CS249906B1 - Continuous method of producing silicate gels - Google Patents

Continuous method of producing silicate gels Download PDF

Info

Publication number
CS249906B1
CS249906B1 CS231183A CS231183A CS249906B1 CS 249906 B1 CS249906 B1 CS 249906B1 CS 231183 A CS231183 A CS 231183A CS 231183 A CS231183 A CS 231183A CS 249906 B1 CS249906 B1 CS 249906B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
mixer
gel
mixers
gels
silicate gels
Prior art date
Application number
CS231183A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Inventor
Michal Matas
Jan Janiga
Viliam Zubek
Original Assignee
Michal Matas
Jan Janiga
Viliam Zubek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Michal Matas, Jan Janiga, Viliam Zubek filed Critical Michal Matas
Priority to CS231183A priority Critical patent/CS249906B1/en
Publication of CS249906B1 publication Critical patent/CS249906B1/en

Links

Landscapes

  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

Riešenie sa týká kontinuálneho spósobu výroby silikátových gélov v sústave minimálně dvoch zmiešavačov. Podstata riešenia spočívá v tom, že sa suroviny privedú v kvapalnom stave najprv do kontaktu v skrutkovom zmiešavači, v ktorom sa zabráni prvotnému gélu prilnievať na steny reaktora a zabráni sa tvorbě vačších hruúiek. Skrutkový zmiešavač pósobí súčiasne ako transportný prostriedok prvotného gélu do druhého zmiešavača, opatřeného miešadlom s velkými střihovými silami, v ktorých sa vytvoří gél, vhodný pre ďalšie spracovanie — zrenie, kryštalizáciu. V případe velkokapacitně] výroby silikátových gélov je výhodné zařadit do sústavy zmiešavačov třetí zmiešavači člen, opatřený například lopatkovými miešadlami a miešadlamj s vysokými střihovými silami. V tomto treťom štádiu zmiešavania sa gél homogenizuje.The solution concerns a continuous method of producing silicate gels in a system of at least two mixers. The essence of the solution lies in the fact that the raw materials are first brought into contact in a liquid state in a screw mixer, in which the initial gel is prevented from adhering to the reactor walls and the formation of larger lumps is prevented. The screw mixer simultaneously acts as a means of transporting the initial gel to a second mixer, equipped with a high-shear mixer, in which a gel suitable for further processing is formed - ripening, crystallization. In the case of large-scale production of silicate gels, it is advantageous to include a third mixing element in the mixer system, equipped with, for example, paddle mixers and high-shear mixers. In this third stage of mixing, the gel is homogenized.

Description

249906249906

Vynález sa týká kontinuálneho sposobuvýroby silikátových gélov zo surovin v kva-palnom stave v sústave zmiešavačov.The present invention relates to a continuous process for producing silicate gels from raw materials in a liquid state in a mixer system.

Pri násadovom spůsobe přípravy gélov sapo spojení kvapalných reagujúcich látok vy-tvoří gél, ktorý sa v priebehu pol minutyaž niekoíko minút nedá premiešať ani sú-stavou vysokoobrátkových vrtulových mie-šadiel v kombinácii s miešadlami s velký-mi střihovými silami. V důsledku toho sastává, že v priestoroch reaktora s malou in-tenzitou miešania sa vytvoria relativné vel-ké hrudy nepremiešaného gélu spůsobujú-ceho například vznik nežiadúcich kryštálovzeolitických molekulových sít. Hrudky ne-premiešaného gélu ostávajú nezreagovanéa silné prilnievajú na stěnách reaktorov iavyžadujú ich sústavné čistenie. Súčasne spů-sobujú změnu chemického zloženia reagu-júceho gélu a tým modulu S1O2 k AI2O3 vzeolite.In the process of preparing the gels, the sapo coupling of the liquid reactants produces a gel which cannot be mixed with the high shear mixers in combination with the high shear mixers over a period of a few minutes to a few minutes. As a result, relatively large lumps of unmixed gel causing, for example, the formation of undesirable crystal-zeolite molecular sieves are formed in the reactor compartments with low mixing intensity. The lumps of unmixed gel remain unreacted and strongly adhere to the reactor walls and require constant purification. At the same time, they cause a change in the chemical composition of the reacting gel and thereby the S102 module to Al2O3.

Vyššie uvedené nedostatky nemá spůsobvýroby silikátových gélov, ktorého podsta-ta spočívá v tom, že sa východiskové suro-viny privedú v kvapalnom stave do styku vsústave zmiešavačov, a to najprv v skrutko-vom zmiešavači,, potom v zmiešavači, opa-trenom miešadlami s velkými střihovými si-lami a/alebo v zmiešavači, opatrenom buďlopatkovými miešadlami, alebo miešadlamis velkými střihovými silami, alebo kombi-náciou týchto miešadiel. V prvom štádiu tvorby gélu a vzniku hrúds velkou prilnavosťou ku stenám reaktorazabráni tým, že sa zmiešavanie deje v skrut-kovom zmiešavači. Vytvoří sa v ňom gél,ktorý je schopný transportu pomocou skrut-ky do druhého štádia tvorby gélu, a to vzmiešavači s velkými střihovými silami, vktorých sa vytvoří gél vhodný pre ďalšiespracovanie. V případe velkokapacitnej vý-roby silikátových gélov je výhodné zařaditdo sústavy zmiešavačov třetí zmiešavačičlen, opatřený například lopatkovými mie-šadlami a miešadlami s vysokými střihový-mi silami. V tomto treťom štádiu zmiešava-nia sa gél homogenizuje. Tento třetí člensústavy zmiešavačov je spravidla objemovénajvačší. Jeho rozměry sa volia tak, aby do-ba zdržania sa gélu v ňom bola minimálněpol hodiny. Týmto sposobom možno připravit gély prevšetky typy zeolitických molekulových sít.The aforementioned drawbacks are not due to the production of silicate gels, the principle of which is to bring the starting materials in liquid state into a mixture of mixers, initially in a screw mixer, then in a mixer with a stirrer. with large shearing screens and / or in a mixer provided with either bladed stirrers or with a high shear mixer, or a combination of these stirrers. In the first stage of gel formation and the formation of lumps of high adhesion to the walls of the reactor, it is prevented by mixing in the screw mixer. It produces a gel that is capable of being transported by screw to the second stage of gel formation, namely a large shear mixer, in which a gel suitable for further processing is formed. In the case of high-volume production of silicate gels, it is advantageous to include a third mixer, provided with, for example, paddle mixers and high shear mixers, in the mixer system. At this third stage of mixing, the gel is homogenized. As a rule, this third barge mixer is volume-friendly. Its dimensions are chosen so that there is a minimum of half an hour of delay in the gel. In this way, it is possible to prepare gels of the types of zeolite molecular sieves.

Pomocou sústavy zmiešavačov sa dosiah-ne lahký přechod výroby silikátových gé-lov z malej kapacity na velkopriemyselnúvýrobu, a to spůsobom kontinuálnym. V zmiešavacích sústavách podlá tohotovynálezu s malým objemom sa dosahuje re-lativné vysoký výkon výroby silikátovýchgélov.By means of a mixer system, an easy transition of silicate gel production from small capacity to large-scale production is achieved in a continuous manner. In the low volume mixing system, a relatively high performance of silicate gel production is achieved.

Spůsob výroby podlá tohoto vynálezu u-možňuje vyrábať gély vysokej kvality. Za-riadenie nie je náročné na obsluhu a nevy-žaduje čistenie až na případy jeho opravy.The process of the present invention makes it possible to produce high quality gels. The equipment is not labor-intensive and does not require cleaning except for repairs.

Umožňuje připravovat' gély například svysokým modulom S1O2 k ΔΙ2Ο3, čo má za následok využitie surovin na vysoké percen-to, zvýšenie špecifického výkonu, napříkladkryštalizátorov na troj- až štvornásobok bezpotřeby zvýšenia počtu pracovníkov, umož-ňuje aplikáciu velkokapacitných kryštalizá-torov a zníženie špecifickej spotřeby ener-gií a surovin. Zabezpečuje rovnomernú vy-sokú kvalitu gélov, z ktorých nevznikiajúparazitně kryštály Kontinuálny spůsob vý-roby silikátových gélov podlá tohoto vyná-lezu umožňuje zlepšit ekonomiku ich výro-by.It allows the gels to be prepared, for example, by a high modulus of S102 to Ο2Ο3, resulting in the use of raw materials for high percentages, increasing the specific power, for example, crystallisers to three to four times the need to increase the number of workers, allowing the application of large capacity crystallizers and reducing specific consumption. energy and raw materials. It provides a uniform high quality of gels which do not give rise to parasitic crystals. The continuous production of silicate gels according to the invention makes it possible to improve the economics of their production.

Podlá tohoto vynálezu je možné připra-vit východiskové gély pre přípravu růntge-noamorfných a kryštalických aluminosiliká-tov.According to the invention, it is possible to prepare starting gels for the preparation of polymorphamorphic and crystalline aluminosilicates.

Principiálna schéma dvoj- a trojstupňovejzmiešavacej sústavy je na obrázkoch 1, 2a 3.The schematic diagram of a two- and three-stage mixing system is shown in Figures 1, 2 and 3.

Na obrázku 1 znamená A, B přívod su-rovin, 1 skrutkový zmiešavač, 2 zmiešavač,opatřený miešadlom s velkými střihovýmisilami, 3 zmiešavač s kombináciou mieša-diel lopatkových a miešadla s velkými stři-hovými silami, C silikátový gél.In Figure 1, A, B means the planar feed, 1 screw mixer, 2 mixer equipped with a large shear mixer, 3 mixer mixer paddle mixer and high shear mixer, C silicate gel.

Na obrázku 2 znamená A, B přívod suro-vin, 1 skrutkový zmiešavač, 2 zmiešavač, 0-patrený miešadlom s velkými střihovými si-lami, C silikátový gél.In Figure 2, A, B means feedstock feed, 1 screw mixer, 2 mixer, 0-packed with a large shear mixer, C silicate gel.

Na obrázku 3 znamená A, B přívod suro-vin, 1 skrutkový zmiešavač, 3 zmiešavač skombináciou miešadiel lopatkových a mie-šadla s velkými střihovými silami, C siliká-tový gél.In Figure 3, A, B means feedstock feed, 1 screw mixer, 3 mixer by combining vane stirrers and large shear stirrers, C silicate gel.

Pre ilustráciu sú uvedené příklady, ktorévšak neobmedzujú predmet tohoto vynále-zu. Příklad 1 910 objemových dielov sólu kyseliny kre-mičitej obsahujúcej 25,0 % hmot. S1O2, 0,3percenta hmot. Na2O a 74,7 % hmot. vodya 600 objemových dielov hlinitanu sodné-ho, obsahujúceho 5^,4 % hmot. AI2O3, 13,3 %hmot. Na20 a 81,3 °/o hmot. vody sa za 1hodinu pri 18 °C čerpá separátnymi čerpad-lami a potrubiami a privedie sa do styku vprvom stupni zmiešavacej sústavy pozostá-vajúcej zo skrutkového zmiešavača, odkialsa vzniklý gél transportuje pri teplote 25 °Cdo druhého stupňa zmiešavacej sústavy svysokými střihovými silami. Gél z druhéhozmiešavača sa privádza do tretieho stup-ňa zmiešavacej sústavy, opatřeného dvornálopatkovými miešadlami a jedným mieša-dlom s vysokými střihovými silami. Třetístupeň zmiešavacej sústavy má velkost 1 500objemových dielov. Teplota gélu je v ňom25 °C. Gél vychádzajúci z tretieho zmiešavacie-ho uzla sa zhromažduje v kryštalizátore sobsahom 12 000 objemových dielov. Pri 25stupňov Celsia sa nechá v klude 24 hodina potom sa ohřeje na 95 °C. Po 48 hodináchkryštalizácie sa získá faujasit s modulomS1O2: AI2O3 '5,1.By way of illustration, examples are given but are not intended to limit the scope of the invention. Example 1 910 parts by volume of silicic acid salt containing 25.0% by weight of silicate. S1O2, 0.3% by weight. Na2O and 74.7 wt. water and 600 parts by weight of sodium aluminate containing 5, 4% by weight. Al2O3, 13.3 wt. Na 2 O and 81.3% wt. water is pumped by separate pumps and pipes in 1 hour at 18 ° C and contacted in a first stage of a mixing system consisting of a screw mixer, and the resulting gel is transported at 25 ° C to the second stage of the mixing system by high shear forces. The second mixer gel is fed to the third stage of the mixing system provided with bladder agitators and one high shear mixer. The three-part mixing system has a size of 1,500 volume parts. The gel temperature is 25 ° C. The gel coming out of the third mixing knot is collected in a crystallizer containing 12,000 parts by volume. At 25 degrees Celsius, it is left for 24 hours then warmed to 95 ° C. After 48 hours of crystallization, a faujasite is obtained with modulus of SiO2: Al2O3 '5.1.

Claims (3)

Kontinuálny sposob výroby silikátových gélov vyznačujúei sa tým, že sa suroviny privedú v kvapalnom stave do styku v sústave minimálně dvoch zmiešavačov, a to najprv v skrutkovom zmiešavači, potom v zmiešavači, opatrenom miešadlami s velkými střihovými silami a/alebo v zmiešavači, opatrenom bud lopatkovými miešadlami, alebo miešadlami s velkými střihovými silami, alebo kombináciou týchto miešadiel.A continuous process for producing silicate gels, characterized in that the raw materials are brought into contact in the liquid state in a system of at least two mixers, first in a screw mixer, then in a mixer equipped with high shear mixers and / or in a mixer equipped with a paddle. or high shear mixers or a combination of these.
CS231183A 1983-04-01 1983-04-01 Continuous method of producing silicate gels CS249906B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS231183A CS249906B1 (en) 1983-04-01 1983-04-01 Continuous method of producing silicate gels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS231183A CS249906B1 (en) 1983-04-01 1983-04-01 Continuous method of producing silicate gels

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS249906B1 true CS249906B1 (en) 1987-04-16

Family

ID=5359873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS231183A CS249906B1 (en) 1983-04-01 1983-04-01 Continuous method of producing silicate gels

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS249906B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4778666A (en) Crystallization method employing microwave radiation
EP0565364B1 (en) Aluminosilicates
ATE266603T1 (en) METHOD FOR PRODUCING ZEOLITES AND ZEOLITE MIXTURES WITH IMPROVED CATION EXCHANGE PROPERTIES AND PRODUCTS AND DETERGENT COMPOSITIONS PRODUCED THEREFROM
US4178352A (en) Synthesis of type Y zeolite
US5989518A (en) Process for synthesizing and controlling the particle size and particle size distribution of a molecular sieve
CN104085899A (en) Template-free hydrothermal synthesis method of small crystal ZSM-5 molecular sieve
DK168208B1 (en) Process for the preparation of a faujasite type zeolite, in particular a faujasite type zeolite having a high silica content
CN103101929A (en) Preparation method for high-silicon mordenite
CN101337680A (en) A kind of method adding directing agent synthetic 4A zeolite molecular sieve
US4664898A (en) Process for preparation of mordenite type zeolite
CS249906B1 (en) Continuous method of producing silicate gels
KR840003579A (en) Continuous conversion of meta-kaolin to very fine zeolitic sodium aluminum silicate
JPS6027612A (en) Manufacture of high siliceous porous crystallizable zeolite
JPS6137206B2 (en)
US8562941B2 (en) Perturbed synthesis of materials
JPH0517169B2 (en)
Berak et al. Crystallization of ZSM-5 type zeolites from reaction mixtures free of organic cations
CN100390059C (en) A kind of synthetic method of faujasite with high silicon-aluminum ratio
GB1115489A (en) A process to manufacture crystalline synthetic zeolites for use as molecular sieves
EP0273403A1 (en) Process for preparation of synthetic mazzite
JPS5954620A (en) Preparation of zeolite
ATE19502T1 (en) PROCESS FOR THE PRODUCTION OF FINE PARTICULATED ZEOLITE SODIUM ALUMINUM SILICATES.
JPH0535089B2 (en)
JPS62256720A (en) Continuous production of crystalline alumino silicate-containing slurry
CN205527781U (en) Molecular sieve solid phase screw crystallization device