RU2660138C1 - Способ синтеза силикат-глыбы - Google Patents

Способ синтеза силикат-глыбы Download PDF

Info

Publication number
RU2660138C1
RU2660138C1 RU2017133920A RU2017133920A RU2660138C1 RU 2660138 C1 RU2660138 C1 RU 2660138C1 RU 2017133920 A RU2017133920 A RU 2017133920A RU 2017133920 A RU2017133920 A RU 2017133920A RU 2660138 C1 RU2660138 C1 RU 2660138C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plasma
plasma torch
charge
melting
melt
Prior art date
Application number
RU2017133920A
Other languages
English (en)
Inventor
Диана Олеговна Бондаренко
Василий Степанович Бессмертный
Надежда Ивановна Бондаренко
Зоя Владимировна Павленко
Дарья Игоревна Изофатова
Эдуард Леонидович Купавцев
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority to RU2017133920A priority Critical patent/RU2660138C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2660138C1 publication Critical patent/RU2660138C1/ru

Links

Images

Classifications

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

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к стекольной промышленности. Плавление гранул шихты 4 осуществляют при подаче в плазменную горелку 1 перпендикулярно и параллельно оси плазменного факела 9. Подачу расплава 5 в воду осуществляют отходящими плазмообразующими газами 10 при мощности работы плазмотрона 12-15 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,8-2,0 м3/час. Изобретение обеспечивает снижение энергоемкости, ускорение технологического процесса за счет сокращения времени плавления шихты и упрощение аппаратурного оформления, а также снижение себестоимости процесса получения силикат-глыбы. 1 ил., 2 табл., 1 пр.

Description

Изобретение относится к стекольной промышленности к способам получения силикат-глыбы для производства жидкого стекла.
Из уровня техники известен ряд способов поучения силикат-глыбы с использованием стекловаренных печей, включающих подготовку компонентов, подготовку шихты, подачу шихты в стекловаренную печь, плавление шихты и охлаждение расплава в воде [Химическая технология стекла и ситаллов / М.В. Артамонова, М.С. Асланова, И.М. Бужинский и др.; под ред. Н.М. Павлушкина - М: Стройиздат, 1983. - С. 127, С. 279, С. 324, С. 327].
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения силикат-глыбы в регенеративной стекловаренной печи непрерывного действия с поперечным направлением пламени, с удельным расходом тепловой энергии 1450 ккал/кг, заключающийся в подготовке шихты, ее загрузке в ванную печь, плавление шихты, слив расплава через лоток на конвейер стеклогранулята, где под действием воды происходят охлаждение и образование силикат-глыбы [Корнеев В.И, Данилов В.В. Растворимое и жидкое стекло. С.-Пб.: Стройиздат. 1996. С. 136-138].
Недостатком данного способа является высокая энергоемкость, сложность аппаратурного оформления и длительность технологического процесса.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение энергоемкости, ускорение технологического процесса за счет сокращения времени плавления шихты и упрощения аппаратурного оформления, и, как следствие, повышение конкурентоспособности конечного продукта как на внутреннем, так и на внешнем рынке за счет снижения себестоимости.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение удельных энергозатрат на 1 кг конечного продукта, сокращение времени синтеза силикат-глыбы.
Технический результат достигается тем, что для плавления гранулы шихты подают в плазменную горелку перпендикулярно и параллельно оси плазменного факела, а подачу расплава в воду осуществляют отходящими плазмообразующими газами при мощности работы плазмотрона 12-15 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,8-2,0 м3/час.
Отличительными признаками предлагаемого способа является то, что:
- для плавления гранулы шихты подают в плазменную горелку перпендикулярно и параллельно оси плазменного факела;
- плавление шихты осуществляется в плазменном факеле горелки;
- подача расплава в воду осуществляется отходящими плазмообразующими газами при мощности работы плазмотрона 12-15 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,8-2,0 м3/час.
Проведенный анализ известных способов синтеза силикат-глыбы позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию «новизна».
Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не выявило в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволило сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».
Характеристика компонентов
В качестве исходных компонентов брали кварцевый песок по ГОСТ 22551-77, соду кальцинированную (безводную) по ГОСТ 5100-85Е.
Сопоставленные данные и отличительные признаки известного и предлагаемого способов синтеза силикат-глыбы представлены в таблице 1.
Figure 00000001
Оптимальные параметры синтеза силикат-глыбы, экспериментально полученные, представлены в таблице 2.
Figure 00000002
* Оптимальные режимы.
Пример
На первом этапе производили подготовку шихты. Для этого кварцевый песок и поташ отвешивали в пропорциях, удовлетворяющих получению жидкого стекла из силикат-глыбы согласно требованиям ГОСТ 13079-81. В пересчете на чистые оксиды состав шихты: 26% Na2O и 74% SiO2.
Компоненты усредняли в лабораторном смесителе и гранулировали в тарельчатом грануляторе. Затем гранулированную шихту подавали через четыре питателя горелки перпендикулярно и параллельно оси плазменного факела.
Для синтеза силикат-глыбы использовали плазменную горелку ГН-5Р электродугового плазмотрона УПУ-8М. Параметры работы плазмотрона были следующие: мощность 15 кВт, расход плазмообразующего газа аргона 2,0 м3/час.
Потом диспергированные капли расплава под действием динамического напора плазмообразующей струи горелки поступали в резервуар с водой, где охлаждались с образованием силикат-глыбы.
На фиг. 1 представлена технология синтеза силикат-глыбы.
К корпусу 1 плазменной горелки ГН-5Р подведены четыре порошковых питателя 3, через которые в плазменную горелку подается гранулированная шихта 4. Плазменная горелка охлаждается водоохлаждаемой рубашкой 2. Под действием высоких температур плазменного факела 9 происходит плавление гранул шихты 4 с образованием диспергированных капель расплава 5. Капли расплава 5 под действием динамического напора отходящих плазмообразующих газов 10 поступают в резервуар 6 с водой 7, где остывают и превращаются в силикат-глыбу 8.
Предложенный способ синтеза силикат-глыбы по сравнению с известным способом позволяет существенно снизить энергозатраты и себестоимость конечного продукта, ускорить технологический процесс.

Claims (1)

  1. Способ синтеза силикат-глыбы, включающий подготовку компонентов шихты, ее гранулирование, плавление, подачу расплава в воду и его охлаждение, отличающийся тем, что для плавления гранулы шихты подают в плазменную горелку перпендикулярно и параллельно оси плазменного факела, а подачу расплава в воду осуществляют отходящими плазмообразующими газами при мощности работы плазмотрона 12-15 кВт и расходе плазмообразующего газа 1,8-2,0 м3/час.
RU2017133920A 2017-09-28 2017-09-28 Способ синтеза силикат-глыбы RU2660138C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133920A RU2660138C1 (ru) 2017-09-28 2017-09-28 Способ синтеза силикат-глыбы

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133920A RU2660138C1 (ru) 2017-09-28 2017-09-28 Способ синтеза силикат-глыбы

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2660138C1 true RU2660138C1 (ru) 2018-07-05

Family

ID=62815983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017133920A RU2660138C1 (ru) 2017-09-28 2017-09-28 Способ синтеза силикат-глыбы

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2660138C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710641C1 (ru) * 2018-12-21 2019-12-30 АНО ВО "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Способ получения силикат-глыбы
RU209213U1 (ru) * 2021-11-22 2022-02-07 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Устройство для получения блочного пеностекла

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4604121A (en) * 1983-08-03 1986-08-05 Ppg Industries, Inc. Method of pretreating glass batch
RU2248933C1 (ru) * 2003-07-28 2005-03-27 Белгородский государственный университет Способ получения синтетических минералов
US20090064716A1 (en) * 2006-05-01 2009-03-12 Asahi Glass Company, Limited Process for producing glass

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4604121A (en) * 1983-08-03 1986-08-05 Ppg Industries, Inc. Method of pretreating glass batch
RU2248933C1 (ru) * 2003-07-28 2005-03-27 Белгородский государственный университет Способ получения синтетических минералов
US20090064716A1 (en) * 2006-05-01 2009-03-12 Asahi Glass Company, Limited Process for producing glass

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
КОРНЕЕВ В.И., ДАНИЛОВ В.В. Жидкое и растворимое стекло СПб: Стройиздат, 1996, с.136-138. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2710641C1 (ru) * 2018-12-21 2019-12-30 АНО ВО "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Способ получения силикат-глыбы
RU209213U1 (ru) * 2021-11-22 2022-02-07 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Устройство для получения блочного пеностекла

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4565185B2 (ja) ガラス原料の溶解方法および溶解装置、ならびにガラス製造装置
KR101223237B1 (ko) 플라즈마/가스 연소 융합을 이용한 저탄소형 기중 용해로, 이를 이용한 용융방법 및 이를 이용한 소재 제조방법
RU2660138C1 (ru) Способ синтеза силикат-глыбы
CN104195399A (zh) 一种高纯钒铝合金及其制备方法
CZ295051B6 (cs) Způsob výroby amorfního oxidu křemičitého a zařízení pro provádění tohoto způsobu
KR20130108262A (ko) 유리 원료의 용융 방법, 용융 유리의 제조 방법, 유리 제품의 제조 방법, 및 기중 용융 장치와 유리 비즈
CN207347181U (zh) 高纯铝雾化速燃法制备高纯氧化铝粉的装置
CN106629799A (zh) 一种燃烧法合成氧化铝粉的方法
CN102859011A (zh) 铝粉末的熔化方法及熔化装置
RU2417170C2 (ru) Способ получения блочного пеностекла
CN101857227B (zh) 激光诱导自蔓延高温合成TiC粉体的方法
RU2658413C1 (ru) Способ получения силикат-глыбы
JPH0143716B2 (ru)
RU2726676C1 (ru) Способ получения силикатного стекла
CN110342825A (zh) 一种以高炉渣为基料制备泡沫玻璃的方法
CN108840349A (zh) 一种超细无定形硼粉的制备方法
US9879331B2 (en) Green process for the preparation of pure iron
JPH11116299A (ja) 人工軽量骨材およびその製造方法
RU2327639C2 (ru) Способ получения кремния высокой чистоты
RU2720042C1 (ru) Способ получения стекольной шихты
RU2750006C1 (ru) Способ получения корунда
CA3219176A1 (en) Plasma arc process and apparatus for the production of fumed silica
JPH0416504A (ja) シリコンの精製方法
CZ20033570A3 (cs) Zpusob prípravy sferoidního karbidu boru
CN117023590A (zh) 一种工业硅粉的制备方法