[發(fā)明專(zhuān)利]高品質(zhì)工業(yè)硅酸鈉的生產(chǎn)技術(shù)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710374527.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107215878A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙生保;趙生護(hù)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 安徽龍泉硅材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01B33/32
• 分類(lèi)號(hào): C01B33/32
• 代理公司: 安徽信拓律師事務(wù)所34117
• 代理人: 婁爾玉

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域，具體涉及一種高品質(zhì)工業(yè)硅酸鈉的生產(chǎn)技術(shù)。

背景技術(shù)：

硅酸鈉俗稱(chēng)泡花堿，是一種水溶性硅酸鹽，其水溶液俗稱(chēng)水玻璃，是一種礦黏合劑。其化學(xué)式為R2O·nSiO2，式中R2O為堿金屬氧化物，n為二氧化硅與堿金屬氧化物摩爾數(shù)的比值，稱(chēng)為水玻璃的摩數(shù)。建筑上常用的水玻璃是硅酸鈉(Na2O·nSiO2)的水溶液。

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(mén)。在化工系統(tǒng)被用來(lái)制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、五水偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶粉狀硅酸鈉、硅酸鉀鈉等各種硅酸鹽類(lèi)產(chǎn)品，是硅化合物的基本原料。在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，以硅酸鈉為原料的深加工系列產(chǎn)品已發(fā)展到50余種，有些已應(yīng)用于高、精、尖科技領(lǐng)域；在輕工業(yè)中是洗衣粉、肥皂等洗滌劑中不可缺少的原料，也是水質(zhì)軟化劑、助沉劑；在紡織工業(yè)中用于助染、漂白和漿紗；在機(jī)械行業(yè)中廣泛用于鑄造、砂輪制造和金屬防腐劑等；在建筑行業(yè)中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化劑、耐火材料等；在農(nóng)業(yè)方面可制造硅素肥料；另外用作石油催化裂化的硅鋁催化劑、肥皂的填料、瓦楞紙的膠粘劑、實(shí)驗(yàn)室坩堝等耐高溫材料、金屬防腐劑、水軟化劑、洗滌劑助劑、耐火材料和陶瓷原料、紡織品的漂、染和漿料、礦山選礦、防水、堵漏、木材防火、食品防腐以及制膠粘劑等。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)提供一種高品質(zhì)工業(yè)硅酸鈉的生產(chǎn)技術(shù)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。

高品質(zhì)工業(yè)硅酸鈉的生產(chǎn)技術(shù),其特征在于：包括以下步驟制備而成：

1)將固體氫氧化鈉與硅微粉按照重量比2.5-3:1的比例加入電熔爐中，升溫曲線(xiàn)按照8-10℃/分鐘升溫至200℃，然后按照4-6℃/分鐘升溫至320-350℃，經(jīng)過(guò)加溫后使所述固體氫氧化鈉熔融，再繼續(xù)按照4-6℃/分鐘升溫至400-450℃，停止加熱，直至所述硅微粉反應(yīng)完全，即得原硅酸鈉粗品；

2)將所述原硅酸鈉粗品冷卻至60℃以下，使所述原硅酸鈉粗品固化完全，即得固體硅酸鈉；

3)將所述固體硅酸鈉溶于特制的粘膠劑和水混合溶液中，過(guò)程中，利用煤氣發(fā)生爐產(chǎn)生的水煤氣依次通過(guò)旋風(fēng)除塵器、交換器和蓄熱室，蓄熱室設(shè)置有夾層，夾層與煤氣發(fā)生爐的余熱管連接，通過(guò)煤氣發(fā)生爐的余熱對(duì)混合溶液進(jìn)行保溫，然后過(guò)濾，得到硅酸鈉溶液，在所述硅酸鈉溶液中加入亞硫酸氫鈉生成沉淀輕質(zhì)二氧化硅以及亞硫酸鈉溶液，將生成的混合物過(guò)濾；

4)將步驟(3)結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的濾液的一部分與所述二氧化硫接觸反應(yīng)，且生成的亞硫酸氫鈉產(chǎn)品循環(huán)到步驟(3)中重復(fù)利用；

5)將步驟(3)結(jié)束時(shí)得到的濾餅進(jìn)行酸化、過(guò)濾、洗滌和干燥，得到輕質(zhì)二氧化硅；

6)將步驟(3)結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的濾液的另一部分濾液濃縮并干燥，獲得高品質(zhì)工業(yè)硅酸鈉。

進(jìn)一步技術(shù)：所述的粘膠劑和水混合溶液包括以下組分制備而成：酯固化水玻璃自硬砂10-13份、磷酸酯淀粉-植物膠共聚膠黏劑101-130份、纖維65-80份、過(guò)硫酸銨2-5份、聚乙烯醇3-5份、碳酸鈉1-20份、雙氧水450-500份，二甲基硅橡膠45-50份，無(wú)水乙醇1-2份，白炭黑顆粒10-15份，20％碳酸鈉水溶液15-20份、氫氧化鈣:10-20份、水2300-2600份、三苯基磷2-5份、水合氯化銠20-27份、催化劑13-16份、植物膠200-220份。

進(jìn)一步技術(shù)：所述的粘膠劑和水混合溶液包括以下組分制備而成：酯固化水玻璃自硬砂10份、磷酸酯淀粉-植物膠共聚膠黏劑101份、纖維65份、過(guò)硫酸銨2份、聚乙烯醇3份、碳酸鈉1份、雙氧水:450份，二甲基硅橡膠：45份，無(wú)水乙醇1份，白炭黑顆粒10份，20％碳酸鈉水溶液15份、氫氧化鈣10份、水2300份、三苯基磷2份、水合氯化銠20份、催化劑13份、植物膠200份。

進(jìn)一步技術(shù)：所述的粘膠劑和水混合溶液包括以下組分制備而成：酯固化水玻璃自硬砂13份、磷酸酯淀粉-植物膠共聚膠黏劑130份、纖維80份、過(guò)硫酸銨5份、聚乙烯醇5份、碳酸鈉20份、雙氧水500份，二甲基硅橡膠50份，無(wú)水乙醇2份，白炭黑顆粒15份，20％碳酸鈉水溶液20份、氫氧化鈣20份、水2600份、三苯基磷5份、水合氯化銠27份、催化劑16份、植物膠220份。

進(jìn)一步技術(shù)：所述的粘膠劑和水混合溶液主要由以下步驟制備而成：