способ получения жидкого стекла
Классы МПК: | C01B33/32 силикаты щелочных металлов |
Автор(ы): | Шарова В.В., Подвольская Е.Н. |
Патентообладатель(и): | Братский индустриальный институт |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-03-25 публикация патента:
10.05.1999 |
Изобретение относится к технологии получения жидкого стекла для производства строительных материалов. Готовят суспензию из кремнеземсодержащего аморфного материала с размером частиц (0,01-0,1)
10-6 м в щелочном растворе гидроксида натрия при соотношении твердой и жидкой фаз в суспензии Т:Ж=1: (2,0-5,32), затем проводят гидротермальную обработку суспензии при атмосферном давлении и температуре 70-75oC в течение 8-60 мин. Технический результат - сокращение длительности технологического процесса производства жидкого стекла, снижение его температуры и расширение диапазона свойств жидкого стекла. 1 табл.
Рисунок 1
![способ получения жидкого стекла, патент № 2129986](/images/patents/342/2129015/183.gif)
Формула изобретения
Способ получения жидкого стекла, включающий приготовление суспензии из кремнеземсодержащего аморфного материала в щелочном растворе гидроксида натрия с последующей гидротермальной обработкой, отличающийся тем, что приготовление суспензии осуществляют из кремнеземсодержащего аморфного материала микрокремнезема - отхода производства кристаллического кремния с размером частиц (0,01 - 0,1)![способ получения жидкого стекла, патент № 2129986](/images/patents/342/2129015/183.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технологии получения жидкого стекла для производства строительных материалов. Известен способ получения жидкого стекла, заключающийся в сплавлении щелочесодержащих компонентов (кальцинированная сода, поташ, сульфат натрия) и молотого кварцевого песка в силикат-глыбу при температуре 1300 - 1400oC и дальнейшего ее растворения в автоклавах при температуре 150 - 175oC и давлении 0,4 - 0,8 МПа в течение 4 - 6 час. [SU 272273, 1970]. Недостатком этого способа является трудоемкость процесса, необходимость сложного технологического оборудования и большого расхода энергии. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения жидкого стекла, включающий приготовление суспензии из кремнеземсодержащего аморфного вещества в растворе гидркосида натрия и последующую гидротермальную обработку при 80 - 85oC и атмосферном давлении в течение 40 - 120 мин. В качестве кремнеземсодержашего вещества в данном способе используется отход производства кристаллического кремния - микрокремнезем, на 83 - 93 мас.% состоящий из SiO2 и с размером частиц (0,1 - 100)![способ получения жидкого стекла, патент № 2129986](/images/patents/342/2129015/183.gif)
Недостатками способа являются длительность технологического процесса производства жидкого стекла (40 - 120 мин.), его относительно высокая температура (80 - 85oC) и сравнительно узкий диапазон значений силикатного модуля (n = 1 - 3). Задачами, решаемыми предлагаемым изобретением является упрощение технологического процесса получения жидкого стекла и расширение диапазона свойств. Технический результат - сокращение длительности технологического процесса производства жидкого стекла и снижение его температуры, расширение диапазона значений силикатного модуля n с 1 до 8. Указанный технический результат достигается тем, что приготовление суспензии осуществляют из кремнеземсодержащего аморфного материала с размером частиц (0,01 - 0,1)
![способ получения жидкого стекла, патент № 2129986](/images/patents/342/2129015/183.gif)
1. Высокодисперсным состоянием микрокремнезема. Микрокремнезем - отход производства кристаллического кремния на Братском алюминиевом заводе. Причем, на 1 т кристаллического кремния получается около 1 т микрокремнезема. Удаляется микрокремнезем из газов, отходящих от рудно-термической печи выплавки кристаллического кремния, перед выбросом их в атмосферу. Для этой цели используют газоочистное сооружение, которое условно можно разделить на несколько узлов:
1) Узел предварительной очистки газов. Здесь улавливаются крупные частицы и щепа. Узел включает в себя прямоточные циклоны. 2) Узел кондиционирования и охлаждения. Принцип действия заключается в увлажнении газов мелкораспыленной водой для уменьшения удельного электрического сопротивления пыли. Узел включает в себя: скрубберы полного испарения, насосы, механические фильтры. 3) Узел пылеулавливания
Состоит из горизонтальных четырехпольных электрофильтров и системы пылеудаления. Для получения жидкого стекла по предлагаемому способу используется микрокремнезем, осевший в последнем по ходу движения газов поле. Размер части такого микрокремнезема составляет (0,01 - 0,1)
![способ получения жидкого стекла, патент № 2129986](/images/patents/342/2129015/183.gif)
![способ получения жидкого стекла, патент № 2129986](/images/patents/342/2129015/183.gif)
Класс C01B33/32 силикаты щелочных металлов