Natriummetasilikaattipentahydraatin valmistusprosessi

Natriummetasilikaatti Tuotantoprosessi

Natriummetasilikaatin synteesimenetelmiä ovat sumutuskuivausmenetelmä, sulakiinteytyskiteytysmenetelmä, kertarakeistusmenetelmä ja liuoskiteytysmenetelmä

Kiteytysprosessilla on vähemmän laiteinvestointeja, alhaiset tuotantokustannukset ja vakaa laatu. Prosessin kulku esitetään seuraavasti

2.1 Kidepitoisuuden vaikutus

Natriummetasilikaattipentahydraatti valmistetaan liuoskiteytysprosessilla. Faasikaavion [3] mukaan sen kiteytysliuoksen (Na2O+SiO2) pitoisuutta tulee kontrolloida niin kauan kuin

Natriummetasilikaattipentahydraattia voidaan tuottaa välillä 25-28 % (massaosuus). Liuoksessa on kuitenkin riittävästi N a2O:ta ja SiO 2:ta

Määrä vaikuttaa molemminpuolisesti. 8i02:n massaosuus on suuri, kiteytysjakso on pitkä ja suoraan käytetty ketjusuhde n (Na2O)/n (SiO2) on 1,

Liuos, joka sisältää 58 % massafraktiota, kiteytetään ja kiteen siemen lisätään. Kiteytysjakso kestää 72-120 tuntia; Korkea Na2O-pitoisuus

Nopeus on nopeampi, mutta nopeampi kiteytysnopeus aiheuttaa helposti hienoja kidehiukkasia, enemmän Na2O:ta kiteen kasvun mukana ja tuotteen moduulia on vaikea saavuttaa

Katso vaatimukset taulukosta 1.

2.2 Siemenvaikutus

Natriummetasilikaatin kiteytysprosessissa kiteiden laadun hallitsemiseksi ja tuotteiden saamiseksi, joilla on tasainen hiukkaskoko

Lisää sopivan hiukkaskokoisen ja -määräisen kiteen siemeniä ja sekoita varovasti koko prosessia, jotta kiteen siemenet suspendoituvat tasaisemmin koko liuokseen

Vähennä sekundaarisen nukleaation määrää niin, että kiteytynyt materiaali kasvaa vain kiteen siemenen pinnalla

Lisätyn siemenkiteen määrä riippuu koko kiteytysprosessin aikana kiteytettävän tuotteen laadusta, lajikkeesta ja hiukkaskoosta sekä halutusta tuotteesta

Tarkeus. Olettaen, että prosessissa ei synny primääristä ydintämissiementä, hiukkasten määrä valmiissa tuotteessa on yhtä suuri kuin uusien keinotekoisten siemenpartikkelien lukumäärä

Mp/KvpLp3 = Ms/KvLs3P, sitten M s = Mp (Ls/Lp) 3

Missä: M s, M p — kristallisiemenen ja valmiin tuotteen laatu; Ls, Lp - kiteen siemenen ja valmiin tuotteen keskimääräinen hiukkaskoko; K v, P metapiihappo

Natriumin fysikaalinen ominaisuusvakio.

Natriummetasilikaatin vesiliuoksen kiteytysprosessiin kidefaasisiirtymän analyysin mukaan sen metastabiilin vyöhykkeen kapean leveyden vuoksi on helppo päästä sisään

Epävakaalle alueelle lisätään yleensä siemeniä, joiden hiukkaskoko on 0,1-0,2 mm. Jos valmiin tuotteen keskimääräisen hiukkaskoon on oltava 1 mm, kun otetaan huomioon väistämätön

Itse vapaan liuoksen nukleaatiomäärä on 40 % ~ 60 % massaosuudesta, kun 0,1 m kidesiemeniä todella lisätään

2.3 Lämpötilan säätövaikutus

Natriummetasilikaattipentahydraatin kiteytysprosessi on herkkä lämpötilalle, ja sen kiteiden kasvun on käytävä läpi induktioprosessi, jota käytetään välillä 50-60 ℃

Kiteen ytimien kokonaismäärää kontrolloidaan lisäämällä kidesiemeniä liuokseen, ja sitten kide kasvaa tasaisella nopeudella suhteellisen vakiolämpötilassa ja ylikylläisyydessä. Jäähdytä kiteytymisen myöhemmässä vaiheessa nopeudella 1 ℃ minuutissa, jotta kide kasvaa nopeasti, ja erota materiaali, kun se saavuttaa 38-48 ℃

2.4 Muiden lisäaineiden vaikutus

Vapaan veden ja kiteen erottamisen helpottamiseksi erotusoperaation aikana, suhde 0,005 % ~ 0,015 % kokonaismäärästä on otettava 0,5 tuntia ennen jäähdytyksen päättymistä

Kiteen ja veden välistä pintajännitystä voidaan vähentää lisäämällä kerran dodekyylisulfonihappopinta-aktiivista ainetta, joka voi vapauttaa märän näytteen

Veden määrä laskee alle 4 % kuivausta ja varastointia varten