RU2283274C2 - Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества - Google Patents
Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества Download PDFInfo
- Publication number
- RU2283274C2 RU2283274C2 RU2004128971/15A RU2004128971A RU2283274C2 RU 2283274 C2 RU2283274 C2 RU 2283274C2 RU 2004128971/15 A RU2004128971/15 A RU 2004128971/15A RU 2004128971 A RU2004128971 A RU 2004128971A RU 2283274 C2 RU2283274 C2 RU 2283274C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sodium silicate
- silicate
- sodium
- sodium silicates
- aqueous
- Prior art date
Links
Landscapes
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области производственных технологий, а именно к способам получения силикатов натрия. Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды менее 15 мас.% и силикатным модулем 1,3-4,0 осуществляют путем распылительной сушки водного препарата силиката натрия и отжига силиката натрия с содержанием воды равным, по меньшей мере, 15 мас.%. Водный препарат силиката натрия нагревают до температуры 35-90°С. Затем активируют до начала сушки путем пропускания его потока сквозь магнитное поле напряженностью 250-750 кА/м в любой точке охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия. Время воздействия магнитного поля на любую точку охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия составляет, по меньшей мере, 10-12 секунд. Затем осуществляют отжиг высушенного распылительной сушкой силиката натрия с использованием горячего газа, имеющего температуру не менее 200°С. Техническим результатом является получение силиката натрия, обладающего повышенной скоростью растворения в воде, по меньшей мере на 20% требующего меньше времени. 2 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к области производственных технологий, а именно к способам получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, и найдет использование преимущественно в тех областях техники, в которых они в своем применении проходят стадию растворения в воде, например: в строительстве (силикатные вяжущие), в машиностроении (связующее при изготовлении форм и стержней), в целлюлозно-бумажной промышленности (для пропитки бумажной массы), в химической промышленности (для производства катализаторов, белой сажи, синтетических моющих средств), в лакокрасочной промышленности (пленкообразователи в составе силикатных красок) и др.
Известно получение силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды менее 25 мас.%, с использованием распылительной сушки водного препарата силиката натрия (патент US №3838192, С 01 В 33/32, 1974 г.).
Известно получение силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды не ниже 17 мас.%, с использованием распылительной сушки водного препарата силиката натрия (В.И.Корнеев, В.В.Данилов // "Производство и применение растворимого стекла". Л., "Стройиздат". - 1991 г. - С.146-147).
Известно получение силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды менее 15 мас.%, силикатным модулем - молярным отношением SiO2:Na2O, равным 1,3-4,0, путем распылительной сушки водного препарата силиката натрия и отжига высушенного распылительной сушкой силиката натрия с содержанием воды, равным по меньшей мере 15 мас.%, в аппарате с мешалкой при температуре 40°С; определение концентрации с помощью электропроводности, имеющих скорость растворения в стандартных условиях (срок, необходимый для растворения 95 мас.% 5 г силиката натрия в 500 г деминерализованной воды), не превышающую 60 секунд (патент RU 2143998, С 01 В 33/32, C 11 D 3/08).
Этот способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества наиболее близок к заявляемому по совокупности существенных признаков и принят за прототип.
Недостатком способа-прототипа является то, что полученные с его использованием силикаты натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества не обладают повышенной скоростью растворения в воде, являющейся ценным технологическим свойством.
Задачей изобретения является разработка способа получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды менее 15 мас.%, силикатным модулем, равным 1,3-4,0, обладающих повышенной скоростью растворения в воде, при которой время, необходимое для их растворения в стандартных условиях (95 мас.%/40°С), по меньшей мере на 20% меньше времени, требующегося для растворения силикатов натрия, полученных известными способами из одной и той же партии водного препарата силиката натрия, имеющих силикатный модуль и содержание воды одинаковые с предлагаемыми силикатами натрия.
Поставленная задача решается тем, что в заявляемом способе получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды менее 15 мас.%, силикатным модулем - молярным отношением SiO2:Na2О, равным 1,3-4,0, путем распылительной сушки водного препарата силиката натрия и отжига высушенного распылительной сушкой силиката натрия с содержанием воды, равным по меньшей мере 15 мас.%, водный препарат силиката натрия предварительно нагревают до температуры 35-90°С и затем активируют до начала сушки путем пропускания его потока сквозь магнитное поле напряженностью 250-750 кА/м в любой точке охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия, время воздействия магнитного поля на любую точку охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия по меньшей мере 10-12 секунд, после чего осуществляют отжиг высушенного распылительной сушкой силиката натрия с использованием горячего газа, имеющего температуру не менее 200°С, причем водный препарат силиката натрия нагревают предпочтительно до температуры 60°С, а активацию водного препарата силиката натрия выполняют по меньшей мере за 1-6 мин до начала его сушки.
Технический результат, получаемый за счет использования заявляемого способа, состоит в том, что значительно улучшаются технологические свойства силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, а именно не менее чем на 20% сокращается время их растворения в воде, что имеет важное значение в производственном процессе. Таким образом, совокупность существенных признаков заявляемого изобретения позволила получить новые физико-химические характеристики силикатов натрия по сравнению с известными.
Работоспособность способа получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества демонстрируется следующими примерами.
Пример 1.
Способ осуществляется следующим образом. В качестве водного препарата силиката натрия используют часть партии жидкого стекла, имеющего концентрацию силиката натрия 35 мас.% и силикатный модуль - молярное отношение SiO2:Na2O равным 2,5:1. Выполняют следующие операции:
- нагревают жидкое стекло до температуры 60°С;
- активируют нагретое жидкое стекло путем пропускания его потока сквозь магнитное поле напряженностью 250 кА/м в любой точке охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия, с помощью омагничивающего устройства российской фирмы "ЭРГА", время его воздействия на поток жидкого стекла 10 секунд;
- спустя 1 минуту после активации жидкого стекла его сушат и отжигают в распылительной сушилке российской фирмы "ВНИИКП", используя горячий газ (воздух), имеющий температуру 250°С, в течение времени, обеспечивающего остаточное содержание воды в силикатах натрия 12,5 мас.%.
В результате получают предлагаемые силикаты натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, имеющие силикатный модуль равным 2,5 и содержание воды 12,5 мас.%.
Определяют время, необходимое для растворения 95 мас.% 5 г предлагаемых силикатов натрия, полученных по заявляемому способу, в 500 г деминерализованной воды в аппарате с мешалкой при температуре 40°С (определение концентрации с помощью электропроводности). При этом срок растворения полученных силикатов натрия составил 23 секунды.
Пример 2.
Получение силикатов натрия по способу-прототипу. В качестве водного препарата силиката натрия используют часть той же самой партии жидкого стекла, которая использовалась в примере 1, имеющего концентрацию силиката натрия 35 мас.% и силикатный модуль - молярное отношение SiO2:Na2О равным 2,5:1. Жидкое стекло сушат и отжигают в распылительной сушилке российской фирмы "ВНИИКП", используя горячий газ (воздух), имеющий температуру 250°С, в течение времени, обеспечивающего остаточное содержание воды в силикате натрия 12,5 мас.%.
В результате получают известные силикаты натрия в виде мелкодисперсных гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, имеющие силикатный модуль равным 2,5 и содержание воды 12,5 мас.%.
Определяют время, необходимое для растворения 95 мас.% 5 г силикатов натрия, полученных по известному способу, в 500 г деминерализованной воды в аппарате с мешалкой при температуре 40°С (определение концентрации с помощью электропроводности). При этом срок растворения данных силикатов натрия составил 30 секунд.
Из сравнения полученных результатов испытания можно видеть, что время растворения в одних и тех же стандартных условиях силикатов натрия, полученных по примеру 1, меньше времени растворения силикатов натрия, полученных по примеру 2, примерно на 23%.
Пример 3.
В качестве водного препарата силиката натрия используют часть партии жидкого стекла, имеющего концентрацию силиката натрия 55 мас.% и силикатный модуль - молярное отношение SiO2:Na2О равным 2,0:1.
Выполняют следующие операции:
- нагревают жидкое стекло до температуры 90°С;
- активируют нагретое жидкое стекло путем пропускания его потока сквозь омагничивающее устройство российской фирмы "ЭРГА", обеспечивающее напряженность магнитного поля 750 кА/м в любой точке охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия и время его воздействия на поток жидкого стекла 12 секунд;
- спустя 6 минут после активации жидкого стекла его сушат и отжигают в распылительной сушилке российской фирмы "ВНИИКП", используя горячий газ (воздух), имеющий температуру 250°С, в течение времени, обеспечивающего остаточное содержание воды в силикатах натрия 7,6 мас.%.
В результате получают силикаты натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, имеющие силикатный модуль равным 2,0 и содержание воды 7,6 мас.%. Определяют время, необходимое для растворения 95 мас.% 5 г предлагаемых силикатов натрия, полученных по заявляемому способу, в 500 г деминерализованной воды в аппарате с мешалкой при температуре 40°С (определение концентрации с помощью электропроводности). При этом срок растворения полученных силикатов натрия составил 19 секунд.
Пример 4.
Получение силикатов натрия по способу-прототипу. В качестве водного препарата силиката натрия используют часть той же самой партии жидкого стекла, которая использовалась в примере 3, имеющего концентрацию силиката натрия 55 мас.% и силикатный модуль - молярное отношение SiO2:Na2O равным 2,0:1. Жидкое стекло сушат и отжигают в распылительной сушилке российской фирмы "ВНИИКП", используя горячий газ (воздух), имеющий температуру 250°С, в течение времени, обеспечивающего остаточное содержание воды в силикатах натрия 7,6 мас.%.
В результате получают силикаты натрия в виде мелкодисперсных гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, имеющие силикатный модуль равным 2,0 и содержание воды 7,6 мас.%.
Определяют время, необходимое для растворения 95 мас.% 5 г силикатов натрия, полученных по способу-прототипу, в 500 г деминерализованной воды в аппарате с мешалкой при температуре 40°С (определение концентрации с помощью электропроводности). При этом время растворения данных силикатов натрия составило 24 секунды.
Из сравнения результатов испытания можно видеть, что время растворения в одних и тех же стандартных условиях силикатов натрия, полученных по примеру 3, меньше времени растворения силикатов натрия, полученных по примеру 4, примерно на 21%.
Таким образом, силикаты натрия в виде мелкодисперсных гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, полученные по заявляемой технологии, обладают повышенной скоростью растворения в воде, при которой время, необходимое для растворения 95 мас.% 5 г силиката натрия в 500 г деминерализованной воды в аппарате с мешалкой при температуре 40°С, по меньшей мере на 20% меньше времени, требующегося для растворения в тех же условиях силикатов натрия в виде мелкодисперсных гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества, полученных известным способом из одной и той же партии водного препарата силиката натрия и имеющих одинаковые силикатный модуль и содержание воды.
Заявляемая технология получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества прошла производственные испытания, показала высокую эффективность, надежность получаемых результатов и может широко использоваться в промышленном производстве.
Claims (3)
1. Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества с содержанием воды менее 15 мас.%, силикатным модулем - молярным отношением SiO2:Na2O=1,3-4,0 путем распылительной сушки водного препарата силиката натрия и отжига высушенного распылительной сушкой силиката натрия с содержанием воды, равным, по меньшей мере, 15 мас.%, отличающийся тем, что водный препарат силиката натрия предварительно нагревают до температуры 35-90°С и затем активируют до начала сушки путем пропускания его потока сквозь магнитное поле напряженностью 250-750 кА/м в любой точке охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия, время воздействия магнитного поля на любую точку охватываемой им части потока водного препарата силиката натрия, по меньшей мере, 10-12 с, после чего осуществляют отжиг высушенного распылительной сушкой силиката натрия с использованием горячего газа, имеющего температуру не менее 200°С.
2. Способ получения силикатов натрия по п.1, отличающийся тем, что водный препарат силиката натрия нагревают предпочтительно до температуры 60°С.
3. Способ получения силикатов натрия по п.1, отличающийся тем, что активацию водного препарата силиката натрия выполняют по большей мере за 1-6 мин до начала его сушки.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004128971/15A RU2283274C2 (ru) | 2004-10-05 | 2004-10-05 | Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004128971/15A RU2283274C2 (ru) | 2004-10-05 | 2004-10-05 | Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2283274C2 true RU2283274C2 (ru) | 2006-09-10 |
Family
ID=37113006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004128971/15A RU2283274C2 (ru) | 2004-10-05 | 2004-10-05 | Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2283274C2 (ru) |
-
2004
- 2004-10-05 RU RU2004128971/15A patent/RU2283274C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5595284B2 (ja) | カーボンエアロゲルの製造方法 | |
| JP5897043B2 (ja) | 石英ガラス適用のための高純度シリカ顆粒並びにその製造法 | |
| EP0916619B2 (en) | Porous inorganic particulate material | |
| RU2154077C2 (ru) | Гелевая композиция, содержащая углеродистое соединение | |
| DE69732758T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Aerogels | |
| Behin et al. | Using coal fly ash and wastewater for microwave synthesis of LTA zeolite | |
| SU1577691A3 (ru) | Способ получени сферического кремнезема | |
| JPH07118008A (ja) | 細長い形状のシリカゾルの製造法 | |
| Lohse et al. | Y zeolite acidity dependence on the silicon/aluminum ratio | |
| RU2012103381A (ru) | Гидрофильный диоксид в качестве наполнителя для композиций силиконового каучука | |
| RU97101898A (ru) | Концентрированная суспензия осажденной двуокиси кремния, способы ее приготовления и использование этой суспензии | |
| Klapiszewski et al. | Silica/lignosulfonate hybrid materials: Preparation and characterization | |
| JP5193458B2 (ja) | 微粒多孔質シリカ | |
| US3655578A (en) | High surface area stabilized silica sols and process for preparing same | |
| Wang et al. | Hydrothermal synthesis of nitrogen-doped carbon quantum dots from lignin for formaldehyde determination | |
| CN105967201A (zh) | 一种用粉煤灰酸渣生产p型沸石的方法 | |
| Paşka et al. | Magnetic nanopowder as effective adsorbent for the removal of Congo Red from aqueous solution | |
| Eldin et al. | Removal of methylene blue dye from aqueous medium by nano poly acrylonitrile particles | |
| RU2283274C2 (ru) | Способ получения силикатов натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества | |
| RU2283275C2 (ru) | Силикаты натрия в виде мелкодисперсных пористых гидратированных частиц твердого рентгеноаморфного вещества | |
| CN109718826B (zh) | 微球Silicate-1分子筛催化剂及其制备方法和制备己内酰胺的方法 | |
| JPH08169710A (ja) | 高い比表面積とコントロールされた低い構造性を有するシリカゲルおよびその製造方法 | |
| Luukkonen | Surface chemistry of alkali-activated materials and how to modify it | |
| Tan et al. | Adsorption of methylene blue onto porous carbon materials prepared from Na 2 EDTA | |
| RU2674801C1 (ru) | Способ получения алюмосиликатного клея-связки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071006 |