硅酸钠的溶解跟过滤新.pdf

●生产技术创新● 硅酸钠的溶解和过滤 张福顺 (青岛东岳泡花碱有限公司 青岛266041) 摘要：硅酸钠是一种可溶性硅酸盐，俗称水玻 硅酸钠。也可以用Na2s04代替纯碱来生产，是将 璃。商品名泡花碱。硅酸钠是一种重要的无机化工 石英砂、硫酸钠和煤粉(还原剂)以适当的比例混 原料，除用作洗涤剂和粘结剂成分之外，还是制造 合后在窑炉中130012左右的高温下完成。这种方 硅胶、分子筛、硅溶胶、白炭黑等精细化工产品的重 法可节约紧俏商品纯碱，降低生产成本，有一定的 要原料，其用途十分广泛．在国民经济中有着重要 经济效益和社会效益。但生产中控制严格．否则炉 作用。 内生成“硝水”，容易发生事故，而且也影响产品质 硅酸钠有固体和液体两种。其规格、型号较多。 量，对窑炉的腐蚀很严重，烟气中的SO：还严重污 可按市场的需求划分。而在工业生产中广泛应用的 染环境，这些是该工艺的不足之处。 是液体品种。 湿法生成硅酸钠的工艺简单，是以烧碱和石英 1硅酸钠生产方法 砂为原料，在高压反应釜中180。C下反应一段时 硅酸钠问世至今已有300多年的历史，它的工 间，得到硅酸钠溶液。与干法相比，湿法最大的优 业生产方法分干法(固相法)和湿法(液相法)两点是节能；但湿法仅适用于模数小于3．0以下的硅 种。目前，国内广泛采用的是干法生产。 酸钠生产，并且反应结束后生料较多，给后处理带 干法生产中。纯碱固相法应用较为广泛。该工 来困难。 艺是将石英砂和纯碱在工业窑炉中于1300— 2硅酸钠的溶解 1400C高温下进行固相熔融反应。制成固相玻璃体 2．1固体硅酸钠的结构 作者简介：张福顺青岛东岳泡花碱有限公司研究中心主任高级工程师 4结论 应条件可以制备出质量分数较高(27％左右)。粘 1．通过影响硅溶胶的单因素实验，我们发现 度较低(3—5mPa．s)，稳定性较好的硅溶胶。 硅溶胶的粘度、密度随着反应温度的升高和反应时 参考文献： 间的延长而增大，pH值随着反应温度的升高和反 1-殷馨，戴媛静．硅溶胶的性质、制法及应用 应时间的延长而降低；同时总结出催化剂水玻璃的 [J】，化学推进剂与高分子材料，2005，3(6)。 用量和原料水的用量变化时，硅溶胶的质量分数、 2．姜德源，刘继红等．硅粉溶解法制备硅溶胶 粘度的变化规律。 的新工艺[J]，哈尔滨师范大自然科学学报，1998， 2．通过正交实验设计，用【峥(34)正交表安排14(1)：16—19。 实验。对正交设计的直观图和极差进行分析，得出 3．庞金兴，张超灿等．硅单质法制备纳米SiO： 了各因素对硅溶胶质量分数的影响次序以及最佳 及其分散稳定性研究[J]。华中科技大学学报(自 制备条件；各因素的影响次序由大到小为：时间、水 然科学版)。2002，30(8)：104—106。 的用量、温度、水玻璃的用量；最佳制备条件为：时 4．李永伦，王力．用金属硅粉制备硅溶胶的新 间：7h．温度：80℃，水玻璃：水：硅粉=l：20：3(质量 工艺[J]，天津化工，2004：18(3)：26—27。 比)。 5．戴安邦，江龙．硅酸及其盐的研究[J】，化学 3．探索