Natriummetasilikat Pentahydrat Herstellungsverfahren
Die Syntheseverfahren von Natriummetasilikat umfassen ein Sprühtrocknungsverfahren, ein Schmelzverfestigungskristallisationsverfahren, ein einmaliges Granulierungsverfahren und ein Lösungskristallisationsverfahren
Der Kristallisationsprozess zeichnet sich durch geringere Investitionen in die Ausrüstung, niedrige Produktionskosten und stabile Qualität aus. Der Prozessablauf ist wie folgt dargestellt
2.1 Auswirkung der Kristallkonzentration
Natriummetasilikat-Pentahydrat wird durch Lösungskristallisationsverfahren hergestellt. Entsprechend dem Phasendiagramm [3] sollte die Konzentration seiner Kristallisationslösung (Na2O+SiO2) solange kontrolliert werden
Natriummetasilikat-Pentahydrat kann im Bereich von 25 % bis 28 % (Massenanteil) hergestellt werden. In der Lösung sind jedoch genügend N a2O und SiO 2 vorhanden
Die Nummer wird gegenseitig beeinflusst. Der Massenanteil von 8iO2 ist hoch, die Kristallisationszeit lang und das direkt eingesetzte Kettenverhältnis von n (Na2O)/n (SiO2) ist 1,
Die Lösung mit 58 % Massenanteil wird kristallisiert und die Kristallkeime zugegeben. Der Kristallisationszyklus dauert 72 bis 120 Stunden; Hoher Gehalt an Na2O
Die Geschwindigkeit ist höher, aber die schnellere Kristallisationsgeschwindigkeit führt leicht zu feinen Kristallpartikeln, mehr Na2O, das durch das Kristallwachstum mitgerissen wird, und der Produktmodul ist schwer zu erreichen
Anforderungen siehe Tabelle 1.
2.2 Seed-Effekt
Im Kristallisationsprozess von Natriummetasilikat, um die Kristallqualität zu kontrollieren und Produkte mit einheitlicher Partikelgröße zu erhalten
Fügen Sie Kristallkeime mit geeigneter Partikelgröße und Menge hinzu und rühren Sie den gesamten Vorgang vorsichtig um, damit die Kristallkeime gleichmäßiger in der gesamten Lösung suspendiert werden
Reduzieren Sie die Menge an Sekundärkeimbildung, sodass das kristallisierte Material nur auf der Oberfläche des Kristallkeims wächst
Die zugesetzte Menge an Impfkristallen hängt von der Qualität, Sorte und Teilchengröße des Produkts ab, das während des gesamten Kristallisationsprozesses kristallisiert werden kann, und dem gewünschten Produkt
Die Granularität von. Unter der Annahme, dass bei dem Verfahren kein primärer keimbildender Keim erzeugt wird, ist die Anzahl der Partikel im Endprodukt gleich der Anzahl der neu hinzugefügten künstlichen Keimpartikel
Mp/KvpLp3=Ms/KvLs3P, dann Ms=Mp (Ls/Lp) 3
Wobei: M s, M p —— Qualität des Kristallkeims und des Endprodukts; Ls, Lp – durchschnittliche Teilchengröße des Kristallkeims und des Endprodukts; K v, P Metakieselsäure
Physikalische Eigenschaftskonstante von Natrium.
Für den Kristallisationsprozess der wässrigen Natriummetasilikatlösung ist es gemäß der Analyse des Kristallphasenübergangs aufgrund der geringen Breite seiner metastabilen Zone leicht einzutreten
Im instabilen Bereich werden in der Regel Samen mit einer Korngröße von 0,1-0,2 mm zugesetzt. Wenn die durchschnittliche Partikelgröße des Endprodukts 1 mm betragen muss Unter Berücksichtigung des Unvermeidlichen
Die Keimbildungsmenge der freien Lösung selbst beträgt 40 % bis 60 % des Massenanteils, wenn tatsächlich 0,1 m Kristallkeime hinzugefügt werden
2.3 Temperatureinfluss
Der Kristallisationsprozess von Natriummetasilikat-Pentahydrat ist temperaturempfindlich und sein Kristallwachstum muss einen Induktionsprozess durchlaufen, der zwischen 50 und 60 ° C durchgeführt wird
Die Gesamtmenge an Kristallkeimen wird durch Zugabe von Kristallkeimen zu der Lösung kontrolliert, und dann wächst der Kristall mit einer gleichmäßigen Geschwindigkeit bei einer relativ konstanten Temperatur und Übersättigung. Kühlen Sie in der späteren Phase der Kristallisation mit einer Geschwindigkeit von 1 ℃ pro Minute ab, damit der Kristall schnell wächst, und trennen Sie das Material, wenn es 38-48 ℃ erreicht
2.4 Einfluss anderer Zusatzstoffe
Um die Trennung von freiem Wasser und Kristall während des Trennvorgangs zu erleichtern, sollte das Verhältnis von 0,005 % ~ 0,015 % der Gesamtmenge 0,5 h vor dem Ende des Abkühlens genommen werden
Die Oberflächenspannung zwischen Kristall und Wasser kann durch einmaliges Hinzufügen von Dodecylsulfonsäure-Tensid verringert werden, wodurch die nasse Probe befreit werden kann
Der Wassergehalt sinkt zum Trocknen und Lagern auf unter 4 %
Postzeit: 13. Oktober 2022