SU572431A1 - Способ получени белой сажи - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к способам получени  белой сажи, примен емой в качестве минерального наполнител  в резиновой промышленности .

Известны способы получени  белой сажи путем карбонизации растворов силиката натри  с последующей фильтрацией полученной суспензии промывкой и сушкой осадка кремнегел  1, 2.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  белой сажи путем обработки кремнезема бифторидом аммони  с последующей нейтрализацией раствора полученного кремнефторида аммиаком, отделением, промывкой и сушкой осадка двуокиси кремни  3.

Недостатками известного способа получени  белой сажи  вл етс  невысокий выход белой сажи по SiO2 (пор дка 55%) и низка  величина удельной поверхности (не более 50 м2/г).

Целью изобретени   вл етс  повышение выхода белой сажи и улучшение свойств целевого продукта как наполнител  резин. Цель достигаетс  описываемым способом получени  белой сажи, состо ш,им в обработке не; активного кремнегел  смесью растворов фтористого аммони  и серной кислоты, с последующей нейтрализацией полученного кремнефторида аммиаком, отделением, промывкой и сушкой осадка двуокиси кремни .

Отличительными признаками предлагаемого способа  вл етс  использование кремнеземсодержащего сырь  - кремнегел  - и исходных реагентов - 20-40% раствора фтористого аммони  и 93-97% раствора серной кислоты, используемых в соотношени х 1,0-1,2 : 0,5-0,7.

Технологи  способа состоит в следующем.

В смесь растворов фтористого аммони  и серной кислоты, нагретой до 70-80°С, добавл ют порци ми кремнегель. Раствор перемешивают до полного растворени  двуокиси

кремни  и отфильтровывают от нерастворимых примесей.

Фильтрат охлаждают и обрабатывают аммиаком . Осадок двуокиси кремни  отдел ют, промывают и сушат.

Пример 1. В полиэтиленовой емкости смешивают при комнатной температуре 51,3 г 40%-ного раствора NH4F (20%-ный избыток от стехиометрии) и 19,1 г 97%-ной H2SO4

Claims (3)

1. (13,7%-ный избыток от стехиометрии). Полученную смесь нагревают в термостате до 70- 80°С и добавл ют порци ми 14 г кремнегел  в течение 10 мин. Раствор перемешивают еще 20 мин при той же температуре до полного растворени  SiO2 и отфильтровывают, отдел   примеси соединений алюмини , которые при этом не раствор ютс . Фильтрат охлаждают до комнатной температуры (20°С) и обрабатывают аммиаком при рН 8,5-9,0. Процесс провод т в полиэтиленовой емкости, в которую предварительно помещают 10 мл аммиачной воды с рН 10, а затем по капл м приливают фильтрат (NH4)2SiF6 при одновременной подаче газообразного аммиака и интенсивном перемешивании . Аммиак берут в 2%-ном избытке от стехиометрии. После осаждени  раствор продолжают перемешивать в течение 0,5 ч при комнатной температуре и отфильтровывают на воронке Бюхнера. Затем осадок отмывают водой до содержани  фтора в последнем фильтрате 0,02 вес. %. Осадок высушивают в сушильном шкафу до посто нного веса при 105-120°С. Полученна  таким образом сажа имеет следуюш,ие характеристики: Содержание, вес. %: SiOa91,5 F0,2 А10,3 Удельна  поверхность, 142 Выход, %80 Бела  сажа, полученна  по предлагаемому способу и используема  в качестве наполнител  резин, имеет улучшенные физико-химические характеристики по сравнению с извеСажа по предПоказатели лагаемому методу Предел прочности при разрыве, к ГС/см 600-750 Относительное удлинение, % 20-25 Остаточное удлинение, % стнымй характеристиками дл  БС-50. В таблице представлены результаты усиливающих свойств белой сажи, полученной по предлагаемому методу. Предлагаемый способ получени  белой сажи позвол ет утилизировать отход производства фтористого алюмини  - неактивный кремнегель. По предварительным подсчетам ожидаемый экономический эффект составит 800 тыс. руб. Формула изобретени  1. Способ получени  белой сажи путем обработки кремнеземсодержащего сырь  фтористыми соединени ми аммони  с последующей нейтрализацией полученного кремнефторида аммиаком, отделением, промывкой и сушкой осадка двуокиси кремни , отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода целевого продукта и улучшени  его свойств как наполнител  резин, в качестве кремнеземсодержащего сырь  используют кремнегель и обработку его ведут смесью фтористого аммони  с серной кислотой. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что фтористый аммоний и серную кислоту в смеси берут в весовом соотношении 1-1,2 : 0,5-0,7. 3. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что используют серную кислоту концентрации 3-97%, а фтористый аммоний концентраии 20-40%. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР №331031, л. С 01В 33/12, 01.07.70.
2. 2.Авторское свидетельство СССР №402510, л. С 01В 33у12, 10.02.72.
3. 3. Худолей И. П. Использование отходов производства. Киев, 1968, уперфосфатного . 12-14.