RU2188155C1 - Liquid glass manufacture process - Google Patents

Liquid glass manufacture process Download PDF

Info

Publication number
RU2188155C1
RU2188155C1 RU2001113904/12A RU2001113904A RU2188155C1 RU 2188155 C1 RU2188155 C1 RU 2188155C1 RU 2001113904/12 A RU2001113904/12 A RU 2001113904/12A RU 2001113904 A RU2001113904 A RU 2001113904A RU 2188155 C1 RU2188155 C1 RU 2188155C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid glass
water
solid
components
component
Prior art date
Application number
RU2001113904/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.И. Гернер
В.В. Обрезков
С.А. Никифоров
И.М. Магидсон
А.П. Никифоров
А.М. Сунчаков
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "УралВИМ"
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 Закрытое акционерное общество "УралВИМ" filed Critical Закрытое акционерное общество "УралВИМ"
Priority to RU2001113904/12A priority Critical patent/RU2188155C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2188155C1 publication Critical patent/RU2188155C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: glassmaking. SUBSTANCE: process involves preparation of solid component, preparation of liquid component, and tapping of desired product. Solid component utilized is pulverulant waste formed on filters ferroalloy furnaces during silicon-containing alloy smelting processes, to which solid sodium and/or potassium hydroxide is added. liquid component is process water or tap water at temperature between 15 and 100 C. Optionally prewarmed water is first charged into mixer, warmed if needed, and then mixture of solid components is added. EFFECT: reduced production cycle time and power consumption. 2 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к литейному, металлургическому, строительному производствам, в частности к способам изготовления жидкого стекла. The invention relates to foundry, metallurgical, construction industries, in particular to methods for manufacturing liquid glass.

Широко известны способы изготовления жидкого стекла из стеклообразного щелочного силиката (силикат-глыбы) [Григорьев П.Н., Матвеев М.А. Растворимое стекло. Гос.изд-во литературы по строительным материалам. М., 1956,- с. 188; 203]. Известные способы включают операции приготовления силикат-глыбы, помол ее до порошкообразного состояния с последующим растворением в нагретой воде при непрерывном перемешивании. Растворение производят в механических мешалках открытого типа с электрическим, газовым или паровым нагревом и в мешалках закрытого типа - автоклавах при высоких давлениях пара около 5-8 МПа и повышенных температурах нагрева около 105-110oС.Widely known methods for the manufacture of liquid glass from glassy alkaline silicate (silicate blocks) [Grigoriev PN, Matveev MA Soluble glass. State publishing house of literature on building materials. M., 1956, - p. 188; 203]. Known methods include the operation of preparing a silicate block, grinding it to a powder state, followed by dissolution in heated water with continuous stirring. Dissolution is carried out in open type mechanical stirrers with electric, gas or steam heating and in closed type stirrers - autoclaves at high vapor pressures of about 5-8 MPa and elevated heating temperatures of about 105-110 o C.

Для реализации указанных способов предварительно готовится стеклообразная силикатная глыба путем высокотемпературного (1450-1480oС) сплавления кремнезема в виде кварцевого песка с одним из твердых щелочных соединений: натриевой содой, натриевым или калиевым сульфатом, калиевым поташем.To implement these methods, a glassy silicate block is preliminarily prepared by high-temperature (1450-1480 o С) fusion of silica in the form of quartz sand with one of the solid alkaline compounds: sodium soda, sodium or potassium sulfate, potassium potash.

Применение силикатной глыбы позволяет получать водные растворы жидкого стекла высокого качества. Однако указанные способы характеризуются многостадийностью и длительностью процесса, высокими затратами энергии и труда, необходимостью применения сложного оборудования, в частности плавильных печей для приготовления стеклообразной силикатной глыбы, автоклавов для приготовления из нее водных растворов жидкого стекла - сосудов высокого давления, требующих периодического испытания и инспекции "Котлонадзора". The use of silicate block allows to obtain high-quality aqueous solutions of water glass. However, these methods are characterized by a multi-stage and lengthy process, high energy and labor costs, the need to use sophisticated equipment, in particular smelting furnaces for the preparation of a glassy silicate block, autoclaves for preparing aqueous solutions of liquid glass - pressure vessels requiring periodic testing and inspection " Boiler surveillance ".

Поэтому для изготовления жидкого стекла на производстве часто применяют способы прямого его синтеза при растворении кремнезема в водных растворах щелочных соединений. Therefore, for the manufacture of liquid glass in production, methods for its direct synthesis are often used when dissolving silica in aqueous solutions of alkaline compounds.

Из литературы [Афанасьева Р.С., Мостовой, Богословский С.Д., Справник В. И. Получение жидкого стекла с использованием промышленных отходов. Литейное производство, 1986, - с.13.] известен способ изготовления жидкого стекла, по которому в промышленные отходы водных щелочных растворов загружается предварительно виброизмельченный кварцевый песок и нагревается в трубчатом автоклаве. Как отмечают авторы этого способа, при растворении остается большой нерастворенных осадок по сравнению с изготовлением жидкого стекла из стекловидной силикатной глыбы. Это ухудшает качество получаемого жидкого стекла и увеличивает продолжительность производственного процесса. From the literature [Afanasyeva RS, Mostovoi, Bogoslovsky SD, Handbook V.I. Production of liquid glass using industrial waste. Foundry, 1986, p.13.] A method of manufacturing liquid glass is known, according to which pre-vibrated crushed silica sand is loaded into industrial wastes of aqueous alkaline solutions and heated in a tubular autoclave. As the authors of this method, when dissolving remains a large undissolved precipitate in comparison with the manufacture of liquid glass from a vitreous silicate block. This degrades the quality of the resulting liquid glass and increases the duration of the manufacturing process.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ изготовления жидкого стекла прямым синтезом, приведенный в книге Григорьева П.Н. [Григорьев П.Н., Матвеев М.А. Растворимое стекло. Гос.изд-во литературы по строительным материалам. М. , 1956,- с.126]. Способ включает операции предварительной подготовки сухого кремнеземосодержащего материала путем размола и просеивания его на ситах, подготовки жидкого компонента путем растворения в воде твердого едкого натра, загрузки в смеситель водного раствора едкого натра, загрузки в полученный водный щелочной раствор сухого кремнеземосодержащего материала, смешивание компонентов, загрузки полученной смеси в автоклав с последующей подачей в него пара для нагрева и перемешивания раствора, выгрузки готового жидкого стекла в бассейны для жидкого стекла, подачи жидкого стекла насосом на фильтрование и последующее упаривание до нужной плотности готового жидкого стекла. Closest to the technical nature of the claimed is a method of manufacturing liquid glass by direct synthesis, given in the book of Grigoriev P.N. [Grigoriev P.N., Matveev M.A. Soluble glass. State publishing house of literature on building materials. M., 1956, - p.126]. The method includes operations of preliminary preparation of dry silica-containing material by grinding and sieving it on sieves, preparing a liquid component by dissolving solid caustic soda in water, loading an aqueous solution of caustic soda into a mixer, loading dry silica-containing material into an aqueous alkaline solution, mixing the components, loading obtained mixtures into an autoclave followed by steam supply for heating and stirring the solution, unloading the finished liquid glass into liquid tanks about glass, feeding liquid glass with a pump for filtration and subsequent evaporation to the desired density of the finished liquid glass.

Недостатками известного способа являются: необходимость проведения длительной и энергозатратной операции подготовки кремнеземосодержащего материала, применяемая операция предварительного растворения щелочи в воде уменьшает активность щелочных соединений к кремнезему и снижает эффективность процесса его коллоидизации, что вызывает необходимость длительного предварительного перемешивания компонентов с последующим нагревом паром в атоклавах, приводящих к повышению затрат энергии и снижению производительности труда. Кроме этого, жидкое стекло, получаемое указанным способом, содержит повышенное количество воды, которая в избытке конденсируется из подаваемого пара. Это затрудняет получение стабильных свойств жидкого стекла и приводит к необходимости вводить операцию его упаривания, что увеличивает энергозатры на производство. The disadvantages of this method are: the need for a long and energy-intensive operation for the preparation of silica-containing material, the operation used to pre-dissolve alkali in water reduces the activity of alkaline compounds to silica and reduces the efficiency of the process of its colloidization, which necessitates prolonged pre-mixing of the components, followed by steam heating in atoclaves, resulting in to increase energy costs and reduce labor productivity. In addition, the liquid glass obtained in this way contains an increased amount of water, which condenses in excess from the supplied steam. This makes it difficult to obtain stable properties of liquid glass and leads to the need to introduce the operation of its evaporation, which increases the energy consumption for production.

Задачей изобретения является разработка такого способа изготовления жидкого стекла, который обеспечил бы повышение производительности в сравнении с известным способом за счет сокращения цикла производства по операциям и их продолжительности, уменьшение энергозатрат за счет дополнительного разогрева раствора в процессе приготовления жидкого стекла за счет тепла, развиваемого от экзотермических химических реакций между компонентами в момент их смешивания взамен применения внешнего нагрева раствора для коллоидизации, улучшение качества жидкого стекла за счет применения в виде твердого исходного кремнеземосодержащего материала высококоллоидальных форм кремнезема и за счет увеличения коллоидальности самого кремнезема непосредственно в растворе за счет кратковременного и активного химического взаимодействия его с щелочными соединениями в момент микроконтактного одновременного растворения в воде. The objective of the invention is to develop such a method of manufacturing liquid glass, which would provide an increase in productivity compared to the known method by reducing the production cycle of operations and their duration, reducing energy consumption due to additional heating of the solution during the preparation of liquid glass due to the heat generated from exothermic chemical reactions between components at the time of their mixing instead of using external heating of the solution for colloidization, improving the quality of CTBA molten glass through the use of the solid starting material kremnezemosoderzhaschego vysokokolloidalnyh forms of silica and by increasing the colloidal silica itself directly in the solution due to momentary active and its chemical interaction with alkaline compounds at the time of microcontact simultaneous dissolution in water.

Задача решается тем, что в способе изготовления жидкого стекла, включающем операции подготовки твердого компонента, подготовки жидкого компонента путем нагрева, смешивание компонентов, перемешивание, выпуск готового продукта, при подготовке твердого компонента используют кремнеземосодержащий материал в виде пылевидных отходов, образующихся на фильтрах ферросплавных печей при выплавке кремнийсодержащих сплавов, в него добавляют твердую едкую щелочь: едкий гидроксид натрия (NaOH), или едкий гидроксид калия (КОН), или их смесь, в качестве жидкого компонента используют техническую или водопроводную воду в интервале температур от 15 до 100oС и смешивание компонентов проводят в следующем порядке: сначала в смеситель загружают нагретую воду или воду нагревают в нем, а затем в смеситель загружают смесь твердых компонентов.The problem is solved in that in a method for manufacturing liquid glass, including operations for preparing a solid component, preparing a liquid component by heating, mixing the components, mixing, discharging the finished product, when preparing the solid component, silica-containing material is used in the form of pulverized wastes generated on filters of ferroalloy furnaces at smelting of silicon-containing alloys, a solid caustic alkali is added to it: caustic sodium hydroxide (NaOH), or caustic potassium hydroxide (KOH), or a mixture thereof, as The liquid component uses industrial or tap water in the temperature range from 15 to 100 o C and the components are mixed in the following order: first, heated water is loaded into the mixer or water is heated in it, and then a mixture of solid components is loaded into the mixer.

Сущность изобретения состоит в следующем. Пылевидный отход ферросплавного производства при выплавке кремний содержащих сплавов - микрокремнезем образуется на фильтрах ферросплавных печей в виде частиц с размерами, соизмеримыми с размерами коллоидных частиц кремнезема в водных растворах жидкого стекла. Поэтому отпадает необходимость производить операцию помола исходного кремнеземосодержащего материала. Предварительное перемешивание микрокремнезема и твердых щелочных материалов до смешивания с водой обеспечивает контакт частиц исходных компонентов на микроуровне уже в твердом состоянии. Поэтому при загрузке в воду предварительно подготовленной смеси твердых компонентов происходит интенсивное протекание экзотермической реакции гидратации компонентов во всем объеме на микроуровне частиц реагирующих компонентов, что обеспечивает высокую активность их взаимодействия при одновременном интенсивном дополнительном разогреве их в момент взаимодействия частиц между собой и, тем самым, увеличивает эффективность коллоидизации частиц микрокремнезема и следовательно приводит к улучшению свойств готового жидкого стекла. При этом сокращаются энергозатраты на подготовку твердых компонентов, так как используется готовый пылевидный микрокремнезем, а также на нагрев компонентов, так как взамен длительной операции нагрева смеси компонентов в автоклаве паром после их смешивания применяется кратковременная операция предварительного нагрева только воды перед смешиванием компонентов. При этом процесс коллоидизации эффективно протекает при обеспечении предложенного порядка ввода компонентов: сначала в смеситель загружают воду с температурой от 15 до 100oС или нагревается в нем, а в нее загружают смесь твердых компонентов. Это связано с тем, что при этом процессе начало коллоидизации кремнезема протекает в момент начала активной гидратации твердой едкой щелочи в растворе. При этом указанные процессы протекают на микроуровне частиц кремнезема, что увеличивает скорость и глубину его коллоидизации в растворе. Поэтому процесс коллоидизации кремнезема углубляется и по времени сокращается, а связующие свойства готового жидкого стекла улучшаются. При этом общее время приготовления жидкого стекла по указанному способу в сравнении с известным сокращается в 5-30 раз и колеблется от 3-х до 30 минут в зависимости от температуры предварительного нагрева воды и количественного соотношения загружаемых твердых компонентов (силикатного модуля) в получаемом жидком стекле.The invention consists in the following. Dusty waste of ferroalloy production during the smelting of silicon containing alloys - silica fume is formed on the filters of ferroalloy furnaces in the form of particles with sizes comparable with the sizes of colloidal silica particles in aqueous solutions of water glass. Therefore, there is no need to perform the grinding operation of the initial silica-containing material. Premixing silica fume and solid alkaline materials before mixing with water provides contact of the particles of the starting components at the micro level already in the solid state. Therefore, when a previously prepared mixture of solid components is loaded into water, the exothermic reaction of hydration of the components occurs intensively in the entire volume at the micro level of the particles of the reacting components, which ensures high activity of their interaction while simultaneously heating them additionally at the moment of interaction between the particles and, thereby, increases the efficiency of colloidization of silica fume particles and therefore leads to improved properties of the finished liquid glass. At the same time, energy costs for preparing solid components are reduced, since ready-made pulverized silica fume is used, as well as for heating components, since instead of a long operation of heating a mixture of components in an autoclave with steam after mixing, a short-term operation of preheating only water before mixing the components is used. In this case, the colloidization process proceeds efficiently while ensuring the proposed order of component introduction: first, water with a temperature of 15 to 100 o C is loaded into the mixer or heated in it, and a mixture of solid components is loaded into it. This is due to the fact that during this process, the start of colloidization of silica occurs at the moment of the start of active hydration of solid caustic alkali in solution. Moreover, these processes occur at the micro level of silica particles, which increases the speed and depth of its colloidization in solution. Therefore, the process of colloidization of silica is deepened and reduced in time, and the binding properties of the finished liquid glass are improved. In this case, the total preparation time of liquid glass according to the specified method in comparison with the known one is reduced by 5-30 times and varies from 3 to 30 minutes depending on the temperature of the preheating of water and the quantitative ratio of the loaded solid components (silicate module) in the resulting liquid glass .

Таким образом, при реализации предлагаемого способа обеспечивается повышение производительности производства жидкого стекла, сокращение энергетических затрат и улучшение качества готового жидкого стекла. Thus, when implementing the proposed method provides an increase in productivity of production of liquid glass, reducing energy costs and improving the quality of the finished liquid glass.

По предлагаемому способу жидкое стекло изготавливается с любой величиной силикатного модуля, но предпочтительнее с силикатным модулем от 2,0 до 10 ед. При этом, чем с меньшим модулем готовится жидкое стекло, тем с меньшей температурой используется вода для растворения. Минимальная температура нагрева воды при изготовлении жидкого стекла с силикатным модулем 2,0 ед. составляет 15oС. При более низкой температуре процесс изготовления жидкого стекла по времени чрезмерно увеличивается, что снижает производительность производства. При изготовлении жидкого стекла с силикатным модулем выше 5 ед. используется только вода, предварительно нагретая до 100oС.According to the proposed method, liquid glass is made with any size of the silicate module, but preferably with a silicate module from 2.0 to 10 units. Moreover, the less liquid glass is prepared with a smaller module, the less water is used to dissolve. The minimum temperature for heating water in the manufacture of liquid glass with a silicate module is 2.0 units. is 15 o C. At a lower temperature, the process of manufacturing liquid glass over time increases excessively, which reduces production productivity. In the manufacture of liquid glass with a silicate module above 5 units. only water preheated to 100 o C. is used.

Плотность жидкого стекла регулируется соотношением применяемой воды и твердых компонентов. The density of water glass is regulated by the ratio of the applied water and solid components.

Примеры реализации изобретения. Examples of the invention.

Пример 1. Для изготовления жидкого стекла использовали пылевидный отход, образующийся на фильтрах ферросплавной печи при выплавке ферросилиция, под названием микрокремнезем, который поставляется ферросплавными заводами России по ТУ 4325-001-02495336-96. В качестве твердой едкой щелочи использовали гидроксид натрия (NaOH), поставляемый по ТУ 2132-140-057587-98. Для изготовления жидкого стекла использовали нагретую водопроводную воду и лопастную мешалку открытого типа модели ЛУ-100. Example 1. For the manufacture of liquid glass used pulverized waste generated on the filters of a ferroalloy furnace during the smelting of ferrosilicon, called silica fume, which is supplied by ferroalloy plants in Russia according to TU 4325-001-02495336-96. Sodium hydroxide (NaOH), supplied in accordance with TU 2132-140-057587-98, was used as solid caustic alkali. For the manufacture of liquid glass, heated tap water and an open-type paddle mixer of the LU-100 model were used.

Применили следующий порядок приготовления жидкого стекла. При подготовке твердого компонента в микрокремнезем добавили твердый гидроксид натрия в соотношении для получения жидкого стекла с модулем 3,0 ед. Для расчета соотношения компонентов применительно к получению заданного силикатного модуля использовали формулу, приведенную в ГОСТе на жидкое стекло 13078 - 91:
М=% SiО2•1,032 /% Na2О
В смеситель залили нагретую воду с температурой 50oС. В нагретую воду при непрерывном перемешивании засыпали предварительно подготовленную смесь твердых компонентов. При этом температура раствора повысилась до 100oС. После перемешивания в течение 20 минут готовое жидкое стекло охладили до комнатной температуры и использовали по назначению в качестве связующего для приготовления стержневых смесей в литейном производстве.
The following order of preparation of liquid glass was applied. When preparing the solid component, solid sodium hydroxide was added to the silica fume in the ratio to obtain liquid glass with a module of 3.0 units. To calculate the ratio of components in relation to obtaining a given silicate module, the formula given in GOST for liquid glass 13078 - 91 was used:
M =% SiО 2 • 1,032 /% Na 2 О
Heated water was poured into the mixer at a temperature of 50 ° C. A pre-prepared mixture of solid components was poured into the heated water with continuous stirring. The temperature of the solution increased to 100 o C. After stirring for 20 minutes, the finished liquid glass was cooled to room temperature and used as intended as a binder for the preparation of core mixtures in the foundry.

Общая продолжительность изготовления порции жидкого стекла в количестве 50 кг вместе с нагревом воды составила 40 минут. При этом продолжительность процесса растворения не зависит от количества используемых компонентов, а зависит лишь от продолжительности их загрузки в смеситель. The total duration of the manufacture of a portion of liquid glass in an amount of 50 kg together with the heating of the water was 40 minutes. The duration of the dissolution process does not depend on the number of components used, but depends only on the duration of their loading into the mixer.

Пример 2. Для изготовления жидкого стекла использовали пылевидный отход - микрокремнезем по ТУ 4325-001-02495336-96 и гидроксид калия (КОН), поставляемый по ТУ 6-18-50-86. Example 2. For the manufacture of liquid glass used pulverized waste - silica fume according to TU 4325-001-02495336-96 and potassium hydroxide (KOH), supplied according to TU 6-18-50-86.

При подготовке твердого компонента в микрокремнезем добавили твердый гидроксид калия для получения жидкого стекла с модулем 3 ед. в количестве 100 кг. В смеситель залили горячую воду с температурой 60oС и в нее засыпали смесь твердых компонентов. При этом температура раствора повысилась до 97oС. После перемешивания в течение 25 минут раствор охладили и использовали по назначению для приготовления пасты, применяемой в качестве покрытий сварочных электродов.When preparing the solid component, solid potassium hydroxide was added to silica fume to obtain liquid glass with a module of 3 units. in the amount of 100 kg. Hot water with a temperature of 60 ° C was poured into the mixer and a mixture of solid components was poured into it. At the same time, the temperature of the solution increased to 97 o C. After stirring for 25 minutes, the solution was cooled and used as intended for the preparation of paste used as coatings for welding electrodes.

Пример 3. Для изготовления жидкого стекла использовали пылевидных отход - микрокремнезем по ТУ 4325-001-02495336-96 и смесь едких щелочей: 90% гидроксида натрия и 10% гидроксида калия. Example 3. For the manufacture of liquid glass used pulverized waste - silica fume according to TU 4325-001-02495336-96 and a mixture of caustic alkalis: 90% sodium hydroxide and 10% potassium hydroxide.

В смеситель залили воду с температурой 20oС и засыпали смесь твердых компонентов для получения жидкого стекла с силикатным модулем 2,5 ед. При этом температура раствора повысилась до 100oС при изготовлении 100 кг жидкого стекла. После 15 минут перемешивания и последующего охлаждения жидкое стекло использовали по назначению в качестве связующего для изготовления литейных форм и стержней.Water with a temperature of 20 o C was poured into the mixer and a mixture of solid components was poured to obtain liquid glass with a silicate module of 2.5 units. The temperature of the solution increased to 100 o With the manufacture of 100 kg of liquid glass. After 15 minutes of stirring and subsequent cooling, liquid glass was used as intended as a binder for the manufacture of foundry molds and cores.

В табл. 1 приведены сравнительные показатели по продолжительности процесса изготовления и качеству жидкого стекла. В табл.1 приведено только время перемешивания твердых и жидкого компонентов до достижения готовности жидкого стекла. Показателем готовности жидкого стекла является достижение постоянства вязкости раствора. Вязкость раствора определяли в условных единицах по вискозиметру марки ВЗ-4. Качество жидкого стекла оценивали по прочности песчаных образцов после их упрочнения углекислым газом. In the table. 1 shows comparative indicators for the duration of the manufacturing process and the quality of liquid glass. Table 1 shows only the mixing time of solid and liquid components until liquid glass is ready. An indicator of the readiness of liquid glass is the achievement of a constant viscosity of the solution. The viscosity of the solution was determined in arbitrary units by viscometer brand VZ-4. The quality of water glass was evaluated by the strength of sand samples after their hardening with carbon dioxide.

Как видно в табл.1, предлагаемый способ обеспечивает сокращение только по циклу приготовления жидкого стекла в сравнении с известным способом в 20-30 раз. При этом связующие свойства жидкого стекла повышаются в 3-7 раза при прочих равных условиях по модулю и плотности жидкого стекла. As can be seen in table 1, the proposed method provides a reduction only in the cycle of preparation of liquid glass in comparison with the known method in 20-30 times. In this case, the binding properties of liquid glass are increased by 3-7 times, ceteris paribus modulo and density of liquid glass.

В табл. 2 приведены данные по продолжительности перемешивания до готовности жидкого стекла в зависимости от температуры предварительно нагрева воды для состава по модулю 3,0 ед. In the table. 2 shows data on the duration of mixing until liquid glass is ready, depending on the temperature of pre-heating water for a composition modulo 3.0 units.

Как видно в табл. 2, при использовании воды с температурой меньше 15oС чрезмерно увеличивается время перемешивания раствора до готовности, особенно для жидкого стекла с высоким модулем. Поэтому нижний предел нагрева воды ограничен температурой 15oС. Что касается верхнего предела нагрева воды в 100oС, то он необходим для изготовления высокомодульных сортов жидкого стекла с модулем 5-10 ед. и выше, что невозможно сделать известным способом даже при повышенной температуре и высоком давлении в автоклавах. Поэтому при использовании предлагаемого способа отпадает необходимость применения автоклавов для увеличения температуры нагрева при воздействии избыточного давления пара.As can be seen in the table. 2, when using water with a temperature of less than 15 o With excessively increases the mixing time of the solution until ready, especially for liquid glass with a high modulus. Therefore, the lower limit of water heating is limited to a temperature of 15 o C. As for the upper limit of water heating to 100 o C, it is necessary for the manufacture of high-modulus varieties of water glass with a module of 5-10 units. and higher, which is impossible to do in a known manner even at elevated temperatures and high pressures in autoclaves. Therefore, when using the proposed method there is no need to use autoclaves to increase the heating temperature when exposed to excessive steam pressure.

При уменьшении времени изготовления жидкого стекла, исключения операции подготовки кремнеземосодержащего материала, а также при использовании тепла экзотермических реакций взамен внешнего нагрева раствора значительно сокращаются энергозатраты на производство связующих растворов. By reducing the time of manufacturing liquid glass, eliminating the operation of preparing a silica-containing material, as well as using heat from exothermic reactions instead of external heating of the solution, the energy consumption for the production of binder solutions is significantly reduced.

Claims (1)

Способ изготовления жидкого стекла, включающий операции подготовки твердого компонента, подготовки жидкого компонента путем нагрева, смешивание компонентов, перемешивание, выпуск готового продукта, отличающийся тем, что при подготовке твердого компонента используют кремнеземсодержащий материал в виде пылевидных отходов, образующихся на фильтрах ферросплавных печей при выплавке кремний содержащих сплавов, в него добавляют твердую едкую щелочь: едкий гидроксид натрия (NaOH) или едкий гидроксид калия (КОН) или их смесь, в качестве жидкого компонента используют техническую или водопроводную воду в интервале температур от 15 до 100oС и смешивание компонентов проводят в следующем порядке: сначала в смеситель загружают нагретую воду или воду нагревают в нем, а затем в смеситель загружают смесь твердых компонентов.A method of manufacturing liquid glass, including operations for preparing a solid component, preparing a liquid component by heating, mixing the components, mixing, releasing the finished product, characterized in that when preparing the solid component, siliceous material is used in the form of pulverized wastes generated on filters of ferroalloy furnaces during silicon smelting containing alloys, solid caustic alkali is added to it: caustic sodium hydroxide (NaOH) or caustic potassium hydroxide (KOH), or a mixture thereof, as liquid the component use industrial or tap water in the temperature range from 15 to 100 o C and the components are mixed in the following order: first, heated water is loaded into the mixer or water is heated in it, and then a mixture of solid components is loaded into the mixer.
RU2001113904/12A 2001-05-24 2001-05-24 Liquid glass manufacture process RU2188155C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001113904/12A RU2188155C1 (en) 2001-05-24 2001-05-24 Liquid glass manufacture process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001113904/12A RU2188155C1 (en) 2001-05-24 2001-05-24 Liquid glass manufacture process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2188155C1 true RU2188155C1 (en) 2002-08-27

Family

ID=20249907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001113904/12A RU2188155C1 (en) 2001-05-24 2001-05-24 Liquid glass manufacture process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2188155C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550884C1 (en) * 2013-10-30 2015-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ "МЭИ") Production of water soluble glass
RU2682635C1 (en) * 2018-01-18 2019-03-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" Method of producing liquid glass

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГРИГОРЬЕВ П.Н. и др. Растворимое стекло. - М.: Гос. изд-во литературы по строительным материалам, 1956, с. 126. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550884C1 (en) * 2013-10-30 2015-05-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский университет "МЭИ" (ФГБОУ ВПО "НИУ "МЭИ") Production of water soluble glass
RU2682635C1 (en) * 2018-01-18 2019-03-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Челябинский государственный университет" Method of producing liquid glass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vinai et al. Production of sodium silicate powder from waste glass cullet for alkali activation of alternative binders
CN101318663A (en) Method for preparing high-modulus sodium silicate
US9598306B2 (en) Pellet and a method of manufacturing glass
CN109277398A (en) A kind of method of safe and harmlessization processing aluminium ash
CN107500580A (en) A kind of method for realizing that heavy metal is efficiently fixed in sludge incineration residue by preparing geo-polymer
JP3295936B2 (en) Hydrothermal production method of potassium silicate solution
RU2188155C1 (en) Liquid glass manufacture process
CN109809754A (en) Air-entrained concrete building block and preparation method thereof
US4552202A (en) Alkali metal silicate solutions and method of forming foundry products using the solutions
CN113998894A (en) Lithium silicate glass ceramic restoration and preparation method thereof
JP6934337B2 (en) Geopolymer composition and cured geopolymer
CN107285780A (en) A kind of magnesium zirconia block and preparation method thereof
CN104070141A (en) Rare earth coated and magnesium oxide based ceramic core
CN104311042B (en) KR desulfurization paddle castable refractory
CN103964851B (en) A kind of titanium alloy precision casting cladded type boron carbide base ceramic core and preparation method thereof
CN103964857B (en) A kind of cladded type boron nitride-base core and preparation method thereof
JPS62260713A (en) Production of xonotlite fiber
RU2374177C1 (en) Method of producing liquid glass
RU2085489C1 (en) Method of liquid glass production
CN107010983A (en) Enhanced ceramic core of a kind of mullite fiber and preparation method thereof
RU2751029C1 (en) Method for producing heat-resistant concrete mixture and products based on it
RU2189941C2 (en) Liquid glass manufacture process
CN112624133A (en) Preparation method of environment-friendly potassium silicate solution
CN108705026B (en) Preparation method of special molding sand for casting stainless steel parts with complex shapes
CN103964855A (en) Coated zirconium boride based core and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20030525