NO330618B1 - Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel - Google Patents

Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel Download PDF

Info

Publication number
NO330618B1
NO330618B1 NO20012654A NO20012654A NO330618B1 NO 330618 B1 NO330618 B1 NO 330618B1 NO 20012654 A NO20012654 A NO 20012654A NO 20012654 A NO20012654 A NO 20012654A NO 330618 B1 NO330618 B1 NO 330618B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
container
mixture
deposits
temporarily deformed
aging
Prior art date
Application number
NO20012654A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20012654L (no
NO20012654D0 (no
Inventor
Robert Harvey Moffett
Walter John Simmons
Roy Carlton Jones
Original Assignee
Du Pont
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 Du Pont filed Critical Du Pont
Priority to NO20012654A priority Critical patent/NO330618B1/no
Publication of NO20012654L publication Critical patent/NO20012654L/no
Publication of NO20012654D0 publication Critical patent/NO20012654D0/no
Publication of NO330618B1 publication Critical patent/NO330618B1/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B33/00Silicon; Compounds thereof
    • C01B33/113Silicon oxides; Hydrates thereof
    • C01B33/12Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
    • C01B33/14Colloidal silica, e.g. dispersions, gels, sols
    • C01B33/141Preparation of hydrosols or aqueous dispersions
    • C01B33/142Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates
    • C01B33/143Preparation of hydrosols or aqueous dispersions by acidic treatment of silicates of aqueous solutions of silicates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en forbedret kontinuerlig fremgangsmåte for fremstilling av en polysilikatmikrogeler hvorved silisiumoksidavsetning reduseres eller elimineres.
Polysilikatmikrogeler (d.v.s. vandige oppløsninger dannet ved partiell gelering av et alkalimetallsilikat) er velkjente innen teknikken. Partiell gelering oppnås typisk ved å blande et alkalimetallsilikat med en gelrnitiator, elding av blandingen i kort tid, og deretter å stoppe geleringen ved fortynning av blandingen. Mineralsyrer og alum er de mest vanlige gelinitiatorene. Resulterende mikrogeler har kommersiell anvendelighet som et drenerings- og retensjonshjelpemiddel ved papirfremstillrng, som et flokkuleringsmiddel i renseanlegg for drikkevann, og i lignende anvendelser.
Flere praktiske faktorer begrenser i dag kommersiell anvendelse av polysilikatmikrogeler, selv om de er utmerkede flokkuleirngsmidler og er miljøvennlige. For eksempel er mikrogeloppløsninger nødvendigvis fortynnede, hvilket gjør det upraktisk å forsende store volumer over lange avstander. Mikrogeler er også utsatt for gelering, og for å danne silikatavsetninger i utstyr for å fremstille produktet. Disse problemene kan overvinnes ved utfonrring av utstyr og vedå anvende trenet personnel i et fabrikkmiljø, men byr på større vanskeligheter i feltanvendelse hvor utstyret bør være relativt lett å operere og vedlikeholde.
Satsprosesser for fremstilling av mikrogeler elder mikrogelen i store blande- og holdetanker, som ikke bare er dyre, men som også innfører problemene med ikke-uniformitet av produktet og prosesskontroll som ligger i en satsprosess. En kontinuerlig fremgangsmåte for å fremstille og elde mikrogelen er i stor grad foretrukket med hensyn til konsistens i produktkvalitet. Uheldigvis kan silisiumdioksidavsetninger tolereres bedre i holdetanker for satsfremstilling enn i røranlegget for en kontinuerlig prosess, hvor avsetninger plugger igjen utstyret og forårsaker hyppig stengning for vedlikehold.
U.S. patenter 5,279,807; 5,503,820; og 5,648,055 beskriver forbedrede kontinuerlige fremgangsmåter for fremstilling av polysilikatmikrogeler hvori silisiumoksidavsetning er redusert i stor grad ved blanding av den oppløselige silikatoppløsningen og gelinitiatorer under spesifikke betingelser. Selvom utformingen beskrevet i disse patentene resulterer i sterkt forbedret ytelse, og har funnet kommersiell anvendelighet, finner sihsiumoksidavsetninger fremdeles hyppig sted hvilket stenger igjen rør og instrumenter av mikrogelgeneratoren. Følgelig er det fremdeles nødvendig periodevis å stoppe fremgangsmåten og spyle avsetningene ved å oppløse dem med en base, så som natriurnhydroksid. Det er fremdeles også nødvendig å ha en stand-by generator dersom kontinuerlig fremstilling er påkrevet.
Følgelig foreligger det et behov for ytterligere forbedringer av den kontinuerlige fremgangsmåten for fremstilling av polysilikatmikrogeler. Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en forbedret kontinuerlig fremgangsmåte for fremstilling av polysilikatmikrogeler omfattende i rekkefølge: a) blanding av en vandig silikatoppløsning og en gehnitiator i en blandebeholder for å fremstille en vandig blanding som har en silisiumoksidkonsentrasjon på ca.
0,5 til 15 vektprosent;
b) elding av blandingen i en avlang eldebeholder for delvis å gelere blandingen; og
hvori nevnte blandebeholder og/eller nevnte eldingsbeholder er elastisk deformerbare
og deformeres temporært under fremgangsmåten for å løsgjøre avsetninger som er dannet på beholderveggene og spyle avsetningene fra nevnte beholder.
I en foretrukket utførelsesform utføres trinn a) blanding under betingelsene beskrevet i U.S. patenter 5,279,807; 5,503,820; og 5,648,055 for å minimalisere dannelsen av silisiumoksidavsetninger. Aluminiumioner kan også være tilstede i trinn a) blanding, for å danne en modifisert polysilikatrnikrogel som trenger mindre eldetid i trinn b).
En fleksibel slange anvendes hensiktsmessig som blandebeholder og/eller eldebeholder. Slangen deformeres litt ved å øke eller redusere trykket inne i slangen, eller ved mekaniske fremgangsmåter, så som ved å føre slangen gjennom åpningen mellom et par valser som bøyer seg over lengden av slangen. Ultralyd eller soniske lydbølger kan anvendes, med halvstive eller polymere beholder(e).
Polysilikatmikrogeler er vandige oppløsninger dannet ved den partielle geleringen av et alkalimetallsilikat eller et polysilikat, så som natriumpolysilikat, som i den vanligste formen har en del Na20 til 3,3 vektdeler SiC>2. Mikrogelene er typisk sammensatt av vann og fbrbundede silisiumpartikler som har en diameter på 1 til 5 mm og et overflateareal på minst 500 m<2>. Partiklene sammenbindes under fremstilling (dvs. under partiell gelering) for å danne aggregater som har Iredimensjonale nettverk og kjeder. Mikrogeloppløsningene har lave S-verdier sammenlignet med kommersielt, kollodialt silisiumoksid. S-verdien som definert av Iler og Dalton I LPhys. Chem. 60 (1956), p. 955-957, er vektprosenten silisiumoksid i den dispergerte fasen som tolkes som aggregeringsgraden av silisiumoksidpartiklene. S-verdier for kolloidalt silisiumoksid ble vist av Her og Dalton til typisk å være i området på 80% til 90%. S-verdiene for silisiumoksid^riikrogeloppløsmnger er typisk mindre enn 50% og fortrinnsvis mindre enn 40%.
Ved en pH under 5, betegnes polysilikatmikrogeler i noen tilfeller som rwlykiselsyremikrogeler. Etter som pH verdien stiger, kan disse produktene inneholde blandinger av polykiselsyre og polysilikatmikrogeler idet forholdet er pH-avhengig. Slik betegnelsen her anvendes, omfatter "polysilikatmikrogel" slike blandinger av polykiselsyre og polysilikatmikrogeler.
Polysilikatmikrogeler modifiseres ofte ved inkorporering av aluminationer i strukturen. Aluminiumet kan være tilstede gjennom polysilikataggregatene eller bare på deres overflate, avhengig av hvor alurniniumkilden tilsettes til prosessen. Aluminium kan tilsettes for å øke hastigheten for mikrogeldannelse, og følgelig for å redusere eldetiden. Aluminium tillater også mikrogelen å bevare ladningen ved lavere pH-betingelser. Slik betegnelsen her benyttes omfatter "polysilikatmikrogel" polysmkatmikrogeler inneholdene aluminium, som i noen tilfeller innen teknikken betegnes som polyaluminosihkatmikrogeler.
Blanding
Konvensjonelle, vannoppløselige silikatoppløsninger og gelinitiatorer velges for å danne en blanding i trinn a) som har en siUsiumdioksidkonsentrasjon i området på 0,5 til 15%, fortrinnsvis 1 til 10 vektprosent. Mikrogelen vil generelt dannes for langsomt for praktisk anvendelse ved konsentrasjoner under 0,5%. Over 15% silisiumoksyd er geleringshastigheten for rask til effektivt å kontrolleres.
Egnede gelinitiatere er velkjente innen teknikken og omfatter syrevekslingsharpikser, mineralsyrer, organiske syrer, syresalter, sure gasser, alkalimetaUsalter av amfotære metallsyrer (så som nartumaluminat) og organiske forbindelser så som visse anhydrider, amider, estere, laktoner, nitriler og sulfoner. Mineralsyrer, typisk svovelsyre og alum er vanlige gelinitiatorer. Gehmtiatoren kan tilsettes som et vandig konsentrat, opp til oppløselighetsgrensen, eller som en fortynnet oppløsning for å lette blanding.
Når getinitiatoren er en mineralsyre, har den resulterende blandingen en pH i området fra 2 til 10 og syrestrømningsraten (eller forholdet til silisiumdioksid) kontrolleres typisk ved hjelp av et pH-kontrollsystem. Dersom en organisk syre, så som karbonsyre eller karbondioksyd velges som gelinitiator, kan strømningsraten(e) av gennitiatoren og/eller silikatoppløsningen kontrolleres volumetrisk (innenfor pH området fra 2 til 10) på grunn av den buffrende effekten av de resulterende karbonatene. Volumetrisk kontroll gir fordelen med at det unngås pH-sensorer, som kan kreve hyppig rensing, kalibrering og erstatning.
Dersom den valgte geninitiator er alkalisk, så som en oppløsning av natriumbikarbonat eller natriumaluminat, er det hensiktsmessig å kontrollere strømningsraten(e) av gelimtiatoren og/eller silikatoppløsningen volumetrisk, fordi begge strømmer er alkaliske. Den resulterende blandingen har en pH i området på 7 -13.
Et aluminiumsalt tilsettes, om ønsket, hensiktsmessig som en oppløselig komponent i gelimtiatoren eller natriumsilikatoppløsningen, eller kan tilsettes som en separat strøm til blandingen. Utmerkede polyalummosihkatmikrogeler fremstilles ved å tilsette et alurniniumsalt til en syregelgeneratorstrøm i mengder som gir et AI2O3S1O2molforhold i området 1:1.500 til 1:25, fortrinnsvis 1:1.250 til 1:50. Alternativt kan polysihkatmikrogelen fremstilles ved å anvende en polyaluminosilikatoppløsning fremstilt ved omsetning av et alkalimetallaluminat direkte med silikatet for å danne et silikat som har et AI2O3/S1O2molforhold opp til ca. 1:1.
Selvom hvilke som helst blandebetingelser kan anvendes ved utførelse av oppfinnelsen er det spesielt fordelaktig å anvende blandebetingelsene beskrevet i US patenter 5,279,807, 5,503,820 og 5,648,055. De turbulente blandebeitngelsene som der er beskrevet er funnet å signifikant redusere dannelsen av gel og silisiumdioksydavsetning under elding av mikrogelen, og oppnås ved i) og sammenføre silikatoppløsningen og gelimtiatorstrømmene ved en vinkel på ikke mindre enn 30°, eller ii) og anvende en ringformet blandeinnretning hvor de to strømmene løper sammen ved tø mming av en strøm fra et indre rør inn i en andre strøm som flyter igjennom et ytre ringformet rør. Selvom turbulente blandebetingelser ikke er nødvendige for foreliggende oppfinnelse, er det foretrukket at Reynoldstallet i blandesonen er minst 1.000, fortrinnsvis over 6.000.
Elding
Blandingen eldes deretter i et tidsrom som er tilstrekkelig til å oppnå det ønskede nivået av partiell gelering, som vanligvis tar minst 10 sekunder, men ikke mer enn 15 minutter. Partiell gelering gir de tre-dimensjonale aggregatnettverkene og kjedene av silisiumoksidpartikler av høyt overflateareal som innen teknikken er kjent som polysilikatmikrogeler.
Omfanget av den ønskede partielle geleringen vil variere med de valgte bestanddelene og anvendelsen, men oppnås generelt innenfor 10% til 90% av tiden som gir fullstendig gelering. Følgelig kan fagmannen lett bestemme geleringstiden og justere den valgte eldingstiden ved å variere strønuringsratene gjennom eldingsbeholderen. F.eks. kan lengde- og/eller diameter av eldingsbeholderen og strømningstrykk optimaliseres for en spesiell anvendelse.
I en kontinuerlig prosess finner elding sted ettersom blandingen passerer gjennom en avlang beholder, og er i det vesentlige fullført når blandingen når beholderutløpet. Den avlange beholderen har typisk en konstant diameter (dvs. et rør) med diameter og lengde valgt for å tilveiebringe den nødvendige oppholdstiden for blandingen for å "elde" i ønsket omfang. En typisk eldebeholder vil ha en diameter i området fra 0,5 cm til 25 cm, og en lengde på 60 cm til 150 m, for å tilveiebringe en oppholdstid på 10 sekunder til 15 minutter. Det er generelt ingen fordel å anvende en oppholdstid som er lengre enn 15 minutter.
Ifølge oppfinnelsen dannes blandingen og/eller eldes i en elastisk deformerbar avlang beholder, (f.eks. et rør eller en slange) som temporært deformeres fra tid til annen for å løsgjøre avsetninger som dannes på beholderveggene. De løsgjorte avsetningene spyles fra beholderen ved hjelp av eldingsblandingen idet den kontinuerlig passerer gjennom beholderen. Avsetningene består av silisiumdioksid; det er ikke noe behov for å segregere og fjerne det fra blandingen som forlater beholderen for mange anvendelser. Fordeler ved oppfinnelsen blir spesielt åpenbare når den anvendes på blandingen og de tidlige eldingstrinnene hvor avsetninger er spesielt tilbøyelige til å dannes.
Beholderen kan inneholde hjelpeutstyr så som ventiler, blandere og prosessinstrumentering. Beholderen konstrueres med et materiale som har i) en elastisitet som er større enn den silisiumoksidavsetningen, og ii) overflateegenskaper slik at deformasjon av beholderen vil overvinne adhesivkrefter mellom beholderen og avsetningene, for derved å forårsake at avsetningene løsgjøres når beholderen deformeres. Det valgte materialet vil variere med fremgangsmåten valgt for temporært å deformere beholderveggene. Materialet vil typisk ha en glatt overflate for å understøtte fjernelsen av silisiumavsetninger.
I en utførelsesform blir beholderveggene temporært deformert ved enten å øke eller redusere det indre beholdertrykket for å ekspandere eller trekke sammen veggene. Slike trykkvariasjoner kan oppnås ved en hvilken som helst fremgangsmåte som er kjent innen teknikken, så som i) ved periodisk å variere trykket av råstoffstrørnmene; ii) ved å anvende en matepurnpe som har diskontinuerlige mateegenskaper, så som en stempelpumpe; iii) ved periodisk å variere utslrørnningsmotstanden ved hjelp av en programmert kontrollventil; iv) ved periodisk å innføre en væske eller gass som ikke på uønsket måte påvirker eldingsprosessen; eller kombinasjoner derav. Eksempler på egnede materialer for beholderkonstruksjon i denne utførelsesformen omfatter polymere materialer så som vinylplast, "Viton" ko-fluorpolymer, "Teflon"-polytetrafluoroetylen, silikongummi, neoprengummi og andre gummier eller elastomerer som tåler periodisk elastisk deformasjon uten sammenbrudd ved sprekking og som er kjemisk resistente ovenfor eldingsblandingen.
I en andre utførelsesform deformeres beholderveggene temporært ved å pålegge en mekanisk kraft på beholderveggene. Den mekaniske kraften kan pålegges ved en hvilken som helst fremgangsmåte som er kjent innen teknikken, omfattende klemming eller bøyning eller frigivelse av veggene ved hjelp av en valse, presse eller annen mekanisk innretning, og variasjon av det ytre trykket av et omgivende fluid. Den mekaniske kraften kan pålegges ved å strekke beholderen i lengderetning for å redusere dens diameter, og deretter frigi den. Spesielt foretrukket er en fremgangsmåte hvori et eller flere par av valser beveger seg langs den longitudinale aksen av en rørformet beholder. Tilsvarende materiale velges for denne utførelsesformen som de som er beskrevet ovenfor hvor indre beholdertykk varieres.
I en tredje utførelsesform blir beholderveggene temporært deformert ved hjelp av en vibrerende kraft, så som ved vibrasjon overført til beholderen fra en omgivende væske som har en neddykket vibrator. Typisk velges en ultralydsvibrator for dette formålet. Alternativt kan blandingen inneholdt i beholderen vibreres og overføre vibrasjonene, hvilket forårsaker elastisk deformasjon av beholderen. I denne utførelsesformen er beholderen typisk konstruert av et halvstivt materiale, så som stål eller rustfritt stål, som har større elastisitet enn silisiumoksidavsetningene eller et polymert materiale så som de beskrevet ovenfor.
Industriell anvendelse
Polysihlatrnikrogeler behandles generelt for å stoppe, eller å minimalisere, ytterligere geldannelse. Behandlingen kan være et enkelt fortynningstrinn som reduserer silisiumoksidkonseintrasjoneri til mindre enn ca. 10%, fortrinnsvis mindre enn 5 vektprosent, eller et pH-reguleirngstrinn, eller en kombinasjon av både fortynning og pH-regulering hvor gelering stoppes eller retarderes eller begge deler. Andre teknikker kjent innen faget kan også velges for å stoppe geldannelsen.
Mikrogelen kan deretter lagres eller anvendes i den planlagte anvendelsen. Dersom alternativt mikrogelen skal brukes umiddelbart, eller dersom ytterligere gelering vil være innefor akseptable grenser for den planlagte anvendelsen, er det ikke nødvendig å fortynne eller regulere pH av mikrogelen. Om ønsket kan den eldede mikrogelen fUtreres for å fjerne uakseptable, store silisiumavsetninger som ble avsatt under utførelse av oppfinnelsen.
Polysilikatmikrogeler fremstilt ifølge oppfinnelsen kan anvendes i konvensjonelle anvendelser som bruker slike mikrogeler, så vel som i nyanvendelse som er gjort mulige fordi mikrogelene kan fremstilles i feltet på pålitelig måte. For eksempel kan mikrogelene anvendes som et flokkuleirngsmiddel for å fjerne faste stoffer fra vandige suspensjoner eller som et papirretensjonshjelpemiddel, ofte i forbindelse med andre polymerer og/eller kjemikalier anvendt for dette formålet.
Etter å ha beskrevet oppfinnelsen vil den i det følgende bli illustrert ved hjelp av de følgende eksemplene.
EKSEMPLER
Eksempel 1
En polyaluminosihkatmikrogel oppløsning ble fremstilt ved å omsette fortynnet natriumsilikatoppløsning med fortynnet natriumaluminatoppløsning i en ringformet koblingsblander. D.v.s. at en natriumsilikatoppløsning inneholdende 2 vektprosent Si02ble tilført i en ringformet blandesone i 1,9 gpm (7,2 liter pr. minutt) via et Swagelok (1,27 cm) T-rør. T-røret var forbundet med 30,5 meter av forsterket Tygon (Type B44-4K formulering av vinylrør, tilgjengelig fra Norton Performance Plastics Corp., Wayne, New Jersey) med diameter 1,27 cm. NaMumaluminatoppløsningen inneholdende 2 vektprosent AI2Q3ble innført i den ringformede blandesonen via et rustfritt stålrør med diameter 0,635 cm gjennom T-røret på 1,27 cm tilnærmet 20 cm nedstrøm for silikatet. Aluminatet ble tilført i blandesonen ved en slik hastighet at det ble opprettholdt 1/6 Al203/Si02vektforhold. Blanding av silikatet og aluminatet ble oppnådd i Tygonrøret. Silisiumd^oksidavseminger inne i Tygonrøret var lett synlige etter ca. en times drift. Fjernelse av avsetningene ble oppnådd ved å komprimere Tygonrøret svakt ved å føre røret mellom to plastvalser. Slangen ble funnet å være fri for silikatavsetrunger etter en passasje av valsen. En samlet mengde på ca. 1514 liter polyalummosilikatmikrogel oppløsning ble fremstilt ved å anvende den omtalte apparaturen. Alle snikatavsetninger ble fjernet fra apparaturen ved å deformere slangen med plastvalsene. Polyalummosilikatoppløsningen ble funnet å ha god anvendelighet som et papirfremstillingsretensjons- og drenermgshjelpemiddel.
Eksempel 2
Dette eksempelet demonstrerer hvorledes ultralydsvibrering kan anvendes for elastisk å deformere en bearbeidelsesbeholder for å forhindre dannelse av silisiumdioksidavsetninger når det fremstilles en polysilikatmikrogeloppløsning.
Et fortynnet 3,2 forhold av natriumsilikat og svovelsyre ble blandet sammen i en T-koblingsblander av rustfritt stål for å fremstille en oppløsning inneholdende 3,2 vektprosent SiOaved en pH på 8,7 ved en gjennomsnittlig strømningsrate på 13 gpm (49 liter pr. minutt). Etter utløp fra T-rørkoplingsblanderen ble oppløsningen innført i en 2,1 m lang del av forsterket Tygonrør med indre diameter på 0,95 cm. Tygonrøret ble deretter forbundet til en 20 cm lang del av rustfritt stålrør med ytre diameter 1,27 cm som deretter ble forbundet med en 15 cm lang del av Neoprenforet elastomerslange. Nedstrøm fra den Neoprenforede slangen ble det koplet en Lakewood Instruments modell 72 pH-elektrode inline for å kontrollere pH av silikat/syreblandingen. Den Neoprenforede slangen, det rustfrie stålrøret og en del av Tygonrøret ble neddykket i et Branson modell 3200 ultralydsbad operert ved 47 kHz. Etter 6,5 timers drift kunne ingen silisiumoksidavsetninger observeres i noe av røret neddykket i ultralydsbadet. Et synlig belegg av silisiumoksidavsetninger ble observert på pH-elektrodesammensetningen som ikke var i ultralydbadet. SOisiumoksidavsetningen ble fjernet frapH-elektrodesammensetoingen ved å neddykke sammensetningen i varm natriumhydrøksidoppløsning. Analyse av natriurnhydroksidoppløsningen viste at 0,77 g av Si02var avsatt på pH-eleMrodesarnmensetningen.
Eksempel 3
Dette eksempelet demonstrerer hvorledes ultralydsvibrering kan anvendes for elastisk å deformere en bearbeidelsesbeholder for å forhindre dannelsen av alumiosilikatavsetninger når det fremstilles en oppløsning av
polyaluminosihkatmikrogel. 100 ml/minutt av fortynnet 3,2 forhold natriumsilikat inneholdende 2 vektprosent SiC>2 ble blandet i en T-rørkoplingsblander med 20
ml/minutt av natriumalurnmatoppløsning inneholdende 2 vektprosent Al2C*3.Den blandede oppløsningen ble pumpet gjennom en lengde av rustfritt stålrør med ytterdiameter 0,635 cm som var forbundet til en lengde av Nalgen 180 klarplast premiurnrør, VI kvalitet, indre diameter 0,40 cm. En del av Nalgenrøret var neddykket i et Branson modell 3200 ultrasonisk bad drevet ved 47 kHz. Hele det rustfrie stålrøret, bortsett fra ca. 2,54 cm ved hver ende var neddykket i ultralydsbadet. Aluminosilikatavsetmnger var synlige i Nalgenrøret utenfor ultralydsbadet etter ca. 1 times drift. Avsetningene i Nalgenrøret utenfor badet ble lett fjernet ved å deformere røret, for eksempel ved strekking, bøying eller ldemming. ;Etter 4 timers rjolyalummosilikatrnikrogelfremstilling ble ingen avsetninger funnet i Nalgenrøret som var neddykket i ultralydsbadet. Ingen avsetninger ble funnet i det rustfrie stålrøret, hvilket indikerer at ultralydsbadet forårsaket elastisk deformasjon av det rustfrie stålrøret neddykket i badet og en viss avstand utenfor badet. ;Eksempel 4 ;Dette eksempelet demonstrerer at en bearbeidelsesbeholder av glass med lav elastisk deformasjon ikke blir tilfredsstillende elastisk deformert når den settes under spenning for derved å fremskaffe en spenning som er større enn adhesjonsstyrken av aluTnmosilikatavsetningene som dannes når det fremstilles en polyaminosilikatmikrogel, selv ved eksponering for ultralydsvibrasjoner. 100 ml/minutt av fortynnet 3,2 forholds natriumsilikat inneholdende 2 vektprosent S1O2ble blandet i en stor t-rørkoplingsblander med 20 mVmin natriumaluminatorøløsning inneholdende 2 vektprosent AI2Q3. Den blandede oppløsningen ble pumpet gjennom en 15 cm lengde av glassrør med indre diameter 0,40 cm. Ca. 7,5 cm av glassrøret var neddykket i et Branson modell 3200 ultralydsbad drevet ved 47 kHz. Glassrøret var forbundet til en lengde av klart vinylrør med indre diameter 0,635 cm, hvorav en del også vai* neddykket i ultralydsbadet. AluminosililtatOTsetninger var visuelt synlige etter ca. en times drift i hele lengden av glassrøret (både inne i og utenfor ultralydsbadet) og delen av Nalgenrøret som var utenfor ultralydsbadet. Etter 4 timers drift var hele lengden av glassrøret belagt med alumimurnsilikatavsetninger. Nalgenrøret neddykket i badet var visuelt fritt for avsetninger.

Claims (10)

1. Kontinuerlig fremgangsmåte for fremstilling av en polysilikatmikrogel, omfattende i rekkefølge: a) blanding av en vandig silikatoppløsning og en gelinitiator i en blandebeholder for å fremstille en vandig blanding som har en silisiumoksidkonsentrasjon på ca. 0,5 til 15 vektprosent; b) elding av blandingen i en avlang eldebeholder for delvis å gelere blandingen; hvori blandebeholderen og/eller eldingsbeholderen er elastisk deformerbare og deformeres temporært under fremgangsmåten for å løsgjøre avsetninger som er dannet på beholderveggene og spyle avsetningene fra nevnte beholder.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori den avlange beholderen deformeres temporært ved å øke det indre trykket av nevnte beholder.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori beholderen deformeres temporært ved å redusere det indre trykket av beholderen.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori beholderen deformeres temporært ved periodisk å variere utløps-strømiungsmotstanden.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori beholderen deformeres temporært ved å pålegge en mekanisk kraft på beholderen.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, hvori den mekaniske kraften pålegges ved hjelp av en valse, presse eller et ytre fluid satt under trykk.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, hvori den mekaniske kraften pålegges ved hjelp av et eller flere par av valser som beveges langs den longitudinelle aksen av beholderen.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori beholderen deformeres temporært ved å eksponere den for vibrasjoner.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvori nevnte vibrasjoner overføres til beholderen fra en omgivende væske som har en neddykket vibrator.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, hvori blandingen som eldes i nevnte beholder overfører vibrasjonene til beholderen.
NO20012654A 1998-07-20 2001-05-30 Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel NO330618B1 (no)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20012654A NO330618B1 (no) 1998-07-20 2001-05-30 Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/119,468 US6060523A (en) 1998-07-20 1998-07-20 Continuous process for preparing microgels
PCT/US1999/021060 WO2001019730A1 (en) 1998-07-20 1999-09-13 Improved continuous process for preparing microgels
NO20012654A NO330618B1 (no) 1998-07-20 2001-05-30 Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20012654L NO20012654L (no) 2001-05-30
NO20012654D0 NO20012654D0 (no) 2001-05-30
NO330618B1 true NO330618B1 (no) 2011-05-30

Family

ID=26795771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20012654A NO330618B1 (no) 1998-07-20 2001-05-30 Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel

Country Status (21)

Country Link
US (1) US6060523A (no)
EP (1) EP1220817B1 (no)
JP (1) JP4593046B2 (no)
CN (1) CN1178858C (no)
AT (1) ATE262487T1 (no)
AU (1) AU769659B2 (no)
BR (1) BR9916752A (no)
CA (1) CA2362059C (no)
CZ (1) CZ297077B6 (no)
DE (1) DE69915891T2 (no)
DK (1) DK1220817T3 (no)
EA (1) EA002962B1 (no)
ES (1) ES2216645T3 (no)
HU (1) HUP0104389A3 (no)
NO (1) NO330618B1 (no)
NZ (1) NZ511672A (no)
PL (1) PL196870B1 (no)
PT (1) PT1220817E (no)
SK (1) SK284661B6 (no)
TR (1) TR200102987T2 (no)
WO (1) WO2001019730A1 (no)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19858435C1 (de) * 1998-12-17 2000-06-29 Daimler Chrysler Ag Deckhaut-Steg-Struktur
KR100357638B1 (ko) 1999-08-31 2002-10-25 삼성전자 주식회사 실리카 솔의 초음파 분산 장치
US6274112B1 (en) * 1999-12-08 2001-08-14 E. I. Du Pont De Nemours And Company Continuous production of silica-based microgels
US6857824B2 (en) * 2001-10-18 2005-02-22 Akzo Nobel N.V. Sealing composition and its use
US20060099408A1 (en) * 2004-11-08 2006-05-11 Akzo Nobel N.V. Pigment composition
US20060112855A1 (en) * 2004-11-08 2006-06-01 Akzo Nobel N.V. Pigment composition
US20060100338A1 (en) * 2004-11-08 2006-05-11 Akzo Nobel N.V. Pigment composition
WO2006058855A2 (en) * 2004-12-01 2006-06-08 Ciba Specialty Chemicals Water Treatments Limited High velocity, low pressure process for making silica gels and microgels
JP2010505048A (ja) * 2006-09-27 2010-02-18 チバ ホールディング インコーポレーテッド 珪質組成物および製紙におけるその使用
JP2010519380A (ja) * 2007-02-26 2010-06-03 アクゾ ノーベル ナムローゼ フェンノートシャップ 顔料組成物
US20090126720A1 (en) * 2007-11-16 2009-05-21 E.I. Du Pont De Nemours And Company Sugar cane juice clarification process
US8409647B2 (en) * 2008-08-12 2013-04-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Silica microgels for reducing chill haze
FI20085969L (fi) * 2008-10-15 2010-04-16 Kautar Oy Hapan vesi ja sen käyttö vedenpoistoon tai kiintoaineiden erottamiseen
CA2684155C (en) * 2008-10-29 2018-08-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company Improved bitumen extraction process
US8377194B2 (en) 2010-04-08 2013-02-19 Nalco Company Sulfur containing silica particle
US8974762B2 (en) 2010-04-08 2015-03-10 Nalco Company Silica particle manufacturing process
US8333835B2 (en) 2010-04-08 2012-12-18 Nalco Company Sulfur containing silica particle
US8845991B2 (en) 2010-04-08 2014-09-30 Ecolab Usa Inc. Silica particle manufacturing process
US8932549B2 (en) 2010-04-08 2015-01-13 Ecolab Usa Inc. Sulfur containing silica particle
US8936772B2 (en) 2010-04-08 2015-01-20 Ecolab Usa Inc. Silica containing particle
CN101891212B (zh) * 2010-05-19 2012-07-04 南充春飞纳米晶硅技术有限公司 聚铝硅酸钠超微粉体化合物及其生产方法
WO2013052876A1 (en) 2011-10-07 2013-04-11 Nalco Company Gas stream treatment process
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
EP3124443A1 (de) * 2015-07-28 2017-02-01 D. Swarovski KG Kontinuierliches sol-gel verfahren zur herstellung von quarzglas
EP3281920A1 (de) 2016-08-12 2018-02-14 D. Swarovski KG Kontinuierliches sol-gel-verfahren zur herstellung von silicathaltigen gläsern oder glaskeramiken

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA584727A (en) * 1959-10-06 E. Armstrong James Process and apparatus for making silica sol
US2466842A (en) * 1945-11-15 1949-04-12 Davison Chemical Corp Method for making silica hydrosol
DE1068232B (de) * 1958-01-16 1959-11-05 Farbenfabriken Bayer Aktiengesellschaft, Leverkusen-Bayerwerk Verfahren zur Herstellung von Alumosifficat-Gelien
GB1399598A (en) * 1971-06-24 1975-07-02 Norwich Water treatment process and apparatus
US4213950A (en) * 1978-12-22 1980-07-22 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for preparing amorphous particulate poly(alumino-silicate)
US4582263A (en) * 1982-12-02 1986-04-15 Lever Brothers Company Apparatus for mixing or granulation of particles
JPS6117415A (ja) * 1984-07-05 1986-01-25 Tokuyama Soda Co Ltd 含水珪酸スラリー状填料の製造方法
FR2567504B1 (fr) * 1984-07-11 1989-12-29 Rhone Poulenc Chim Base Colloides de silice et silices spheriques et procedes pour leur obtiention
US4810099A (en) * 1987-05-06 1989-03-07 Berwind Corporation Mixer
US5176891A (en) * 1988-01-13 1993-01-05 Eka Chemicals, Inc. Polyaluminosilicate process
US4954220A (en) * 1988-09-16 1990-09-04 E. I. Du Pont De Nemours And Company Polysilicate microgels as retention/drainage aids in papermaking
SE500387C2 (sv) * 1989-11-09 1994-06-13 Eka Nobel Ab Silikasoler, förfarande för framställning av silikasoler samt användning av solerna i pappersframställning
US5279807A (en) * 1992-05-26 1994-01-18 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for preparing low-concentration polysilicate microgels
US5648055A (en) * 1992-05-26 1997-07-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for preparing low-concentration polyaluminosilicate microgels
US5503820A (en) * 1992-05-26 1996-04-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for preparing low-concentration polysilicate microgels
US5674323A (en) * 1993-02-12 1997-10-07 American International, Inc. Method and apparatus for cleaning columns by inducing vibrations in fouling material and the column
JP2798596B2 (ja) * 1993-02-15 1998-09-17 株式会社神戸製鋼所 ローラミル
JPH09142828A (ja) * 1995-11-28 1997-06-03 Mitsubishi Chem Corp 高純度砂状合成シリカの製造方法、及び高純度合成石英ガラス成形体の製造方法
ATE427910T1 (de) * 1997-06-09 2009-04-15 Akzo Nobel Nv Polysilikat-mirkogele
KR100573343B1 (ko) * 1997-06-13 2006-04-24 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 저-농도 폴리알루미노실리케이트 마이크로겔의 개선된제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003509318A (ja) 2003-03-11
ES2216645T3 (es) 2004-10-16
NZ511672A (en) 2002-10-25
BR9916752A (pt) 2001-08-14
HUP0104389A3 (en) 2003-06-30
AU769659B2 (en) 2004-01-29
HUP0104389A2 (hu) 2002-03-28
CA2362059A1 (en) 2001-03-22
CN1178858C (zh) 2004-12-08
SK6582001A3 (en) 2002-01-07
CZ297077B6 (cs) 2006-09-13
PL349465A1 (en) 2002-07-29
WO2001019730A1 (en) 2001-03-22
ATE262487T1 (de) 2004-04-15
EA002962B1 (ru) 2002-12-26
SK284661B6 (sk) 2005-08-04
DE69915891D1 (de) 2004-04-29
EP1220817B1 (en) 2004-03-24
CA2362059C (en) 2008-07-29
DK1220817T3 (da) 2004-06-01
CN1330609A (zh) 2002-01-09
EA200100569A1 (ru) 2001-10-22
NO20012654L (no) 2001-05-30
CZ20011664A3 (cs) 2002-01-16
NO20012654D0 (no) 2001-05-30
AU6038699A (en) 2001-04-17
PL196870B1 (pl) 2008-02-29
PT1220817E (pt) 2004-06-30
DE69915891T2 (de) 2005-03-10
EP1220817A1 (en) 2002-07-10
TR200102987T2 (tr) 2002-02-21
JP4593046B2 (ja) 2010-12-08
US6060523A (en) 2000-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO330618B1 (no) Kontinuerlig fremgangsmate for fremstilling av en polysilikatmikrogel
RU2244681C2 (ru) Непрерывное получение микрогелей на основе двуокиси кремния
EP1009715A1 (en) Improved method for preparing low-concentration polyaluminosilicate microgels
JP4535518B2 (ja) 低濃度ポリアルミノケイ酸塩ミクロゲルを調製するための改善された方法
CN108130801A (zh) 生产用于造纸的活化胶态二氧化硅的方法
KR100582139B1 (ko) 마이크로겔의 개선된 연속 제조 방법
MXPA01005090A (en) Improved continuous process for preparing microgels
TW528728B (en) Improved continuous process for preparing microgels
ZA200104127B (en) Improved continuous process for preparing microgels.
NO327730B1 (no) Forbedret fremgangsmate for fremstilling av polyaluminosilikatmikrogeler

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees