SU919992A1 - Method of producing water glass - Google Patents
Method of producing water glass Download PDFInfo
- Publication number
- SU919992A1 SU919992A1 SU802924151A SU2924151A SU919992A1 SU 919992 A1 SU919992 A1 SU 919992A1 SU 802924151 A SU802924151 A SU 802924151A SU 2924151 A SU2924151 A SU 2924151A SU 919992 A1 SU919992 A1 SU 919992A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- silica
- suspension
- production
- preparing
- liquid
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 title claims description 16
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 13
- IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoropropanal Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C=O IRPGOXJVTQTAAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K Aluminum fluoride Inorganic materials F[Al](F)F KLZUFWVZNOTSEM-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 8
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 7
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 3
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 claims description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 8
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 2
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 229940072033 potash Drugs 0.000 description 1
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Description
(5k) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО СТЕКЛА(5k) METHOD FOR OBTAINING LIQUID GLASS
II
Изобретение относитс к технологии получени жидкого стекла, широко примен емого во многих отрасл х промышленности, в частности дл производства строительных материалов, силикатных красок, кле щего и уплотн ющего вещества и т.д.The invention relates to the technology of producing liquid glass, which is widely used in many industries, in particular for the production of building materials, silicate paints, adhesive and sealing substances, etc.
Известен способ получени жидкого стекла, который заключаетс в варке силикат - глыбы из смеси щелочесодержащих компонентов (кальцинированной соды, поташа, сульфата натри ) и . кварцевого песка в обычных стекловаренных установках. Полученную силикат-глыбу охлаждают водой и раствор ют в автоклавах при 150-175°С (0,4-0,8 МПа)в. течение -6 ч Cl.A known method of producing a liquid glass, which consists in boiling silicate-lumps from a mixture of alkali-containing components (soda ash, potash, sodium sulfate) and. quartz sand in conventional glass installations. The resulting silicate lump is cooled with water and dissolved in autoclaves at 150-175 ° C (0.4-0.8 MPa) c. for -6 h Cl.
Недостатками этого способа вл ютс большие энергозатраты, трудоемкость и длительность,The disadvantages of this method are the high energy consumption, labor intensity and duration,
Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс способ получени жидкого стекла, включающий приготовление суспензии изThe closest to the technical essence of the invention is a method of producing a liquid glass, comprising preparing a slurry from
кремнеземсодержащего материала в У(е лочном растворе и гидротермальную обработку названной суспензии. В качестве кремнеземсодержащего материала используют перлит. Известный способ состоит из следующих операций Перлитовую породу в шаровых мельницах размалывают с раствором каустической соды, silica-containing material in V (an e-liquor solution and hydrothermal treatment of the above suspension. Perlite is used as the silica-containing material. The known method consists of the following operations: Grind in a ball mill with a solution of caustic soda,
имеющим концентрацию до размеров зерен 80-140 кг/мhaving a concentration to a grain size of 80-140 kg / m
менее 0,25-10 м в течение 25-30 мин, Полученную пульпу при соотношении твердой и жидкой фаз 1:(1,5-0,7) подают в непрерывно действующую автоклавную батарею дл температурной обработки при 140-150 С в течение 30-40 мин. После автоклавной обработки пульпу подвергают фильтрации. В фильтрат переходит жидкое стекло, составл ющее 23-25% от исходных материалов , а остаток, содержащий около 50-70 мас.% от первоначального имеющегос в породе, повторно обрабатывают едкой щелочью дл дополнительного извлечени силикатов щелочных металлов Г2.. Однако известный способ характеризуетс значительными затратами времени и энергии на измельчение перлита и обработку (растворение) еге щелочью в автоклавных батаре х. Кроме существенных энергозатрат и дорогосто щего оборудовани , технологический процесс в известном способе ведетс при довольно больших расходах щелочи, что также удорожает производство и способствует коррозии оборудовани , уменьша сроки его службы. Целью изобретени вл етс сокращение длительности технологическ го процесса. Цель достигаетс тем, что приготовление суспензии осуществл ют из кремнеземсодержащего материала с ра мером частиц (о ,05-5) в щелоч ном растворе с концентрацией в растворе 40-уб кг/м при соотноше НИИ твердой и жидкой фаз 1 ; (5,2-8,l а.гидротермальную обработку провод т при 95-105 С и давлении (0,981 ,013)10 Па в течение 45-90 мин. В качестве кремнеземсодержащего аморфного материала можно использовать отходы производства фтористого алюмини . Способ осуществл ют следующим об разом. Отдозированные в заданных количе ствах исходные материалы: вода, щелочь или щелочной раствор известной концентрации и тонкодисперсный отход производства фтористого алюмини од новременно загружают в реактор при перемешивании. Продолжа перемешиват довод т содержимое реактора до кипе ни и кип т т при 95-105С и давлеНИИ (0,98-1,013)10 Па. Полученное жидкое стекло отдел ют от осадка из вестным способом. В качестве кремнеземистого компонента используют отход производства фтористого алюмини с размером частиц (о,05)10 м, имеющего химсостав , мас.%: SiOi 87,7; ,, 2,39, 0,08, CaO 0,28, MgO 0,0; ППП 8,76-, NaijO 0,0(; 0,02, a 4 влажность 66 мас.|. В качестве щелочного компонента используют натрий едкий технический. Количество воды дозируют с учетом влаги, имеющейс в отходе производства фтористого алюмини и заданного соотношени твердой и жидкой фаз приготавливаемой суспензий. Из указанных сырьевых компонентов в заданных соотношени х готов т суспензию из 0,075 кг отхода производства фтористого алюмини , что на сухое вещество составл ет 0,025 кг или, исход из химсостава, 0,022 кг двуокиси кремни , 0,013 кг едкого натра, что соответствует 0,008 кг NanO и воды. Количество воды дозируют с учетом влаги, вносимой с отходом и заданного соотношени твердой и жидкой фаз в суспензии, равного 8,4, т.е. количесдво воды составл ет 0,1б5 кг, а концентраци щелочи по 40 кг/м . Все сырьевые компоненты: воду, едкий натрий и отход производства фтористого алюмини дозируют одновременно в реактор при непрерывном перемешивании и подогревании. Содержимое реактора при посто нном перемешивании и атмосферном давлении (0,98-1,013)- Ю Па довод т до температуры кипени (95 98С) .Такой режим в реакторе поддерживают до тех пор, пока суспензи не превращаетс в прозрачный раствор, что свидетельствует о полном растворении двуокиси кремни с образованием жидкого стекла. Продолжительность этого режима 45 мин, после чего прекращают перемешивание и подвод тепла к реактору. Полученное жидкое стекло имеет плотность г/см, а силикатный модуль 2,б5. Количество нерастворимого остатка мас.% по сравнению с количеством исходного отхода, что соответствует 94,5 выхода готового продукта. Аналогичным образом приготовлены еще 9 составов жидкого стекла. В таблице приведены технологические параметры получени жидкого стекла по предлагаемому способу, а также основные показатели, характеризующие свойства полученного жидкого стекла.less than 0.25–10 m for 25–30 min. The resulting pulp with a solid: liquid phase ratio of 1: (1.5–0.7) is fed to a continuously operating autoclave battery for heat treatment at 140–150 ° C for 30 -40 min After autoclaving, the pulp is filtered. Liquid glass, which constitutes 23–25% of the raw materials, passes into the filtrate, and the residue, containing about 50–70 wt.% Of the initial content of the rock, is re-treated with caustic alkali to further extract alkali metal silicates G2. However, the known method is characterized significant time and energy costs for grinding perlite and processing (dissolving) it with alkali in autoclave batteries. In addition to significant energy consumption and expensive equipment, the technological process in a known method is carried out at relatively high costs of alkali, which also increases the cost of production and contributes to the corrosion of equipment, reducing its service life. The aim of the invention is to reduce the duration of the process. The goal is achieved by preparing the suspension from silica-containing material with a particle size (o, 05-5) in an alkaline solution with a concentration of 40 kilogram / m in solution at a ratio of scientific research institutes to solid and liquid phases 1; (5.2-8, l a.hydrothermal treatment is carried out at 95-105 ° C and pressure (0.981, 013) 10 Pa for 45-90 minutes. As a silica-containing amorphous material, you can use aluminum fluoride production waste. as follows: The raw materials that were discharged in predetermined quantities: water, alkali or alkaline solution of a known concentration and finely dispersed waste from the production of aluminum fluoride are simultaneously loaded into the reactor with stirring. Continuing the stirring, bring the contents of the reactor to a boil and to ip t at 95-105С and pressure (0.98-1.013) 10 Pa. The resulting liquid glass is separated from the sediment in a known manner. As the silica component, use is made of the production of aluminum fluoride with a particle size of (o, 05) 10 m, having a chemical composition, wt.%: SiOi 87.7 ;, 2.39, 0.08, CaO 0.28, MgO 0.0; SPT 8.76-, NaijO 0.0 (; 0.02, a 4 humidity 66 wt.%. Technical sodium is used as the alkaline component. The amount of water is metered, taking into account the moisture contained in the waste production of aluminum fluoride and the specified ratio of solid and liquid phases of the prepared suspension. nziy. Of these raw materials, a suspension of 0.075 kg of aluminum fluoride production waste is prepared in predetermined ratios, which is 0.025 kg for dry matter or, based on chemical composition, 0.022 kg of silicon dioxide, 0.013 kg of sodium hydroxide, which corresponds to 0.008 kg of NanO and water . The amount of water is metered, taking into account the moisture introduced with the waste and the specified ratio of the solid and liquid phases in the suspension, equal to 8.4, i.e. The amount of water is 0.1–5 kg, and the alkali concentration is 40 kg / m. All raw materials: water, caustic sodium and waste of aluminum fluoride production are metered simultaneously into the reactor with continuous stirring and heating. The contents of the reactor are kept at boiling point (95 ° C) with constant stirring and atmospheric pressure (0.98-1.013). Yu Pa. This mode in the reactor is maintained until the suspension turns into a clear solution, which indicates complete dissolving silica with the formation of liquid glass. The duration of this mode is 45 minutes, after which they stop mixing and heat supply to the reactor. The resulting liquid glass has a density of g / cm, and silicate module 2, b5. The amount of insoluble residue wt.% Compared with the amount of the original waste, which corresponds to 94.5 yield of the finished product. Similarly prepared another 9 compositions of liquid glass. The table shows the technological parameters of the production of liquid glass according to the proposed method, as well as the main indicators characterizing the properties of the obtained liquid glass.
Дл приготовлени стекла состава 7 используют отход производства фтористого алюмини , содержание двуокиси кремни в котором 90,8 масД, а в составах 9 и 10 тот же oтxo производства фтористого алюмини с содержанием свободного двуоксида кремни соответственно 63 и 60 ac.% Продолжительность растворени двуоксида кремни в щелочном растворе с образованием жидкого стекла колеблетс от 5 до 90 мин в зависимости от заданног соотношени твердой и жидкой фаз, силикатного модул , а также от соотношени твердой и жидкой фаз и измен етс от 95 до 105°С. Данные таблицы свидетельствуют, что выход готового продукта жидкого стекла составл ет 85-98, причем продукт обладает следующими свойствами: плотность до 1,45 Г/СМ, а силикатный модуль до 3,2А, преимущественно 2,6-2,8, что соответствует требовани м ГОСТ 13078-67 Стекло натриевое жидкое.For the preparation of glass, composition 7 uses aluminum fluoride production waste, the content of silica in which is 90.8 masD, and in compositions 9 and 10 it is the same from production of aluminum fluoride containing free silicon dioxide 63 and 60 ac.%. The duration of dissolution of silicon dioxide in alkaline solution with the formation of liquid glass varies from 5 to 90 minutes depending on the ratio of the solid and liquid phases, the silicate module, as well as the ratio of the solid and liquid phases, and varies from 95 to 105 ° C. These tables indicate that the yield of the finished product of liquid glass is 85-98, and the product has the following properties: a density of up to 1.45 G / CM, and a silicate module of up to 3.2A, preferably 2.6-2.8, which corresponds to requirements GOST 13078-67 Sodium glass liquid.
Предлагаемый способ исключает процесс помола сырьевой породы, снижает расход щелочи в 2 раза, дорогосто щее автоклавное оборудование замен етс реактором, работающим The proposed method eliminates the process of grinding the raw rock, reduces the consumption of alkali by 2 times, expensive autoclave equipment is replaced by a reactor operating
0 при атмосферном давлении, что позвол ет сократить расход топлива. Кроме того, сводитс до минимума нерастворимый остаток (осадок), сокращаетс в 2 раза длительность технологического процесса производства жидкого стекла. Все это обуславливает удешевление, упрощение.технологического процесса, сокращение его длительности, увеличение срока служ0 бы оборудовани , снижение себестоимости продукции на 25-35 - Кроме того, использование в качестве кремнеземсодержащего материала отходов промышленного производства позвол ет предотвратить загр знение окружающей среды путем организации безотходного производства.0 at atmospheric pressure, which reduces fuel consumption. In addition, the insoluble residue (sediment) is minimized, the duration of the liquid glass production process is halved. All this leads to cheaper, simpler technological process, reducing its duration, increasing the service life of equipment, reducing production costs by 25-35 - In addition, the use of industrial waste as a silica-containing material helps prevent environmental pollution by organizing waste-free production. .
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802924151A SU919992A1 (en) | 1980-04-02 | 1980-04-02 | Method of producing water glass |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802924151A SU919992A1 (en) | 1980-04-02 | 1980-04-02 | Method of producing water glass |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU919992A1 true SU919992A1 (en) | 1982-04-15 |
Family
ID=20895545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU802924151A SU919992A1 (en) | 1980-04-02 | 1980-04-02 | Method of producing water glass |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU919992A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046277A3 (en) * | 1999-02-05 | 2002-05-10 | Siwood Inc | Fireproofing material |
| RU2660040C1 (en) * | 2017-02-20 | 2018-07-04 | Евгений Андреевич Мамченков | Method of producing liquid glass |
-
1980
- 1980-04-02 SU SU802924151A patent/SU919992A1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000046277A3 (en) * | 1999-02-05 | 2002-05-10 | Siwood Inc | Fireproofing material |
| RU2660040C1 (en) * | 2017-02-20 | 2018-07-04 | Евгений Андреевич Мамченков | Method of producing liquid glass |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101077777B (en) | Method for preparing white carbon black from secondary carbon component | |
| CN101318663A (en) | Method for producing high-modulus sodium silicate | |
| CA2490026A1 (en) | Process for the production of precipitated calcium carbonates and product produced thereby | |
| CN101844790B (en) | Method for preparing calcium carbonate and co-producing industrial salt and water glass by using yellow phosphorus furnace slag | |
| CN111994938B (en) | Method for preparing calcium sulfate whisker from calcium carbide slag modified phosphogypsum | |
| RU2703644C1 (en) | Method of producing gypsum binder from gypsum-containing slurry | |
| RU2085489C1 (en) | Method of liquid glass production | |
| SU919992A1 (en) | Method of producing water glass | |
| CN112174093B (en) | Method for producing bleaching powder by using carbide slag | |
| CN113620670A (en) | System and method for preparing baking-free bricks and co-producing potassium chloride by using biomass power plant ash | |
| JP2000034118A (en) | Production of high-purity amorphous silicic acid | |
| JPS60108357A (en) | Manufacture of zeolite a and obtained product | |
| CN110357470B (en) | Process method for removing blue illite particles in quartz sand through high-pressure acid leaching | |
| US2421918A (en) | Process of producing aluminum oxide substantially free from silica | |
| RU2674801C1 (en) | Method of producing aluminosilicate glue binder | |
| US4402922A (en) | Process for rapid conversion of fluoroanhydrite to gypsum | |
| RU2057069C1 (en) | Method for production of water glass | |
| CN101837997B (en) | Method for preparing magnesium carbonate and co-producing sodium carbonate and calcium sulfate by using waste soda ash salt slurry | |
| CN101823747A (en) | Method for producing light calcium carbonate and white carbon black and co-producing sodium chloride and carbon powder | |
| CN207646156U (en) | Chemical method prepares the removing system of acid-soluble mineral in ultra-clean coal | |
| US2196949A (en) | Process of treating magnesia-containing limestones | |
| CN117550839B (en) | Method for preparing baking-free bricks by using semi-dry desulfurization ash | |
| RU2726121C1 (en) | Method of industrial waste water purification from heavy metals | |
| CN111410203B (en) | Method for synthesizing pyrophyllite by utilizing leucite | |
| US4081287A (en) | Manufacturing process of mineral charges, products obtained and their application |