專(zhuān)利名稱(chēng)：一種提取二氧化硅的生產(chǎn)工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)加工中提取二氧化硅的生產(chǎn)工藝方法。
目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)二氧化硅的傳統(tǒng)方法是氣相法和沉淀法，氣相法生產(chǎn)的二氧化硅雖然質(zhì)量好，但工藝要求嚴(yán)格，滿(mǎn)足不了各種行業(yè)的廣泛應(yīng)用。沉淀法是目前生產(chǎn)二氧化硅的主要方法，但由于氫氧化鈉的大量應(yīng)用，不僅成本較高，而且在反應(yīng)時(shí)二氧化硅的純度達(dá)不到質(zhì)量要求。和本發(fā)明接近的已有技術(shù)，如專(zhuān)利號(hào)881054291，名為“稻殼灰聯(lián)產(chǎn)水玻璃和活性碳”，公開(kāi)了一種硅酸鈉和活性碳生產(chǎn)技術(shù)，是將稻殼灰在加溫加壓的條件下與燒堿溶液反應(yīng)生成水玻璃，再加鹽反應(yīng)生成二氧化硅。由于該工藝的條件限制間接而不是直接的生產(chǎn)，因而二氧化硅的純度受到一定的限制，導(dǎo)制了產(chǎn)品性能差等一系列的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的是利用易得的普通稻殼灰、鍋爐灰，提出一種類(lèi)似沉淀法，但從實(shí)質(zhì)上改變了原生產(chǎn)工藝方法，而且在某些地方可以大量替代氣相法生產(chǎn)的二氧化硅，使產(chǎn)品成本低、有活性、顏色純正，滿(mǎn)足了多種用途的需要。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的a.利用稻殼灰、鍋爐灰在溫度為140-170℃，反應(yīng)壓力為5-7MPa，反應(yīng)時(shí)間為4-5小時(shí)的條件下，與純堿溶液在攪拌反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)方程式
b.化學(xué)反應(yīng)后將液體用箱式壓濾機(jī)進(jìn)行第一次過(guò)濾，濾液經(jīng)冷卻器快速降溫至20-22℃，濾液在冷卻過(guò)程中有大量的Sio2膠狀沉淀析出析出時(shí)發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng)
c.將分解出的碳酸鈉和析出的二氧化硅進(jìn)行第二次過(guò)濾，然后再將箱式壓濾機(jī)內(nèi)的二氧化硅用過(guò)濾清水洗滌至中性;
d.將箱式壓濾機(jī)內(nèi)的二氧化硅，經(jīng)磨漿打漿酸中和后，沉淀8小時(shí)，第三次用箱式壓濾機(jī)過(guò)濾，除去鹽水，在300℃以上的熱風(fēng)氣流烘干系統(tǒng)內(nèi)烘干，即可得到325目以上，325目以下兩個(gè)品種的高級(jí)超細(xì)活性二氧化硅。
e.再將該產(chǎn)品在800-1000℃的高溫烘爐進(jìn)行烘干，即可得到代替氣相法生產(chǎn)的二氧化硅產(chǎn)品。
采用本工藝方法生產(chǎn)的二氧化硅，產(chǎn)品顏色純正、純度高，該工藝?yán)锰妓徕c和二氧化硅在不同溫度下發(fā)生還原反應(yīng)這一特征，直接參與化學(xué)反應(yīng)，因此提高了純度、產(chǎn)量;降低了成本，同時(shí)原料易得，實(shí)現(xiàn)了不用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、工作環(huán)境安全可靠無(wú)污染的優(yōu)勢(shì)，由于產(chǎn)品具有絕緣性能好、耐磨、高活性等特點(diǎn)，是硅橡膠、軍工、航天、醫(yī)藥、食品、化妝品、油漆等行業(yè)良好的添加劑，可滿(mǎn)足不同用途的需要。
附圖
為本發(fā)明的工藝流程圖;
下面是本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例;如圖將稻殼灰、鍋爐灰(絕干算)500kg，和8%的碳酸鈉溶液8000kg加入攪拌反應(yīng)釜中，溫度為140-170℃，反應(yīng)壓力為5-7MPa，反應(yīng)時(shí)間為4-5小時(shí)的條件下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)?；瘜W(xué)反應(yīng)后，立即將液體用箱式壓濾機(jī)進(jìn)行第一次過(guò)濾，濾液經(jīng)冷卻快速降溫至20-22℃，則有二氧化硅析出，和分解出碳酸鈉，再進(jìn)行第二次過(guò)濾，將箱式壓濾機(jī)內(nèi)的二氧化硅用過(guò)濾清水洗滌至中性，將箱式壓濾機(jī)內(nèi)的二氧化硅取走，經(jīng)磨漿打漿酸中和后，沉淀8小時(shí)，第三次用箱式壓濾機(jī)過(guò)濾，除去鹽水，在300℃以上的熱風(fēng)氣流烘干系統(tǒng)內(nèi)烘干，即可得到325目以上，325目以下兩個(gè)品種的高級(jí)超細(xì)活性二氧化硅，再將得到的產(chǎn)品在800-1000℃的高溫烘干爐內(nèi)進(jìn)行烘干，即得到高純度的二氧化硅產(chǎn)品。
二氧化硅產(chǎn)品的性能二氧化硅含量% 98.75外觀 白色粉末加熱減量% 0.61灼燒減量% 0.74PH 7.5篩余物 0.45總含銅量(mg/kg) 10總含鐵量(mg/kg) 600總含錳量(mg/kg) 20OBP吸收值 2.0權(quán)利要求
1.一種提取二氧化硅的生產(chǎn)工藝方法，是以稻殼灰，鍋爐灰為原料，本發(fā)明的特征在于a.利用稻殼灰，鍋爐灰在溫度為140-170℃，反應(yīng)壓力為5-7MPa，反應(yīng)時(shí)間為4-5小時(shí)的條件下，與純堿溶液在攪拌反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；b.將液體用箱式壓濾機(jī)進(jìn)行第一次過(guò)濾，濾液經(jīng)冷卻器快速降溫至20-22℃，濾液在冷卻過(guò)程中有大量的二氧化硅膠狀沉淀析出，和碳酸鈉分解出來(lái)；c.將分解出的碳酸鈉和析出的二氧化硅進(jìn)行第二次過(guò)濾，然后再將箱式壓濾機(jī)內(nèi)的二氧化硅過(guò)濾，清水洗滌至中性；d.將箱式壓濾機(jī)內(nèi)的二氧化硅取出，經(jīng)磨漿打漿，酸中和后，沉淀8小時(shí)，第三次用箱式壓濾機(jī)過(guò)濾，除去鹽水，在300℃以上的熱風(fēng)氣流烘干系統(tǒng)內(nèi)烘干，即可得到325目以上，325目以下兩個(gè)品種的高級(jí)超細(xì)活性二氧化硅；e.將上述D或得的二種品種的高級(jí)超細(xì)活性二氧化硅，在800-1000℃高溫烘爐烘干即可得到代替氣相法生產(chǎn)的二氧化硅產(chǎn)品。
全文摘要
一種提取二氧化硅的生產(chǎn)工藝的方法，是將稻殼灰，鍋爐灰在加溫加壓的條件下和純堿溶液在攪拌反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。經(jīng)過(guò)濾、冷卻、過(guò)濾、打漿中和、過(guò)濾、烘干和高溫烘干即得到二氧化硅產(chǎn)品。這種方法是利用碳酸鈉和二氧化硅的還原反應(yīng)特性，直接提取二氧化硅?？商娲鷼庀喾?，和取代了目前利用碳化稻殼生產(chǎn)的二氧化硅的繁雜工藝。降低了成本，使產(chǎn)品有活性、顏色純正、滿(mǎn)足了多種用途的需要。
文檔編號(hào)C01B33/12GK1113216SQ9511482
公開(kāi)日1995年12月13日 申請(qǐng)日期1995年3月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月28日
發(fā)明者吳國(guó)華 申請(qǐng)人:吳國(guó)華