химический каталог




Грунтосиликаты

Автор В.Д. Глуховский

часа.

В разварочном аппарате, средний диаметр и высота которого равны 1,5 м, в течение суток может быть растворено 1,5 т силикат-глыбы и получено 4 т жидкого стекла. Аппарат может обогреваться паром, электричеством, а также любыми видами жидкого и твердого топлива.

Полученное таким образом жидкое стекло с помощью насосов, перекачивается в бак-хранилище.

28

Гранулированные стекловидные силикаты хорошо растворяются в воде при атмосферном давлении. При кремнеземистом модуле не выше трех гранулированный силикат может растворяться в аппаратах из листовой стали толщиной 5—6 мм.

Аппарат представляет собой открытый цилиндрический сосуд с соотношением диаметра днища к его высоте 1 : 1. Он снабжен лопастной мешалкой и в нижней части разборным дном с отверстиями диаметром 8—10 мм. К раз-' борному дну прикрепляется .сетка с размером отверстий до 0,6 мм. Между дном аппарата и разборным дном устанавливается зме евик открытого пара.

В аппарат наливают холодную воду, а затем загружают гранулированный силикат. Количество загруженного сили-ката не должно превышать 20% от объема аппарата, а количество воды берется из расчета: на одну часть гранулята — полторы части воды (по весу).

Рис. 2. Разварочный аппарат: /—корпус аппарата; 2—пароструйный нагреватель; 3 -запорный вентиль; 4— вентиль для продувки; 5—обратный клапан.

Смесь нагревается паром, поступающим в змеевик аппарата под. давлением 2 атм.

Перемешивается смесь лопастной мешалкой, вращающейся со скоростью 10—12 об/мин, и паром.

Растворение гранулированного силиката в таких аппаратах длится 8—10 часов.

Особый интерес представляет разработанная М. А. Матвеевым высокопроизводительная установка безавтоклавного растворения щелочных силикат ов перегретым паром низкого давления.

Растворение щелочного силиката в виде порошка с диаметром зерен 1—1,5 мм, полученного в результате измельчения силикат-глыбы или силикат-гранулята, производится в две стадии в одном аппарате.

В первой стадии порошок гидратируется паром, а во второй — растворяется в горячей воде.

Установка (рис. 3) состоит из котла низкого давления, электропечи, трубчатого пароперегревателя, реактора, приемника раствора жидкого стекла, электродвигателя. Реактор — стальной цилиндрический сосуд — имеет паровую камеру и камеру растворения, верхнюю мешалку с лемехообразными лопастями, дырчатый латунный диск, нижнюю мешалку и др.

Верхняя и нижняя мешалки укреплены на валу, проходящем через крышку реактора и упирающимся в подпятник. В подпятни- * ке устроены боковые отверстия для выпуска готового раствора. В крышке реактора устроены загрузочные отверстия.

После загрузки порошкообразного щелочного силиката в реактор пускают перегретый пар с температурой 160—180° и приводят в действие мешалки. В результате воздействия пара происходит гидратация порошкообразного щелочного силиката. По истечении одного часа без прекращения работы мешалок и подачи пара в реактор добавляется вода в количестве, превышающем в полтора раза вес загруженного порошка.

Через дырчатый диск вода и частицы гидратированного силиката попадают в камеру растворения, где перемешиваются нижней мешалкой и поступающим паром. Растворение длится примерно 45 минут, после чего производится слив раствора.

При внутреннем диаметре и высоте 300 мм в реактор можно загрузить 6 кг порошка стекловидного силиката. Производительность реактора таких размеров составляет 60 кг жидкого стекла в смену.

Увеличение габаритов реактора позволяет соответствующим образом увеличить его производительность.

Растворение стекловидных щелочных силикатов вышеописанными способами значительно облегчается при добавлении к воде 2—3 % (от веса силиката) едкой щелочи. Происходящее при этом снижение модуля жидкого стекла весьма незначительно и не оказывает существенного влияния на его качество.

30

Мокрые способы получения растворимого стекла

Мокрые способы производства растворимых силикатов позволяют получить раствор жидкого стекла, минуя процесс плавки силикаг-глыбы и все те операции, которые связаны с подготовкой ее к растворению одним из вышеизложенных способов.

Известно несколько приемов получения жидкого стекла мокрым способом. Все они, в основном, сводятся к растворению при нагревании аморфного или кристаллического кремнезема в концентрированных растворах щелочей при повышенном или атмосферном давлении.

Такой способ получения жидкого стекла основан на растворении аморфного или кристаллического кремнезема в едких щелочах.

Реакция растворения протекает по уравнению 2NaOH+/zSi02=Na20 • /zSi02+H20.

Скорость растворения кремнезема зависит от дисперсности его частиц, концентрации раствора щелочи, температуры и давления. Чем меньше размеры частиц кремнезема и чем больше температура и давление, тем быстрее заканчивается процесс растворения.

Аморфный кремнезем природный, встречающийся в виде трепела, инфузорита, диатомита и других минералов, а также аморфный кремнезем, получаемый исскуственным путем, легче растворяются в растворах едких щелочей, чем кристаллический кремнезем. Так, например, жидкое стекло можно получить путем кипячения инфузорита в едкой щелочи при атмосферном давлении и температуре ниже 100°. В этом случае тонкоизмельченный инфузорит замешивается с концентрированными растворами едких щелочей до получения густой массы, которую затем нагревают некоторое время при температуре до 100°. Конец реакции определяется по частичному посветлению мутной массы. Смешивая полученную густую массу с водой, можно получить жидкое стекло нужной концентрации.

'Повышение температуры и давления значительно ускоряет процесс образования жидкого стекла. Так, при растворении прокаленного инфузорита в едкой щелочи с удельным весом 1,2 при давлении 3 атм в течение трех часов можно получить трехмодульное жидкое стекло. Непрокаленный инфузорит растворяется в едких щелочах еще быстрее, так как содержит некоторое количество воды.

Начало мокрому способу положено в 50-х годах прошлого столетия Любихом, растворявшим инфузорит в растворе едкого натра в автоклаве с мешалкой.

К полученной в результате растворения мутной суспензии добавлялась известковая вода, вызывающая просветление раствора вследствие быстрой коагуляции коллоидных частиц.

После отделения объемистого осадка Любих выпаривал раствор до сиропообразной консистенции. Полученная при охлаждении

.32

твердая масса вследствие гидратации легко растворялась в горячей и холодной воде.

А. И. Жилиным в 1931 —1932 гг. проведен ряд опытов, в результате которых была доказана возможность получения жидкого стекла в автоклавах по мокрому способу из опоки, трепела и с и ш т о ф а.

Исследования показали, что пышминская опока, содержащая 85,9% SiOz, около 8,5 % полуторных окислов и окислов щелочноземельных металлов, а также пышминский трепел являются хорошим сырьем для получения жидкого стекла. Применение для получения растворимого стекла аморфного кремнезема с высоким содержанием примесей полуторных окислов и окислов щелочноземельных мета

страница 9
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

Скачать книгу "Грунтосиликаты" (1.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
сайдинг корабельная доска 0.5 228/255 ral7004
символ года 2017 купить
панель на приору цена
тенты для качелей варадеро

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(03.12.2016)