RU2156222C1 - Method of manufacturing agglomerated silicate - Google Patents

Method of manufacturing agglomerated silicate Download PDF

Info

Publication number
RU2156222C1
RU2156222C1 RU99104641/03A RU99104641A RU2156222C1 RU 2156222 C1 RU2156222 C1 RU 2156222C1 RU 99104641/03 A RU99104641/03 A RU 99104641/03A RU 99104641 A RU99104641 A RU 99104641A RU 2156222 C1 RU2156222 C1 RU 2156222C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
melt
silicate
cullet
glass
soda
Prior art date
Application number
RU99104641/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Н.А. Дубинин
С.В. Дигонский
Е.Д. Кравцов
В.В. Тен
Original Assignee
ОАО МНПО "Полиметалл"
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 ОАО МНПО "Полиметалл" filed Critical ОАО МНПО "Полиметалл"
Priority to RU99104641/03A priority Critical patent/RU2156222C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2156222C1 publication Critical patent/RU2156222C1/en

Links

Abstract

FIELD: glassmaking. SUBSTANCE: agglomerated silicate is prepared by crushing silicon- containing material, in particular glass scrap, followed by melting it with soda under ore-thermal conditions at glass scrap-to-soda weight ratio (10- 15):1. Glass melt is then granulated to give desired product. EFFECT: simplified technology.

Description

Изобретение относится к химической технологии, в частности к получению "силикат-глыбы", применяемой при производстве жидкого стекла. The invention relates to chemical technology, in particular to the production of "silicate blocks" used in the production of liquid glass.

Известен способ приготовления "силикат-глыбы" для стекольной шихты, отличающийся тем, что "силикат-глыбу" получают помолом кварцевого песка в 45%-ном водном растворе NaOH до прохождения полученной суспензии через сито 0,04 с последующей обработкой полученной суспензии в автоклаве при 120-250oC и избыточном давлении 2-80 атм и сушкой при 300-400oC [1].A known method of preparing a "silicate block" for a glass mixture, characterized in that the "silicate block" is obtained by grinding quartz sand in a 45% aqueous NaOH solution before passing the suspension through a 0.04 sieve, followed by autoclaving the resulting suspension 120-250 o C and an excess pressure of 2-80 atm and drying at 300-400 o C [1].

Недостатками известного способа являются большой расход щелочи натрия (до 40% мас.), высокие энергозатраты и техническая сложность процесса. The disadvantages of this method are the high consumption of sodium alkali (up to 40% wt.), High energy consumption and technical complexity of the process.

Известен способ, принятый за прототип, получения "силикат-глыбы" варкой шихты, состоящей из кварцевого песка и соды (карбоната натрия) в стекловаренной печи [2]. There is a method adopted for the prototype of obtaining a "silicate block" by cooking a mixture consisting of quartz sand and soda (sodium carbonate) in a glass melting furnace [2].

В известном способе взаимодействие диоксида кремния (кремнезема) с оксидом натрия осуществляется при температуре 1450-1500oC в течение 6-8 ч.In the known method, the interaction of silicon dioxide (silica) with sodium oxide is carried out at a temperature of 1450-1500 o C for 6-8 hours

Недостатками известного способа являются большой расход соды (до 50% мас. ), высокие энергозатраты на реакцию взаимодействия диоксида кремния с оксидом натрия и значительный выход диоксида углерода. The disadvantages of this method are the high consumption of soda (up to 50% wt.), High energy consumption for the reaction of interaction of silicon dioxide with sodium oxide and a significant yield of carbon dioxide.

Известно, что в бытовых и промышленных отходах имеется огромное количество нестандартного стеклянного лома (стеклобоя), содержащего оксидные примеси, не позволяющие использовать его в стекловарении, что приводит к необходимости тщательной сортировки стеклобоя по химическому составу (цвету). It is known that in household and industrial waste there is a huge amount of non-standard glass scrap (cullet) containing oxide impurities that do not allow its use in glass melting, which leads to the need for careful sorting of cullet by chemical composition (color).

Известно также, что в химический состав стекла (стеклобоя) входят диоксид кремния (кремнезем) и оксид натрия, причем количество оксида натрия в стекле лишь несколько меньше, чем его должно быть в составе "силикат-глыбы". It is also known that the chemical composition of glass (cullet) includes silicon dioxide (silica) and sodium oxide, and the amount of sodium oxide in the glass is only slightly less than it should be in the "silicate block".

Задачей изобретения является технически несложное и недорогое получение "силикат-глыбы". The objective of the invention is technically simple and inexpensive to obtain a "silicate block".

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения "силикат-глыбы", включающем дробление и плавку с содой кремнеземсодержащего материала, согласно изобретению в качестве кремнеземсодержащего материала используют стеклобой, плавку ведут в руднотермическом режиме при соотношении массы стеклобоя и массы соды (10-15):1, после чего расплав гранулируют с получением "силикат-глыбы". The specified technical result is achieved by the fact that in the method of producing a "silicate block", including crushing and smelting silica-containing material with soda, according to the invention, cullet is used as a silica-containing material, smelting is carried out in an ore-thermal mode with a ratio of cullet mass and soda mass (10-15 ): 1, after which the melt is granulated to obtain a "silicate block".

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

В руднотермическую печь, снабженную графитовыми электродами, имеющую ванну, представляющую собой водоохлаждаемый металлический кожух с возможностью образования гарниссажа на внутренних стенах ванны, оборудованную леткой, позволяющей периодически сливать расплав с отсечкой в печи его части, загружают карбонат натрия (техническую соду), расплавляют его в дуговом режиме и в руднотермическом режиме доводят до жидкоподвижного состояния с температурой расплава 950-1150oC.Sodium carbonate (technical soda) is melted into the ore-thermal furnace equipped with graphite electrodes, which has a bathtub, which is a water-cooled metal casing with the possibility of a skull on the inner walls of the bathtub, equipped with a tap hole that allows periodically draining the melt with a cut-off in the furnace of its part. the arc mode and in the ore-thermal mode is brought to a liquid state with a melt temperature of 950-1150 o C.

В расплав загружают порцию дробленого стеклянного лома, составляющую не более 1/3 от массы исходного карбоната натрия, и проваривают до получения расплава однородной консистенции. При этом повышается вязкость расплава и его сопротивление. Для поддержания жидкотекучести расплава его температура повышается путем увеличения напряжения на электродах. Операция по загрузке стеклянного лома повторяется до достижения необходимого модуля расплава силиката натрия. При этом температура расплава в конце цикла достигает 1300-1400oC. Затем полученный расплав сливается через выпускное отверстие с оставлением в печи части расплава, в который загружается новая порция карбоната натрия и весь цикл повторяется.A portion of crushed glass scrap, comprising not more than 1/3 of the mass of the initial sodium carbonate, is loaded into the melt and boiled until a melt of uniform consistency is obtained. This increases the viscosity of the melt and its resistance. To maintain the fluidity of the melt, its temperature is increased by increasing the voltage at the electrodes. The operation of loading glass scrap is repeated until the desired sodium silicate melt module is reached. The temperature of the melt at the end of the cycle reaches 1300-1400 o C. Then the resulting melt is discharged through the outlet with the leaving in the furnace part of the melt into which a new portion of sodium carbonate is loaded and the whole cycle is repeated.

Пример осуществления предлагаемого способа. An example implementation of the proposed method.

Получение силикат-глыбы с модулем 2,45-2,55. Obtaining silicate blocks with a module of 2.45-2.55.

Переработке подвергался стеклобой следующего химического состава,%: SiO2-74,4; Na2O-24,4; CaO-4,2. Для получения силикат-глыбы с заданным модулем (оксид кальция принимается как нейтральное составляющее) требовалось увеличить содержание Na2O в исходном стеклянном ломе на 4,25% что в пересчете на карбонат натрия составляет 7,22% Na2CO3 по отношению к массе исходного стеклобоя.Processing was subjected to cullet of the following chemical composition,%: SiO 2 -74.4; Na 2 O-24.4; CaO-4.2. To obtain a silicate block with a given module (calcium oxide is taken as a neutral component), it was necessary to increase the Na 2 O content in the initial glass scrap by 4.25%, which in terms of sodium carbonate is 7.22% Na 2 CO 3 relative to the mass initial cullet.

В двухэлектродную руднотермическую печь мощностью 75 кВа, позволяющую загружать до 100 кг шихтовых материалов, загрузили 7,5 кг карбоната натрия, расплавили его и нагрели расплав до температуры 1100-1150oC. Затем в расплав загрузили 2,5 кг стеклянного лома технологической крупностью менее 20 мм и варили полученную смесь в течение 15 мин до получения расплава однородной консистенции. После этого повысили напряжение на электродах на 20% и загрузили 3,5 кг стеклобоя. Загрузку стеклобоя, его проварку до получения однородной смеси и последующее повышение напряжения на электродах повторяли до тех пор, пока не проварили 100 кг стеклобоя. Основную часть полученного расплава в количестве 100 кг слили через выпускное отверстие печи, в оставшийся в печи расплав загрузили 7,5 кг карбоната натрия и весь цикл повторили снова.In a two-electrode ore-thermal furnace with a capacity of 75 kVA, which allows loading up to 100 kg of charge materials, 7.5 kg of sodium carbonate were loaded, it was melted and the melt was heated to a temperature of 1100-1150 o C. Then 2.5 kg of glass scrap with a processing size of less than 20 mm and the resulting mixture was cooked for 15 minutes until a melt of uniform consistency was obtained. After that, the voltage at the electrodes was increased by 20% and 3.5 kg of cullet were loaded. The loading of cullet, its boiling until a homogeneous mixture is obtained, and the subsequent increase in voltage at the electrodes was repeated until 100 kg of cullet were boiled. The bulk of the obtained melt in an amount of 100 kg was poured through the outlet of the furnace, 7.5 kg of sodium carbonate was charged into the remaining melt in the furnace, and the whole cycle was repeated again.

Полученная в результате плавки силикат-глыба имела следующий химический состав %: SiO2-68,7; Na2O-27,3; CaO-4,0, что соответствует модулю 2,52. Время, затраченное на приготовление 100 кг "силикат-глыбы", составило 3,5 часа.The resulting silicate block had the following chemical composition%: SiO 2 -68.7; Na 2 O-27.3; CaO-4.0, which corresponds to a module of 2.52. The time taken to prepare 100 kg of “silicate block” was 3.5 hours.

Таким образом, по предлагаемому способу можно осуществлять быстрое, недорогое и технически несложное получение " силикат-глыбы", утилизируя при этом любое потребное количество нестандартного стеклобоя. Thus, according to the proposed method, it is possible to carry out quick, inexpensive and technically uncomplicated production of a "silicate block", while utilizing any required amount of non-standard cullet.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Пат. РФ N 2053970 по заявке N 92014433/33 от 23.12.92, опубл. Бюлл. изобр. N 4, 10.02.96. МКИ С 03 С 6/02, С 03 В 1/02.
Sources of information taken into account during the examination:
1. Pat. RF N 2053970 by application N 92014433/33 of 12/23/92, publ. Bull. fig. N 4, 02/10/96. MKI C 03 C 6/02, C 03 V 1/02.

2. Под ред. И.И. Китайгородского. "Технология стекла", М.:Стройиздат, 1961. С. 324,336-351 (Прототип). 2. Ed. I.I. Kitaygorodsky. "Technology of glass", M.: Stroyizdat, 1961. S. 324.336-351 (Prototype).

Claims (1)

Способ получения "силикат-глыбы", включающий дробление и плавку с содой кремнеземсодержащего материала, отличающийся тем, что в качестве кремнеземсодержащего материала используют стеклобой, плавку ведут в рудно-термическом режиме при соотношении массы стеклобоя к массе соды (10 - 15):1, после чего расплав гранулируют с получением "силикат-глыбы". A method of producing a "silicate block", including crushing and smelting silica-containing material with soda, characterized in that cullet is used as silica-containing material, smelting is carried out in the ore-thermal mode with a ratio of cullet mass to soda mass (10 - 15): 1, after which the melt is granulated to obtain a "silicate block".
RU99104641/03A 1999-03-04 1999-03-04 Method of manufacturing agglomerated silicate RU2156222C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99104641/03A RU2156222C1 (en) 1999-03-04 1999-03-04 Method of manufacturing agglomerated silicate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99104641/03A RU2156222C1 (en) 1999-03-04 1999-03-04 Method of manufacturing agglomerated silicate

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98110025A Division RU2148553C1 (en) 1998-05-25 1998-05-25 Liquid glass production process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2156222C1 true RU2156222C1 (en) 2000-09-20

Family

ID=20216835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99104641/03A RU2156222C1 (en) 1999-03-04 1999-03-04 Method of manufacturing agglomerated silicate

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2156222C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КИТАЙГОРОДСКИЙ И.И. Технология стекла. - М.: Стройиздат, 1961, с.324, 336 - 351. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0276921B1 (en) Glass microbubbles
JPWO2003024879A1 (en) Waste glass recycling method and recycled glass
JPH072513A (en) Production of synthetic quartz glass powder
US3001881A (en) Pre-reacted glass batch and method for producing same
US3762936A (en) Manufacture of borosilicate glass powder essentially free of alkali and alkaline earth metals
JPH04219310A (en) Production of non-sintered cristobalite particle
RU2156222C1 (en) Method of manufacturing agglomerated silicate
EP0116857B1 (en) Improved method for forming compacted bodies of glassmaking raw materials
CA1163808A (en) Rapid strength development in compacting glass batch materials
RU2345951C1 (en) Method for production of soluble glass
CN107661960B (en) A kind of glass matrix moulding sand for casting
US4339254A (en) Glass manufacture employing a silicon carbide refining agent
JP4000399B2 (en) Method for producing ultra-high purity silica powder, ultra-high purity silica powder obtained by the production method, and quartz glass crucible using the same
JPS602260B2 (en) Batch for alkali-free glass suitable for electric melting
JPS5924100B2 (en) Method for manufacturing crystallized glass using aluminum red mud as the main raw material
RU2263082C2 (en) Method of production of the mineral cotton wool from industrial waste
CN1030905A (en) Low porosity electrofusion pulverized corundum
RU2044570C1 (en) Method of grinding the soda-lime glass
KR100973783B1 (en) The purification method of high purity silica from low-grade silica
RU2062201C1 (en) Method of welding and surfacing electrodes coating production
SU1058924A1 (en) Stone casting
JP2003212594A (en) Production method of frit for porcelain enamel, porcelain enamel product and frit for porcelain enamel, and porcelain enamel product
SU1706978A1 (en) Glass
CN105314850B (en) A kind of high temperature resistant phosphate clear glass and preparation method thereof
RU2200707C1 (en) Process of producing alumina from ash-and-slag wastes

Legal Events

Date Code Title Description
HE4A Notice of change of address of a patent owner
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130305

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140220

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170305