專利名稱:一種硅酸鈉的生產(chǎn)方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石英砂及其生產(chǎn)方法,特別涉及ー種硅酸鈉的生產(chǎn)方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
硅酸鈉,分子式為Na2SiO3,俗稱泡花堿,是ー種無(wú)色、透明的粘稠狀固體。硅酸鈉俗稱水玻璃,液體硅酸鈉為無(wú)色、略帶色的透明或半透明粘稠狀液體。固體硅酸鈉為無(wú)色、略帶色的透明或半透明玻璃塊狀體。形態(tài)分為液體、固體、水淬三種。理論上稱這類物質(zhì)為“膠體”。普通硅酸鈉為略帶淺藍(lán)色塊狀或顆粒狀固體,高溫高壓溶解后是略帶色的透明或半透明粘稠液體。水玻璃的用途非常廣泛,幾乎遍及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門。在化工系統(tǒng)被用來(lái)制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶粉狀泡花堿、硅酸鉀鈉等各種硅酸鹽類產(chǎn)品,是硅化合物的基本原料。但現(xiàn)有技術(shù)中,硅酸鈉的生產(chǎn)采有自然緩慢冷卻,效率低,成品經(jīng)常出現(xiàn)破裂,且,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出ー種硅酸鈉的生產(chǎn)方法和系統(tǒng),在于克服現(xiàn)有技術(shù)中生產(chǎn)采有自然緩慢冷卻,效率低,成品經(jīng)常出現(xiàn)破裂,且,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料的問(wèn)題。本技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明公開(kāi)了ー種娃酸鈉的 生產(chǎn)方法,包括:
51.將石英砂和純堿按照重量比為:1:1的比例配比進(jìn)行攪拌,形成混合物;
52.將所述的混合物均勻送到窯爐;
53.在溫度為1400°C 1500°C的范圍內(nèi),所述的混合物生成硅酸鈉以及CO2;
54.將所述的硅酸鈉急冷至650°C 750°C,即可獲得成品。在本發(fā)明所述的硅酸鈉的生產(chǎn)方法中,步驟S3中,在溫度為1450°C的范圍內(nèi),所述的混合物生成硅酸鈉以及C02。本發(fā)明公開(kāi)了ー種硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),包括放置石英砂和純堿的混合物的投料倉(cāng),與投料倉(cāng)輸出口密封連接的用于在溫度為1400°C 1500°C的范圍內(nèi)生成硅酸鈉以及CO2的窯爐,與所述的窯爐輸出ロ連接的用于將所述的硅酸鈉急冷至650°C 750°C的塊料機(jī)。
在本發(fā)明所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)中,所述的窯爐頂部和底部具有多組排煙口和/或支煙道和/或總煙道,其中,所述的多組排煙口和/或支煙道和/或總煙道將所述的CO2匯入排煙風(fēng)機(jī),通過(guò)所述的排煙風(fēng)機(jī)直接排入大氣。在本發(fā)明所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)中,所述的塊料機(jī)具有多個(gè)用于安裝急冷風(fēng)機(jī)和急冷風(fēng)管的小孔,窯外冷風(fēng)經(jīng)過(guò)所述的小孔進(jìn)入所述的塊料機(jī),使硅酸鈉實(shí)現(xiàn)從1350°C到700°C的急劇冷卻。
在本發(fā)明所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)中,所述的急冷風(fēng)機(jī)吸入ロ具有空氣過(guò)濾裝置。在本發(fā)明所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)中,所述的塊料機(jī)兩側(cè)設(shè)置用于將將冷風(fēng)直接打入窯頂及棚板下的兩排風(fēng)ロ。在本發(fā)明所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)中,所述的急冷風(fēng)管為耐熱不銹鋼管。實(shí)施本發(fā)明的ー種硅酸鈉的生產(chǎn)方法和系統(tǒng),具有以下有益的技術(shù)效果:
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中硅酸鈉的生產(chǎn)采用自然緩慢冷卻,效率低,成品經(jīng)常出現(xiàn)破裂,且,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料的問(wèn)題,本發(fā)明硅酸鈉的生產(chǎn)采用急冷,效率高。
圖1為本發(fā)明的ー種硅酸鈉的生產(chǎn)方法的流程 圖2為本發(fā)明的一種硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施例方式總的來(lái)說(shuō),硅酸鈉項(xiàng)目生產(chǎn)主要エ藝流程為原料石英砂和純堿按照一定比例配比攪拌后送至投料倉(cāng),在往復(fù)式投料機(jī)作用下均勻投入反應(yīng)爐中(進(jìn)料方向與熱流方向一致),物料在高溫下熔融態(tài)發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鈉后,從爐窯正面出料,注入塊料機(jī)冷卻后輸出產(chǎn)品,進(jìn)行包裝、檢驗(yàn)后出廠銷售。請(qǐng)參閱圖1,本發(fā)明公開(kāi)了ー種硅酸鈉的生產(chǎn)方法,包括:
51.將石英砂和純堿按照重 量比為:1:1的比例配比進(jìn)行攪拌,形成混合物;
52.將所述的混合物均勻送到窯爐;
53.在溫度為1400°C 1500°C的范圍內(nèi),所述的混合物生成硅酸鈉以及CO2;
反應(yīng)原理為原料石英砂和純堿按一定比例配比后在1450°C左右的高溫下發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鈉和ニ氧化碳,公式如下:
Si02+Na2C03— >Na2Si03+C02
54.將所述的硅酸鈉急冷至650°C 750°C,即可獲得成品。請(qǐng)參閱圖2、一種硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)1,包括放置石英砂和純堿的混合物的投料倉(cāng)100,與投料倉(cāng)100輸出口密封連接的用于在溫度為1400°C 1500°C的范圍內(nèi)生成硅酸鈉以及C02的窯爐200,與窯爐200輸出ロ連接的用于將所述的硅酸鈉急冷至650°C 750°C的塊料機(jī)300。
進(jìn)ー步地,窯爐200頂部和底部具有多組排煙口和/或支煙道和/或總煙道,其中,所述的多組排煙口和/或支煙道和/或總煙道將所述的C02匯入排煙風(fēng)機(jī),通過(guò)所述的排煙風(fēng)機(jī)直接排入大氣。實(shí)踐中,窯爐200頂部增加余熱回收夾套,回收利用余熱,可再利用。進(jìn)ー步地,塊料機(jī)300具有多個(gè)用于安裝急冷風(fēng)機(jī)和急冷風(fēng)管的小孔,窯外冷風(fēng)經(jīng)過(guò)所述的小孔進(jìn)入塊料機(jī)300,使硅酸鈉實(shí)現(xiàn)從1350°C到700°C的急劇冷卻。急冷風(fēng)機(jī)吸入ロ設(shè)空氣過(guò)濾裝置,風(fēng)機(jī)為兩臺(tái),ー開(kāi)ー備。急冷風(fēng)管使用耐熱不銹鋼管,風(fēng)管閥門為帶刻度的調(diào)節(jié)蝶閥。為保證急冷的自動(dòng)控制,急冷風(fēng)使用一臺(tái)變頻器自動(dòng)控制,急冷風(fēng)的二道垂直氣幕設(shè)置于燒成帶末段急冷前端,此氣幕鼓入的冷風(fēng)可防止煙氣倒流。急冷風(fēng)設(shè)窯墻兩側(cè)設(shè)置的兩排風(fēng)ロ將冷風(fēng)直接打入窯頂及棚板下,既使產(chǎn)品急劇冷卻,又防止冷風(fēng)直接吹向產(chǎn)品造成產(chǎn)品凍裂。加裝變頻調(diào)速器,可節(jié)電25-30%,由半自動(dòng)的改進(jìn)為自動(dòng)的,可自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)料量,燃料供給量,進(jìn)風(fēng)與引風(fēng)量,以及成品出窯量。實(shí)施本發(fā)明的ー種硅酸鈉的生產(chǎn)方法和系統(tǒng),具有以下有益的技術(shù)效果:
區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)中硅酸鈉的生產(chǎn)采有自然緩慢冷卻,效率低,成品經(jīng)常出現(xiàn)破裂,且,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)進(jìn)料的問(wèn)題,本發(fā)明硅酸鈉的生產(chǎn)彩用急冷,效率高。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任 何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種娃酸鈉的生產(chǎn)方法,其特征在于,包括:石英砂和純堿按照重量比為:1:1的比例配比進(jìn)行攪拌,形成混合物;所述的混合物均勻送到窯爐;溫度為1400°C 1500°C的范圍內(nèi),所述的混合物生成硅酸鈉以及CO2;所述的硅酸鈉急冷至650°C 750°C,即可獲得成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅酸鈉的生產(chǎn)方法,其特征在于,步驟S3中,在溫度為1450°C的范圍內(nèi),所述的混合物生成硅酸鈉以及C02。
3.一種硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于:包括放置石英砂和純堿的混合物的投料倉(cāng),與投料倉(cāng)輸出口密封連接的用于在溫度為1400°C 1500°C的范圍內(nèi)生成硅酸鈉以及CO2的窯爐,與所述的窯爐輸出ロ連接的用于將所述的硅酸鈉急冷至650°C 750°C的塊料機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述的窯爐頂部和底部具有多組排煙口和/或支煙道和/或總煙道,其中,所述的多組排煙口和/或支煙道和/或總煙道將所述的CO2匯入排煙風(fēng)機(jī),通過(guò)所述的排煙風(fēng)機(jī)直接排入大氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述的塊料機(jī)具有多個(gè)用于安裝急冷風(fēng)機(jī)和急冷風(fēng)管的小孔,窯外冷風(fēng)經(jīng)過(guò)所述的小孔進(jìn)入所述的塊料機(jī),使硅酸鈉實(shí)現(xiàn)從1350°C到700°C的急劇冷卻。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在干,所述的急冷風(fēng)機(jī)吸入ロ具有空氣過(guò)濾裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述的塊料機(jī)兩側(cè)設(shè)置用于將將冷風(fēng)直接打入窯頂及棚板 下的兩排風(fēng)ロ。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,所述的急冷風(fēng)管為耐熱不銹鋼管。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種硅酸鈉的生產(chǎn)方法,包括S1.將石英砂和純堿按照重量比為11的比例配比進(jìn)行攪拌,形成混合物;S2.將所述的混合物均勻送到窯爐;S3.在溫度為1400℃~1500℃的范圍內(nèi),所述的混合物生成硅酸鈉以及CO2;S4.將所述的硅酸鈉急冷至650℃~750℃,即可獲得成品。本發(fā)明還提出了一種硅酸鈉的生產(chǎn)系統(tǒng)。實(shí)施本發(fā)明的一種硅酸鈉的生產(chǎn)方法及系統(tǒng)硅酸鈉的生產(chǎn)采用急冷,效率高。
文檔編號(hào)C01B33/32GK103112865SQ20131001202
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月14日
發(fā)明者相飛, 韓艷明 申請(qǐng)人:連云港金薔薇化工有限公司