Proces výroby pentahydrátu metakremičitanu sodného

Metakremičitan sodný sodného Výrobný proces

Metódy syntézy metakremičitanu sodného zahŕňajú metódu sušenia rozprašovaním, metódu kryštalizácie tuhnutia taveniny, metódu jednorazovej granulácie a metódu kryštalizácie roztoku

Proces kryštalizácie sa vyznačuje menšou investíciou do zariadenia, nízkymi výrobnými nákladmi a stabilnou kvalitou. Priebeh procesu je znázornený nasledovne

2.1 Vplyv koncentrácie kryštálov

Pentahydrát metakremičitanu sodného sa pripravuje procesom kryštalizácie v roztoku. Podľa fázového diagramu [3] by sa koncentrácia jeho kryštalizačného roztoku (Na2O+SiO2) mala riadiť tak dlho,

Pentahydrát metakremičitanu sodného sa môže vyrábať v rozsahu 25 % až 28 % (hmotnostný podiel). V roztoku je však dostatok N a2O a SiO 2

Počet sa vzájomne ovplyvňuje. Hmotnostný podiel 8i02 je vysoký, doba kryštalizácie je dlhá a pomer reťazcov n (Na2O)/n (SiO2) priamo použitého je 1,

Roztok obsahujúci 58 % hmotnostných frakcie sa vykryštalizuje a pridá sa zárodok kryštálov. Cyklus kryštalizácie trvá 72 až 120 hodín; Vysoký obsah Na2O

Rýchlosť je vyššia, ale vyššia rýchlosť kryštalizácie ľahko spôsobí jemné kryštálové častice, viac Na2O strháva rast kryštálov a je ťažké dosiahnuť modul produktu

Požiadavky nájdete v tabuľke 1.

2.2 Efekt semien

V procese kryštalizácie metakremičitanu sodného s cieľom kontrolovať kvalitu kryštálov a získať produkty s jednotnou veľkosťou častíc

Pridajte kryštálové semená s vhodnou veľkosťou častíc a množstvom a jemne premiešajte celý proces, aby boli kryštálové semená rovnomernejšie suspendované v celom roztoku

Znížte množstvo sekundárnej nukleácie tak, aby kryštalizovaný materiál rástol iba na povrchu kryštálového jadra

Množstvo pridaného očkovacieho kryštálu závisí od kvality, odrody a veľkosti častíc produktu, ktorý môže kryštalizovať počas celého procesu kryštalizácie, a od požadovaného produktu

Zrnitosť. Za predpokladu, že v procese nevznikne žiadne primárne nukleačné zárodočné zrno, počet častíc v konečnom produkte sa rovná počtu novo pridaných umelých zárodočných častíc

Mp/KvpLp3=Ms/KvLs3P, potom Ms=Mp (Ls/Lp) 3

Kde: M s, M p —— kvalita osiva kryštálu a hotového produktu; Ls, Lp — priemerná veľkosť častíc kryštálového jadra a hotového produktu; Kv, P kyselina metakremičitá

Konštanta fyzikálnych vlastností sodíka.

Pre proces kryštalizácie vodného roztoku metakremičitanu sodného je podľa analýzy prechodu kryštálovej fázy v dôsledku úzkej šírky jeho metastabilnej zóny ľahké vstúpiť

V nestabilnej oblasti sa spravidla pridávajú semená s veľkosťou častíc 0,1 až 0,2 mm. Ak sa požaduje, aby priemerná veľkosť častíc hotového výrobku bola 1 mm, berúc do úvahy nevyhnutnosť

Množstvo nukleácie samotného voľného roztoku je 40 % až 60 % hmotnostnej frakcie, keď sa skutočne pridá 0,1 m kryštálových zárodkov

2.3 Vplyv regulácie teploty

Proces kryštalizácie pentahydrátu metakremičitanu sodného je citlivý na teplotu a jeho rast kryštálov musí prejsť indukčným procesom, ktorý sa prijíma medzi 50-60 ℃

Celkové množstvo kryštálových jadier sa riadi pridaním kryštálových zárodkov do roztoku a potom kryštál rastie rovnomernou rýchlosťou pri relatívne konštantnej teplote a presýtení. V neskoršom štádiu kryštalizácie ochladzujte rýchlosťou 1 ℃ za minútu, aby kryštál rýchlo rástol, a oddeľte materiál, keď dosiahne 38-48 ℃

2.4 Vplyv iných prísad

Aby sa uľahčilo oddelenie voľnej vody a kryštálov počas separačnej operácie, pomer 0,005 % ~ 0,015 % z celkového množstva sa odoberie 0,5 hodiny pred koncom chladenia.

Povrchové napätie medzi kryštálom a vodou možno znížiť pridaním povrchovo aktívnej látky kyseliny dodecylsulfónovej raz, ktorá môže uvoľniť vlhkú vzorku

Voda pri sušení a skladovaní klesne pod 4 %.