DE938965C

DE938965C - Process for the processing of the sodium hydroxide and potassium hydroxide solutions that arise in the manufacture of water glass

Info

Publication number: DE938965C
Application number: DES36400A
Authority: DE
Original assignee: Silinwerk Van Baerle & Co
Current assignee: Silinwerk Van Baerle & Co
Priority date: 1953-11-19
Filing date: 1953-11-19
Publication date: 1956-02-09

Description

Verfahren zur Aufarbeitung der bei der Wasserglasherstellung anfallenden Natron- und Kalidünnlaugen Bei der Wasserglas- und Alkalimetasilikatherstellung bereitet die Verwertung der anfallenden Dünnlaugen große Schwierigkeiten. Diese Laugen enthalten je Liter etwa 3o bis 50 g Na20 - (Si02) x, wobei x zwischen z,o und 3,9 schwankt. Sie sind vielfach durch Aluminium, Eisen und Kalk verunreinigt.Process for processing the caustic soda and potassium hydroxide produced in the manufacture of water glass. In the production of water glass and alkali metasilicate, the recovery of the thin caustic solutions is very difficult. These alkalis contain about 3o to 50 g Na20 - (Si02) x per liter, where x varies between z.0 and 3.9. They are often contaminated with aluminum, iron and lime.

Ihre Rückführung in den Fabrikationsprozeß ist nur teilweise möglich. Das Eindampfen lohnt sich wegen des niedrigen Preises des Wasserglases nicht. Führt man diese Dünnlaugen den Abwasserkanälen selbst in starker Verdünnung zu, treten durch die Bildung von Festmassen aus den Kalkbildnern des Spülwassers Abscheidungen ein, die wegen ihrer betonartigen Härte mit den normalen Kanalreinigungsgeräten nicht mehr entfernt werden können. Hierdurch wird es oft notwendig, das Kanalnetz auszugraben und die verstopften Rohrleitungen zu ersetzen. Die Kosten für derartige Arbeiten sind naturgemäß sehr hoch. Hinzu kommt noch, daß diese Dünnlaugen den Vorflutern der Flüsse überhaupt nicht zugeführt werden dürfen.Their return to the manufacturing process is only partially possible. Evaporation is not worthwhile because of the low price of the water glass. Leads these thin liquors enter the sewers even in very dilute form due to the formation of solid masses from the limescale builders in the rinse water, deposits one, which because of its concrete-like hardness with the normal sewer cleaning devices can no longer be removed. This often makes the sewer network necessary dig up and replace the clogged pipes. The cost of such Works are naturally very high. In addition, this thin liquor is the receiving waters the rivers may not be fed at all.

Es ist bereits bekannt, durch Zusatz von bei der Salzsäure-Schwefelsäure-Herstellung als Abfallprodukt anfallendem billigen Natriumbisulfat zu Wasserglaslösungen, diese unter Gewinnung von leichter armorpher Kieselsäure und neutralem Natriumsulfat aufzuarbeiten. Für diese Kieselsäure bestehen viele Absatzmöglichkeiten in der Industrie, während das neutrale Natriumsulfat wieder als Rohstoff zur Herstellung von Wasserglas verwendet werden kann. Somit ist durch dieses Verfahren eine restlose und auch wirtschaftlich tragbare Aufarbeitung der Dünnlaugen unter Gewinnung wertvoller Rohstoffe ermöglicht worden.It is already known by the addition of hydrochloric acid-sulfuric acid production As a waste product of cheap sodium bisulfate to water glass solutions, these to work up with the recovery of light amorphous silica and neutral sodium sulfate. While there are many industrial outlets for this silica the neutral sodium sulfate is used again as a raw material for the manufacture of water glass can be. Thus, this process is complete and also economical portable Processing of the thin liquors with the recovery of valuable raw materials has been made possible.

Nun fällt aber bei der neuzeitlichen Salzsäureherstellung Natriumbisulfat nicht mehr an, so daß das vorgenannte Verfahren unwirtschaftlich wird.But now sodium bisulfate falls in the modern hydrochloric acid production no longer on, so that the aforementioned method is uneconomical.

Auf Grund von eigenen langjährigen Versuchen wurde nun gefunden, daß die Zersetzung der Dünnlaugen mit den S 02 - S 03 und C 02-haltigen Abgasen der Glasschmelzöfen und Kesselanlagen, die als billige Säure zur Verfügung stehen, vorgenommen werden kann.On the basis of our own long-term experiments it has now been found that the decomposition of the thin liquors with the exhaust gases containing S 02 - S 03 and C 02 Glass melting furnaces and boiler systems, which are available as cheap acid, are made can be.

Allerdings können nach diesem Verfahren die Dünnlaugen nur dann restlos verarbeitet werden, wenn bei der Aufbereitung ganz bestimmte Arbeitsbedingungen eingehalten werden, wie dies nachstehend beschrieben wird.However, after this process, the thin liquors can only be completely removed processed if very specific working conditions during processing as described below.

Wenn man in die normalen Dünnlaugen, deren Zusammensetzung Na, 0 : Si 0, von i : i bis i : 3,9 schwankt, SO,-SO, oder CO, oder ein Gemisch dieser Gase einleitet, scheidet sich, sofern .das, Verhältnis Na, 0 : Si 0, kleiner als i : 1,5 ist, die Kieselsäure in Gallertform ab, die schlecht filtrierbar, schlecht absetzbar und in harten Massen auftrocknend schlecht verwendbar ist.If one introduces SO, -SO, or CO, or a mixture of these gases into the normal thin liquors, the composition of which is Na, 0: Si 0, from i: i to i: 3.9 , it separates, provided that the, ratio of Na, 0: 0 Si, less than i: 1.5, the silica into jelly shape, which is poorly suitable dries difficult to filter, poorly deductible and in hard masses.

Es wurde aber gefunden, daß sich aus reinen Metasilikatdünnlaugen, deren Zusammensetzung Na, 0 : SiO2 wie i : i ist, unter der Einwirkung der Abgase eine gut auswaschbare und filtrierbare Kieselsäure abscheiden läßt, die in Form eines feinen leichten Pulvers auftrocknet.But it was found that pure metasilicate thin liquors, the composition of which is Na, 0: SiO2 as i: i, under the influence of the exhaust gases an easily washable and filterable silica can be deposited in the form a fine light powder dries up.

Langjährige Versuche haben des weiteren ergeben, daß bei der Aufarbeitung der Dünnlaugen gute Ergebnisse erzielt werden können, wenn man ihnen vor der Aufarbeitung so viel Alkali zusetzt oder darin so viel Kieselsäure mit Calciumhydroxyd ausfällt, daß das Verhältnis des Alkalis zur Kieselsäure i : i bis i : 1,5 beträgt. In diese so eingestellte Dünnlauge leitet man dann die Abgase zweckmäßig bei erhöhter Temperatur (6o bis 8o°) unter starkem Rühren ein und setzt dies so lange fort, bis sämtliche Kieselsäure ausgeschieden ist. Diese Kieselsäure fällt als sehr lockere Kieselsäure aus und besitzt ein Schüttgewicht von 6o g je Liter.Long-term experiments have also shown that good results can be achieved when working up the thin liquors if so much alkali is added to them before working up or so much silica is precipitated with calcium hydroxide that the ratio of alkali to silica i: i to i : 1.5 . The exhaust gases are then expediently introduced into this dilute liquor adjusted in this way at an elevated temperature (60 to 80 °) with vigorous stirring and this is continued until all of the silica has separated out. This silica precipitates out as a very loose silica and has a bulk density of 60 g per liter.

Das bei der Kieselsäurebindung ausfallende Calciumsilikat stellt ebenfalls ein sehr leichtes Pulver dar und kann für die verschiedensten Zwecke der Technik verwendet werden, beispielsweise zur Wärmeisolation, als billiger Gummifüllstoff u. dgl.The calcium silicate which precipitates during the silica binding also provides a very light powder and can be used for a wide variety of technical purposes be used, for example, for thermal insulation, as a cheap rubber filler and the like

. Die von der Kieselsäure abfiltrierte natriumsulfit-, natriumsulfat-- und natriumcarbonathaltige Mutterlauge läßt sich vorteilhaft bei der Herstellung von kristallisiertem Glaubersalz,. kristallisierter Soda und bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, insbesondere für Bleichsoda verwenden.. The sodium sulphite and sodium sulphate filtered off from the silica and mother liquor containing sodium carbonate can advantageously be used in the production of crystallized Glauber's salt. crystallized soda and in the manufacture of detergents, especially for use with bleaching soda.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es somit möglich, die gesamten Dünnlaugen restlos zu verarbeiten.According to the method according to the invention, it is thus possible to use the entire To process thin lye completely.

Selbstverständlich kann man auch an Stelle der Abgase Säuren in flüssiger Form verwenden. Dieses Verfahren ist jedoch teurer, so daß es nur gelegentlich Anwendung findet.Of course, you can also replace the exhaust gases with acids in liquid form Use shape. However, this method is more expensive, so it is only used occasionally finds.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit gleichem Erfolg auch bei der Aufarbeitung der Kalidünnlaugen Anwendung finden.The method according to the invention can also be used with the same success Processing of the potash thin liquors are used.

Claims

PATENT CLAIMS: _. Process for processing the water glass production incidental caustic soda and potassium hydroxide, which are more than one mole of sodium or potassium oxide contain than 1.5 moles of silica, characterized in that the ratio of Alkali to silica in these thin liquors adjusted to i: i to i: i, 5 and the adjusted solution preferably in the heat in a manner known per se Acids is implemented.

2. The method according to claim i, characterized in that acidic waste gases from smelting and incineration furnaces are used as acids.

3. The method according to claim i, characterized in that the acids in liquid Shape can be used.