Растворимое и жидкое стекло - Корнеев В.И.
Скачать (прямая ссылка):
169
168 <
вок (например, модифицирующих) в автоклав через сборник 9 и в аппарат 10 через сборник 11. Жидкое стекло из аппаратов 10 насосы 12 через патронный фильтр 13 подают в трехсекционный отстойник 14, в котором жидкое стекло выдерживается в течение 2-х сут. Собирающийся в нижней части отстойника шлам выгружают 1 раз в 2—3 мес и вывозят в отвал. Чистое жидкое стекло из отстойника насосом перекачивается в склад готовой продукции, где фасуется в металлические фляги, бочки или барабаны, установленные на весах.
Для получения жидкого стекла из силикат-глыбы безавтоклав-ным способом натриевую силикат-глыбу (модуль 2,6—3,0) размалывают в шаровой мельнице до размера частиц мельче 5 мм. В механический лопастной смеситель заливают 925 л воды, затем подают пар и включают смеситель. После нагревания воды до 70 °С при непрерывном перемешивании постепенно загружают силикат-глыбу в количестве 650 кг. По окончании разгрузки глыбы мешалку закрывают крышкой и раствор доводят до кипения (избыток пара отводится). Общая продолжительность варки 5,5—6 ч. Контроль завершенности варки осуществляют по плотности раствора.
Производство калиевого жидкого стекла прямым растворением кремнезема в щелочи реализуется следующей технологической схемой (рис. 65): технология предусматривает растворение кварцевого песка в едком калии в автоклаве при 1,15—1,2 МПа.
Щелочь (КОН) поступает в цех в железнодорожных цистернах 1, откуда она центробежным насосом 2 подается в емкость 3 для хранения. Из емкости щелочь закачивается в смеситель 4 для приготовления песчано-щелочной суспензии. После закачки щелочи в смеситель при непрерывном перемешивании подается исходный кварцевый песок, содержащий не менее 95% 5Юг, из бункера 5 через весоизмеритель 6 по ленточному транспортеру 7. В смеситель поступает также промытый отработанный (вторичный) песок из сборника 15. Из смесителя 4 приготовленная суспензия (реакционная смесь) центробежным насосом 8 закачивается в автоклав 9 объемом 12 м при постоянно работающей мешалке автоклава. После подачи смеси автоклав герметизируется, и через барботеры в него подается пар. Давление пара в автоклаве при варке калиевого стекла поднимается до 1,15—1,20 МПа и поддерживается на этом уровне в течение варки за счет кратковременной подачи пара через 10—15 мин. Реакционная смесь в автоклаве непрерывно перемешивается мешалкой. При Указанном давлении варка калиевого жидкого стекла протекает в течение 3,0—3,5 ч. При более низком давлении варка не допускался как не обеспечивающая получение продукта нужного качест-ва, даже при увеличении времени варки. Затем давление в автоклаве понижают и закачивают в него насосом из сборника 13 часть "Ромывных вод для получения жидкого стекла заданной плотно-Сти. Промывные воды образуются в сборнике при промывке отработанного (непрореагировавшего) песка.
171
Разбавленное в автоклаве промывными водами жидкое стекло сливается в отстойник 10 для осаждения непрореагировавшего песка. Из отстойника после 6—7-часового отстоя жидкое стекло перекачивается в хранилище 11, а оттуда в железнодорожные цистерны для отправки потребителям. Оставшийся в отстойнике шлам размывается водой и перекачивается в классификатор 12 где непрореагировавший песок отделяется от промывных вод ц направляется шнеком в сборник 15 и в смеситель 4, а промывная вода через сетку сливается в нижнюю часть классификатора и самотеком поступает в отстойник промвод 13, где отстаивается в течение 6—7 ч, а затем используется для разбавления жидкого стекла в автоклаве. Промытый отработанный песок возвращается в производство и только через 10—15 сут выводится из технологического цикла в связи с уменьшением содержания в нем основного вещества.
Мелкие частицы песка, не успевшие осесть в отстойнике жидкого стекла 10, частично осаждаются в хранилище готового продукта 11, поэтому через каждые 15—20 сут хранилище промывается водой, образующийся шлам перекачивается в мешалку шлама 14, а оттуда на центральную шламовую станцию. В соответствии с приведенной схемой на 3,1 м3 КОН загружается 4,2— 4,5 т речного песка, на разбавление 6—6,5 м3 растворимого стекла идет 3,1—3,5 м3 промывной воды. При отстаивании жидкого стекла на каждые 8 м3 готового продукта образуется 2 м3 шлама.
Прямое растворение кремнезема в едких щелочах с получением жидкого стекла осуществлено также в качестве попутного производства при электрохимической очистке стальных отливок в ионных расплавах на машиностроительных заводах. В основе разработанной технологии [27] лежит использование шлама-отхода электрохимической очистки крупного литья, содержащего свыше 50% щелочных оксидов. Такой шлам подвергают каустификации с выделением щелочного раствора. Частично щелочной раствор для производства жидкого стекла подают из ванны горячен промывки установки электрохимической очистки литья. Кварцевый песок, применяемый в качестве сырья, подвергают виброизмельчению в вибропомольной установке с мельницей М-230 производительностью 0,5 т/ч до удельной поверхности 5000—6000 см2/г-после чего смешивают в пропеллерной мешалке со щелочным раствором и водой в требуемых соотношениях.
