FI69047B - Foerfarande foer framstaellning av natriumsilikat - Google Patents

Foerfarande foer framstaellning av natriumsilikat Download PDF

Info

Publication number
FI69047B
FI69047B FI802335A FI802335A FI69047B FI 69047 B FI69047 B FI 69047B FI 802335 A FI802335 A FI 802335A FI 802335 A FI802335 A FI 802335A FI 69047 B FI69047 B FI 69047B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
solution
sodium hydroxide
quartz
autoclave
sodium
Prior art date
Application number
FI802335A
Other languages
English (en)
Other versions
FI69047C (fi
FI802335A (fi
Inventor
Jean Deabriges
Original Assignee
Ugine Kuhlmann
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 Ugine Kuhlmann filed Critical Ugine Kuhlmann
Publication of FI802335A publication Critical patent/FI802335A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI69047B publication Critical patent/FI69047B/fi
Publication of FI69047C publication Critical patent/FI69047C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/20Silicates
    • C01B33/32Alkali metal silicates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Description

I ·-*§*-*1 γβί KUULUTUSJULKAISU 69047
Μβ lJ 'ΊΊ' UTLÄGG NI N GSSKRI FT
c (45) ' ; ^ 1 13 1*535 (51) Kv.lk.4/lnt.CI.4 C 01 B 33/32 SUOMI —FINLAND (21) Patenttlhskemus— Patentansfikning 802335 (22) HskemlspJIvi— Ansöknlngsdsg 24.07.80 (23) AlkupWvi —>Glltlghetsdag 24.07.80 (41) Tullut julkiseksi — Bllvit offentlig 26 01 .81
Patentti- ja rekisterihallitus NShtäviks.panon ja kuul.ju.kal,un pvm. - ’ * c
Patent-och registerstyrelsen ' ' Ansttkan utlagd och utl.skrlften publicerad 30.0o.o5 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begird prioritet 25.07.79 Ranska-Frankrike(FR) 7919149 (71) PCUK Produits Chimiques Ugine Kuhlmann, Tour Manhattan - La Defense 2, 5 6 6, Place de 1 1 Iris, 92400 Courbevoie, Ranska-Frankrike(FR) (72) Jean Deabriges, Aix en Provence, Ranska-Frankrike(FR) (74) Berggren Oy Ab (54) Natriumsi1ikaatin valmistusmenetelmä - Förfarande för framstä11 ning av natriumsi1ikat
Kyseessä oleva keksintö koskee natriumsilikaatin valmistusta kvartsista natriumhydroksidin kanssa tapahtuvan reaktion avulla vesiliuoksessa ja paineen alaisena.
Jo käytössä olevat natriumsilikaatin teolliset valmistusmenetelmät käsittävät tavallisesti: - hiekan ja natriumkarbonaatin seoksen pasutuksen yli 1100° C:ssa, - näin saadun natriumsilikaatin liuotuksen autoklaavissa kohtalaisen korkeassa paineessa, esimerkiksi 2-5 baaria, - suodatuksen.
Tällainen menetelmä on kallis, sillä pasutus kuluttaa polttoaineita, joko polttoöljyä tai hiiltä. Lisäksi pasuttamo vaatii paljon kunnossapitotyötä, koska tulenkestävät materiaalit voivat syöpyä natriumkarbonaatista.
Useita erilaisia menetelmiä onkin sen vuoksi kokeiltu, jotta voitaisiin jättää pois tämä hiekan ja natriumkarbonaatin seok- 69047 sen pasutus ja saada piidioksidi liukenemaan suoraan autoklaavissa natriumhydroksidin kanssa, esimerkiksi Chemical Engineering 1962, helmikuun 2 päivänä, sivut 76-78, ja US-patentti 2 881 049.
Materiaalin ja erikoisesti autoklaavien korroosion kontrolloimiseksi ja estämiseksi suoritetaan liuottaminen kohtalaisen korkeissa paineissa, noin 3-6 baaria. Kuitenkin näistä paineista johtuvat alhaiset lämpötilat pakottavat valitsemaan hiekan laatua, jauhamaan sitä tai esikäsittelemään tätä hiekkaa siten, että se tavallisesti pasutetaan, minkä jälkeen se vesikarkais-taan.
Tällaiset menetelmät ovat osoittautuneet kaikki yhtä hankaliksi kuin kvartsin ja natriumkarbonaatin seoksen pasutus, mikä on ainoa teollinen menetelmä, jota käytetään.
Nyt on keksitty menetelmä, minkä avulla voidaan valmistaa natriumsilikaattia kvartsista tai hiekasta autoklaavissa natriumhydroksidin kanssa, missä menetelmässä ei ole edellä selostettuja vaikeuksia.
Olosuhteet tässä autoklaavikäsittelyssä ovat sellaiset, että hiekkaa voidaan liuottaa ilman esikäsittelyä riippumatta hiekan laadusta tai fysikaalisesta rakenteesta paitsi j.yvästen koosta, minkä tulee olla alle 1 mm, mikä mahdollisesti vaatii jauhatuksen.
Probleemat, jotka johtuvat natriumhydroksidin aiheuttamasta korroosiosta on ratkaistu siten, että käytetään natriumhydroksidin liuosta, joka sisältää natriumkarbonaattia, suoritetaan natriumhydroksidiliuoksen esilämmitys sopivissa, nikkelistä tehdyissä vaihtimissa, jotka eivät tällä tavoin ole vaarassa kulua kvartsin takia, ja suoritetaan kvartsin liuotus jatkuvana autoklaavissa.
Käytetty autoklaavi tai autoklaavit eivät siis ole välttämättä sisältä nikkelillä päällystettyjä, natriumhydroksidin aiheuttamien korroosioprobleemien ratkaisemiseksi. Ne ovat tavallista terästä ja sen ansiosta ovat tehtaan investoinnit ja hoitokulut huomattavasti pienemmät.
Il 69047 Tämän menetelmän avulla saadaan natriumsilikaattiliuosta, jonkc kustannukset ovat selvästi alemmat kuin nykyisten menetelmien avulla saadun. Tämä liuos sisältää lisäksi alle 30-40 mg/1 Fe, ja sitä voidaan siis käyttää erikoisesti hyvin valkoisten tseoliittien valmistukseen.
Menetelmän eri vaiheet on esitetty liitteenä olevassa kuviossa.
1. Raaka-aineet muodostuvat hiekkakvartsista, joka menee 1 mm:n seulan läpi ja teollisesta natriumhydroksidilipeästä, joka on laimennettu konsentraatioon 180-230 g/1 NaOHrta. Tähän natrium-hydroksidiliuokseen lisätään 15-20 g Na2CC>3:a/l siten, että saadaan liuotusnestettä L 1.
2. Kohdassa A kvartsista tehdään suspensiota sekoittamalla siihen osa natriumhydroksidilipeää L 1 siten, että kuiva-aineen pitoisuus saadussa suspensiossa L 3 on sellainen, että se voidaan pumpata paineella autoklaaviin C. Kvartsin määrä on sellainen, että painosuhde SiC^/NaOH, joka kokonaisuudessaan on käytetty, on välillä 1,7-2,6.
3. Kohdassa B natriumhydroksidilipeän jäännös L 1 kuumennetaan lämpötilaan 250-280°C putkimaisissa nikkelisissä vaihtimissa tai nikkelilevyillä päällystetyissä. Tämä epäsuora kuumennus tapahtuu jatkuvana säätöventtiileistä talteenotetun höyryn V 1 avulla, joka selitetään tuonnempana, ja tuomalla lisäksi täydennykseksi höyryä V 2. Koska kuumennettu neste ei sisällä kvartsia, ei vaihtimissa tapahdu metallin kulumista.
Tämä liuotusneste, joka on kuumennettu lämpötilaan 250-280°C eli L 2, ruiskutetaan jatkuvana autoklaaviin C.
4. Tässä autoklaavissa C suoritetaan jatkuvana kvartsin liuotus. Liuotusneste L 2 ja kvartsisuspensio L 3 johdetaan sisään jatkuvana. Nesteen ja suspension ruiskutus tapahtuu paineen avulla. Lämpötila autoklaavissa tai autoklaaveissa on 225-245°C, paine on 27-32 baaria ja viipymisaika on 20-35 min.
Näissä olosuhteissa tapahtuu kvartsin liuotus, riippumatta siitä, mikä on sen alkuperä, nopeasti.
69047 Tämän nopean, jatkuvana tapahtuvan liuotuksen ansiosta syntyy autoklaaviin stationäärinen liuos, joka sisältää yli 160 g/1 SiC>2 liuonneena, joka on vain vähän syövyttävää käytetylle tavalliselle teräkselle, koska natriumhydroksidi on neutraloitunut liuenneen piidioksidin vaikutuksesta.
Autoklaavien lämpötila pidetään yllä ruiskuttamalla höyryä V 3. Poistuessaan autoklaaveista C on yli 95 % kvartsipanoksesta liuennutta.
5. Autoklaaveista poistuva suspensio L 4 muodostuu natriumsi-likaatista, joka sisältää kvartsia, joka ei ole reagoinut, ja se jäähdytetään ja sen paine palautetaan atmosfäärin paineeseen useiden säätöventtiilien D avulla. Vapautunut höyry V 1 käytetään uudelleen kohdassa B natriumhydroksidiliuoksen esilämmi-tykseen.
Silikaattiliuos L 5 mahdollisesti laimennetaan silikaatin Na2O.SiC>2 kiteytymisen estämiseksi, dekantoidaan ja suodatetaan. Erotettu kiinteä aine palautetaan osittain kiertoon kohdassa A. Saadulle natriumsilikaattilipeälle on ominaista piidioksidin konsentraatio 320-370 g/1 Si02, natriumhydroksidin konsentraa-tio 160-200 g/1 NaOH, ja raudan pitoisuus alle 40 mg/1 Fe.
Tämä liuos soveltuu täydelleen natriumsilikoaluminaatin ja erikoisesti tseoliitin valmistukseen. Seuraava esimerkki valaisee keksintöä ilman että se rajoittaisi sitä.
Esimerkki
Valmistetaan liuos natriumhydroksidistä ja karbonaatista lähtemällä 428 kgrsta natriumhydroksidilipeää, joka sisältää 193 kg NaOH, johon lisätään 8 kg Na2CO^ ja 570 kg vettä.
Saadun liuoksen L 1 volyymi on 0,83 m^ ja se sisältää:
NaOH 193 kg Na2C02 8 kg H20 805 kg 3
Osa tätä liuosta, noin 0,21 m :n tilavuus, käytetään kohdassa A, jossa tehdään suspensio 343 kg:n määrästä hiekkaa, joka sisältää 341 kg Si02- 5 69047
Saadun suspension L 3 volyymi on 0,34 m3. Se ruiskutetaan autoklaaviin C.
Samanaikaisesti kuumennetaan liuos L l:n loppuosa kohdassa B lämpötilaan 275°C, sen jälkeen se ruiskutetaan autoklaaviin C.
Autoklaavissa suspension lämpötila on säädetty arvoon 240°C, lämmitys tapahtuu hyvin nopeasti, ja paine on 27 baaria. Vii-pymisaika tässä lämpötilassa ja tässä paineessa on 25 min.
Tämän paineen alaisena tapahtuvan reaktion loputtua suspensio jäähdytetään päästön avulla, ja sen jälkeen laimennetaan 0,22
O
mJ:lla vettä, dekantoidaan ja suodatetaan. Erotetun kiinteän aineen kokonaispaino on 15 kg. Se sisältää 13 kg SiC^· 3
Suodatetun nesteen volyymi on 1,03 m .
Se sisältää:
NaOH : 191 kg
Na2C03 : 7,5 kg
SiC>2 : 328 kg
Fe : 32 g
FI802335A 1979-07-25 1980-07-24 Foerfarande foer framstaellning av natriumsilikat FI69047C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7919149A FR2462390A1 (fr) 1979-07-25 1979-07-25 Procede de fabrication de silicate de sodium
FR7919149 1979-07-25

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI802335A FI802335A (fi) 1981-01-26
FI69047B true FI69047B (fi) 1985-08-30
FI69047C FI69047C (fi) 1985-12-10

Family

ID=9228272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI802335A FI69047C (fi) 1979-07-25 1980-07-24 Foerfarande foer framstaellning av natriumsilikat

Country Status (26)

Country Link
US (1) US4336235A (fi)
JP (1) JPS5622625A (fi)
AT (1) AT397077B (fi)
BE (1) BE884099A (fi)
BR (1) BR8004638A (fi)
CA (1) CA1139081A (fi)
CH (1) CH644567A5 (fi)
CS (1) CS210634B2 (fi)
DE (1) DE3027849C2 (fi)
DK (1) DK151220C (fi)
ES (1) ES493727A0 (fi)
FI (1) FI69047C (fi)
FR (1) FR2462390A1 (fi)
GB (1) GB2054546B (fi)
GR (1) GR69281B (fi)
HU (1) HU183188B (fi)
IE (1) IE49954B1 (fi)
IT (1) IT1131976B (fi)
LU (1) LU82649A1 (fi)
NO (1) NO802236L (fi)
PL (1) PL121809B1 (fi)
PT (1) PT71595A (fi)
RO (1) RO80193B (fi)
SE (1) SE446089B (fi)
SU (1) SU1313341A3 (fi)
YU (1) YU40603B (fi)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2541667B2 (fr) * 1982-04-16 1986-07-04 Ugine Kuhlmann Procede de fabrication de solutions de silicate alcalin dans un reacteur statique
FR2525204A1 (fr) * 1982-04-16 1983-10-21 Ugine Kuhlmann Procede de fabrication de solutions de silicate alcalin dans un reacteur statique
JPH0631850B2 (ja) * 1985-02-08 1994-04-27 株式会社日立製作所 放射性廃液の処理処分方法
DE3938789A1 (de) * 1989-11-23 1991-05-29 Henkel Kgaa Verfahren zur hydrothermalen herstellung von kaliumsilikatloesungen
YU221490A (sh) * 1989-12-02 1993-10-20 Henkel Kg. Postupak za hidrotermalnu izradu kristalnog natrijum disilikata
WO1992009526A1 (de) * 1990-12-01 1992-06-11 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Verfahren zur hydrothermalen herstellung von kristallinem natriumdisilikat
US5785940A (en) * 1996-03-18 1998-07-28 Pq Corporation Silicate reactor with submerged burners
EG25130A (en) 1999-02-05 2011-09-18 Saint Gobain Vitrage Process and apparatus for preparing batch materials for the manufacture of glass.
IL148376A0 (en) * 2002-02-26 2002-09-12 Ati Aluminum Technologies Isra A method for the production of pure silica
US7293568B2 (en) * 2003-12-02 2007-11-13 Silicon Chemistry, Inc. Aqueous solutions of silicon metal and methods of making and using same
US20080178908A1 (en) * 2003-12-02 2008-07-31 Silicon Chemistry, Inc. Solutions of silicon metal and methods of making and using same
US7297318B2 (en) * 2005-11-17 2007-11-20 J.M. Huber Corporation Method of removing heavy metals from silicate sources during silicate manufacturing
US20070131145A1 (en) * 2005-12-09 2007-06-14 Giang Biscan Multi-function composition for settable composite materials and methods of making the composition
US20070161539A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-12 Enrique Hernandez Method of regulating degree of polymerization of an alkali metal silicate in solution using pH
KR101450346B1 (ko) * 2006-03-15 2014-10-14 알이에스씨 인베스트먼츠 엘엘씨 태양 전지 및 다른 용도를 위한 규소 제조 방법
CA2823459C (en) * 2013-08-09 2015-06-23 Imperial Oil Resources Limited Method of using a silicate-containing stream from a hydrocarbon operation or from a geothermal source to treat fluid tailings by chemically-induced micro-agglomeration
CN103831442B (zh) * 2014-03-11 2015-11-25 斯莱登(北京)化工科技有限公司 一种由铜镍渣制备铁精粉的方法
CN103803571B (zh) * 2014-03-11 2015-09-30 斯莱登(北京)化工科技有限公司 一种由铜镍渣制备水玻璃的方法
US11629059B2 (en) 2019-08-29 2023-04-18 Covia Holdings Llc Ultra-white silica-based filler
JP2022035499A (ja) * 2020-08-21 2022-03-04 東ソ-・エスジ-エム株式会社 ケニヤアイトの製造方法
CN117303385A (zh) * 2023-10-12 2023-12-29 河北天琦新材料科技有限公司 一种液体硅酸钠生产用节能环保装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB299763A (fi) * 1927-10-31 1929-03-14 I. G. Farbenindustrie Aktiengesellschaft
US2219646A (en) * 1939-03-18 1940-10-29 Michigan Alkali Company Sodium orthosilicate and method of making same
FR1112807A (fr) * 1953-09-05 1956-03-19 Hoechst Ag Silicates alcalins et procédé pour leur préparation
US2881049A (en) * 1954-09-28 1959-04-07 Hoechst Ag Process of preparing alkali metal silicates
US2829030A (en) * 1955-04-23 1958-04-01 Henkel & Compagnie G M B H Process for producing alkali metal silicates
DE1080085B (de) * 1956-06-07 1960-04-21 Pennsalt Chemicals Corp Verfahren zur Herstellung von wasserfreiem, kristallinem Natriummetasilicat
US2988423A (en) * 1957-10-30 1961-06-13 Diamond Alkali Co Wet production of silicates
DE2118661A1 (en) * 1971-04-17 1972-11-02 Spalink, Fritz, Dr., 4044 Kaarst Water glass from quartz and caustic alkali - in aq soln at moderate temp and press

Also Published As

Publication number Publication date
FI69047C (fi) 1985-12-10
IE49954B1 (en) 1986-01-22
CA1139081A (fr) 1983-01-11
FI802335A (fi) 1981-01-26
JPS6310092B2 (fi) 1988-03-03
FR2462390A1 (fr) 1981-02-13
RO80193B (ro) 1983-02-28
IE801510L (en) 1981-01-25
ATA387580A (de) 1993-06-15
US4336235A (en) 1982-06-22
DK151220C (da) 1988-04-11
RO80193A (ro) 1983-02-15
JPS5622625A (en) 1981-03-03
PL121809B1 (en) 1982-05-31
DE3027849C2 (de) 1985-01-10
BR8004638A (pt) 1981-02-10
FR2462390B1 (fi) 1981-07-24
IT1131976B (it) 1986-06-25
PT71595A (fr) 1980-08-01
SU1313341A3 (ru) 1987-05-23
BE884099A (fr) 1981-01-05
CS210634B2 (en) 1982-01-29
DK319680A (da) 1981-01-26
LU82649A1 (fr) 1982-02-17
SE446089B (sv) 1986-08-11
GR69281B (fi) 1982-05-13
GB2054546A (en) 1981-02-18
ES8106677A1 (es) 1981-09-01
YU40603B (en) 1986-02-28
DE3027849A1 (de) 1981-02-12
HU183188B (en) 1984-04-28
DK151220B (da) 1987-11-16
AT397077B (de) 1994-01-25
YU182380A (en) 1983-02-28
ES493727A0 (es) 1981-09-01
GB2054546B (en) 1983-03-02
SE8005203L (sv) 1981-01-26
CH644567A5 (fr) 1984-08-15
NO802236L (no) 1981-01-26
IT8023628A0 (it) 1980-07-23
PL225854A1 (fi) 1981-04-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI69047B (fi) Foerfarande foer framstaellning av natriumsilikat
FI95121C (fi) Hydroterminen menetelmä korkean SiO2:K2O-moolisuhteen omaavan kaliumsilikaattiliuoksen valmistamiseksi
CN101693701A (zh) 硫化促进剂2-巯基苯并噻唑的纯化工艺
GB1347884A (en) Process for cracking sulphuric acid
NO151339B (no) Fyringskamin
US2667406A (en) Process for producing insoluble sulfur
CS241076B2 (en) Method of 0-benzoylbenzoic acid's,hydrogen fluoride's and boron trifluoride's complex decomposition
US4021422A (en) Process for the recovery of ε-caprolactam from reaction mixture of ε-caprolactam and sulphuric acid
RU2323207C1 (ru) Способ получения хлорзамещенных аминоанилидов ароматических карбоновых кислот
KR830001165B1 (ko) 규산소오다의 제조방법
US1344830A (en) Process of recovering potash
FI70560C (fi) Foerfarande foer framstaellning av en ren oevermaettad magnesiumsulfitloesning.
SU296790A1 (ru) Способ получения перилен-бис-бензимидазоловыхкрасителей
US1639724A (en) Cecil john turrell cronshaw and william johnson smith nattnton
AT132680B (de) Verfahren zum Aufschluß von Beryllmineralien.
US216483A (en) Improvement in separating potash from ashes
DE838606C (de) Verfahren zur Gewinnung von Tonerde aus silicathaltigen Rohstoffen, insbesondere aus Kohlenasche
SU155430A1 (fi)
SU1237721A1 (ru) Способ регенерации гидроксида натри
US1373391A (en) Treating hydrocarbon oils
Kalous Improvements in Concentrating Sulfuric Acid
SU1033494A1 (ru) Способ получени 2,6-дихлор-4-нитроанилина
SU168705A1 (fi)
DE52509C (de) Verfahren zur Darstellung von geschwefelten Kondensationsprodukten des Parato-Juidins
GB419788A (en) Recovery of elemental sulphur

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: PCUK PRODUITS CHIMIGUES UGINE KUHLMANN