20-80 С в течение около
2 ч (1).
K 11eJ:остаткам данного способа от— носи-,с» необходимость использования легкоиспаряющегося и токсичного аммиака и достаточная длительность
-,POÖÑCCà.
HeI.QcTeII также способ получения гр, нулироэанного пятиводного метасиликата натрия пу;ем добавления
:< безводно:.;; ;BTBC»J!v«aTy натрия воды в количестве 0,03 ч. на 1 ч.безводного продукта за 1 мин при переме1
Данный способ, Однако, не обеспе5 чивает достаточной полноты превраще..!ия исходного силиката в пятиводный
:,.cTpcøøêàT натрия ввиду наличия помимо последнего в целевом продукте тс-;КжЕ ОПРЕДЕЛЕitHOx O КОЛИЧЕСТВа бЕЗ водной и гексагидратной <рормы метасиликата натрия.
Целью изобретения является повышение выхода гранулированного пятиводного метасиликата натрия.
Поставленная цель достигается способом получения гранулированного пятиводного метасиликата натрия путем добавления к безводному метасиликату натрия воды в избытке в количестве 0,5-4,0В от стехиометрии при перемешивании и нагревании с последующим охлаждением полученной смеси в две стадии, сначала со скоростью
1-10 С/мин до 30-60ОС, а затем со скоростью 12-30ОС/мин.
Отличие способа состоит в том, что воду берут в избытке в указанном выше количестве от стехиометрии, а охлаждение проводят в две стадии в вышеописанном режиме.
802181
Формула изобретения
Заказ 10492/22 Тираж 516 Г!адни.>»аа
ВНИИПИ
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проакт»ая, 4!
3 известном способе для получения целево "o метасиликата расходуется около 1,9-2,8 молекулы воды, в то время как в предлагаемом расход воцы составляет 5 молекул в расчете на пятиводный метасиликат натрия.
Избыток воды меньше 0,5% не обеспечивает ускорения процесса кристаллизации пятиводного метасиликата натрия. и получения несле>кивающегося продукта, а избыток воды больше 4% резко замедляет этот процесс.
Проведение первоначального охлаждения со скоростью меньше 1 C/ìèí связано с образованием инкрустаций на поверхности аппаратов, которые уменьшают скорость охлаждения, и появляется необходимость периодической чистки аппаратов. При проведении этого процесса со скоростью больше
10оС/мин увеличение достигнутого эффекта практически не происходит, что делает проведение процесса при более высоких скоростях охлаждения экономически не оправданным.
Последующее охлаждение со скоростью меньше 12 С/мин заметно замедляо ет процесс агрегатирования и приводит к получению продукта, который слеживается. Ведение процесса со скоростью больше ЗООС/мин практически не при водит к увеличению эффекта и экономически нецелесообразно.
Изобретение обеспечивает получение пятиводного метасиликата натрия в виде гранулированного неслеживающегося и непылящего продукта с высоким содержанием основного вещества до 99,8Ъ.
Пример 1. 18 3 г безводного метасиликата натрия. загружают в реактор с мешалкой и двойной боковой стенкой, внутри которой циркулирует вода, подаваемая на охлаждение. В реактор подают также 14 л воды, обеспечивая ее избыток относительно стехиометрии к пятиводному,метасиликату натрия в количестве 4оо. Смесь перемешивают в течение 3 мин при начальной ее температуре 78 С, обеспеО чивая охлаждение .смеси со скоростью
8сС/мин, в результате чего смесь по истечении указанного времени принимает температуру порядка 54ОС.
Охлажденную до указанной температуры жидкость через фильеру выливают на вал, оснащенный регулятором скорости вращения и устройством для охлаждения поверхности вала, обеспечивая дальнейшую скорость охлаждения силикатной смеси 16,4 С/мин.
По истечении 1,1 ми» затвердевший продукт с температурой 18аС срезают с вала ножом. B результате получают 32,3 кг гранулированного пятивоцного метасиликата, имеющего размер гранул 3-7 мм с содержанием гранул .3 ы1 порядка 6о. Полученный продукт имеет состав, вес.Ъ: 29,2 Ыа, О, 28,!
Si0д, !!2,5 НоО, 0,18 йа СО и 0,02
Fc 0 соответствующий содержанию соедйнения Ма25i03 5Н О 99,8%.
Данный продукт имеет растворимость в воде при 60оС 99,68%.
Пример 2. Процесс получения пятиводного метасиликата натрия осуществляют по примеру 1, но при использовании исходных метасиликата натрия и воды в <оличестве соответст венно 30 и 22,2 кг при избытке воды
0,5% от стехиометрии и скорости охлаждения вначале при перемешивании
20 исходной смеси 10 >С/мин, а затем
12оС/мин.
Получаемый продукт по составу и свойствам аналогичен описанному в примере 1.
2 Пример 3. Процесс получения пятиводного метасиликата натрия проводят по примеру 1, но при использовании исходных метасиликата натрия и воды в количества 15 и 11,4 кг при избытке последней от стехиометрии на 3,1о- и последующем охлаждении сначала со скоростью 5,5">С/мин, а затем 30оС/мин.
Полученный гранулированный пятиводный метасиликат натрия по химическому составу и свойствам аналогичен описанному в примере 1.
40 Способ получения гранулированного пятиводного метасиликата натрия, включающий добавление к безводному метасиликату натрия воды при перемешивании и нагревании и последующее
4 охлаждение полученной смеси, о т ли чающи и сятем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, воду берут в избытке в количестве 0,5-4,0-. от стехиометрии, а 0 охлаждение проводят в две стадии, сначала со скоростью 1 — 10 С/мин до 30-60сС, а затем со скоростью
12-30" C/Ií.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CUIR >>3387926, кл. 23-110, опублик. 1.968.
2. Патент CLL о 2860033, кл. 23-1 10, опублик. 1958.