專利名稱：一種制造硅酸鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硅酸鈉的制造方法。
國內(nèi)外生產(chǎn)硅酸鈉的方法主要有二種干法和濕法。干法是以純堿(或硫酸鈉和炭粉)和硅砂作原料，在爐窯中高溫熔融生成固體硅酸鈉，再經(jīng)粉碎溶解、澄清制成液體產(chǎn)品水玻璃。濕法是先將硅砂粉碎，然后與液體燒堿一同放入反應(yīng)釜中升溫加壓反應(yīng)生成液體硅酸鈉。干法生產(chǎn)硅酸鈉需要在高溫(1300-1500℃)的爐窯內(nèi)進行，能源消耗較大。濕法生產(chǎn)硅酸鈉，產(chǎn)品硅鈉比較低，反應(yīng)時間長。日本特許公報昭59-3404專利提供了一種生產(chǎn)硅酸鈉方法，在用濕法之前，先將硅砂和燒堿共同放入球磨機內(nèi)進行予粉碎。這樣可以提高產(chǎn)品硅鈉比。但是，這種方法要經(jīng)過先粉碎、混合，然后加溫、化學(xué)反應(yīng)二個步驟，因而能源消耗大，反應(yīng)時間長。
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單連續(xù)，反應(yīng)時間短，產(chǎn)品為粉末狀的制造硅酸鈉的方法。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的過熱水蒸汽在流動式反應(yīng)器中形成超音速氣流，使物料高速運動，彼此碰撞、摩擦。同時過熱水蒸汽本身又提供了反應(yīng)所需要的熱能和水。使物料在粉碎的同時，實現(xiàn)混合、加溫、化學(xué)反應(yīng)過程。
下面參照附圖
對本發(fā)明作進一步的描述。
附圖，本發(fā)明所用的流動式反應(yīng)器示意圖。
參照附圖，本發(fā)明所用的流動式反應(yīng)器，有三個口，其中二個分別為進料口[1]和出料口[3]，另一個口為進氣口[2]，反應(yīng)器內(nèi)有反應(yīng)腔[4]，腔壁上有噴嘴[5]。工作時，將一定壓力的水蒸汽(由過熱水蒸汽爐提供)從進氣口[2]送入反應(yīng)器，氣流在反應(yīng)器里，通過噴嘴[5]進入反應(yīng)腔[4]可形成高達(dá)每秒數(shù)百米甚至上千米的超音速氣流，在進氣的同時，將硅石和燒堿從進料口[1]，連續(xù)地、均勻地，同時送入反應(yīng)腔[4]、硅石和燒堿在氣流的作用下，以極高的速度運動，彼此碰撞、摩擦，同時實現(xiàn)物料的粉碎、混合、加溫、化學(xué)反應(yīng)。生成的含水粉末狀硅酸鈉，從出料口[3]不斷的流出。根據(jù)分離收集方法的不同，可以得到固體粉末狀或液體水玻璃狀硅酸鈉。
硅砂和燒堿的進料的粒徑為200-100目，使用比例為生產(chǎn)硅酸鈉所需要的化學(xué)計量比，其中二氧化硅(SiO)為100重量份，氧化鈉(NaO)為10-33.6重量份。過熱水蒸汽的壓力為6kgf/cm以上，以壓力為6-30kgf/cm最好。分離收集方法為化工生產(chǎn)中人們所熟悉的方法，如旋風(fēng)分離器等。
本發(fā)明所用的原料主要是硅砂、硅石、白土、硅藻土等各種富含氧化硅的礦物和燒堿，所說燒堿也可用其它苛性堿，如氫氧化鉀等堿金屬氧化物及它們之間的混合物，所得產(chǎn)品為硅酸鉀等。
與已有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是1.粉碎的硅砂顆粒細(xì)，可達(dá)幾個微米以下，因而與燒堿界面大，有利于反應(yīng)生成硅酸鈉。2.高速氣流使物料激烈運動，大大提高了生成硅酸鈉的速度。3.工業(yè)過程簡單，使傳統(tǒng)的粉碎、混合、加溫、化學(xué)反應(yīng)過程融于一步。4.工業(yè)上應(yīng)用方便，只需將現(xiàn)有的生產(chǎn)線上的壓熱釜用本發(fā)明的反應(yīng)器代替就可。5.產(chǎn)品可以一次獲到粉末狀硅酸鈉。
權(quán)利要求
1.一種制造硅酸鈉的方法。將硅石和燒堿同時放入流動式反應(yīng)器中，其特征在于將過熱水蒸汽通入反應(yīng)器，使物料的粉碎、混合、加溫和化學(xué)反應(yīng)過程在反應(yīng)器中一次完成。
全文摘要
本發(fā)明涉及硅酸鈉的制造方法。將硅砂和燒堿共同放入通有過熱水蒸汽的反應(yīng)器中，使物料在同一設(shè)備中實現(xiàn)粉碎、混合、加溫、化學(xué)反應(yīng)過程，生成硅酸鈉。
文檔編號C03C17/245GK1038260SQ8910235
公開日1989年12月27日 申請日期1989年4月18日 優(yōu)先權(quán)日1988年4月18日
發(fā)明者韋錫波, 壇加, 董強, 丁明 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)