Sodyum metasilikat pentahidrat üretim süreci

Sodyum metasilikat pentahidrat Üretim süreci

Sodyum metasilikatın sentez yöntemleri arasında sprey kurutma yöntemi, eriyik katılaştırma kristalleştirme yöntemi, tek seferlik granülasyon yöntemi ve çözelti kristalleştirme yöntemi bulunur.

Kristalizasyon süreci, daha az ekipman yatırımı, düşük üretim maliyeti ve istikrarlı kalite özelliklerine sahiptir. Proses akışı aşağıdaki gibi gösterilir

2.1 Kristal konsantrasyonunun etkisi

Sodyum metasilikat pentahidrat, çözelti kristalleştirme işlemi ile hazırlanır. Faz diyagramına [3] göre, kristalizasyon çözeltisinin konsantrasyonu (Na2O+SiO2) olduğu sürece kontrol edilmelidir.

Sodyum metasilikat pentahidrat %25~28 (kütle oranı) aralığında üretilebilir. Ancak çözeltide yeterli N a2O ve SiO 2 vardır.

Sayı karşılıklı olarak etkilenir. 8i02'nin kütle oranı yüksektir, kristalleşme süresi uzundur ve doğrudan kullanılan n (Na2O)/n (SiO2) zincir oranı 1'dir,

%58 kütle fraksiyonu içeren çözelti kristalleştirilir ve kristal tohum eklenir. Kristalizasyon döngüsü 72~120 saat sürer; Yüksek Na2O içeriği

Hız daha hızlıdır, ancak daha hızlı kristalleşme hızının ince kristal parçacıklarına neden olması kolaydır, kristal büyümesiyle daha fazla Na2O sürüklenir ve ürün modülüne ulaşmak zordur

Gereksinimler için Tablo 1'e bakın.

2.2 Tohum etkisi

Sodyum metasilikatın kristalizasyon sürecinde, kristal kalitesini kontrol etmek ve düzgün parçacık boyutuna sahip ürünler elde etmek için

Uygun parçacık boyutuna ve miktarına sahip kristal tohumlar ekleyin ve kristal tohumların tüm çözelti içinde daha eşit bir şekilde süspanse edilmesini sağlamak için tüm süreci hafifçe karıştırın.

İkincil çekirdeklenme miktarını azaltın, böylece kristalleşmiş materyal sadece kristal tohumun yüzeyinde büyür.

Eklenen tohum kristalinin miktarı, tüm kristalizasyon süreci boyunca kristalleşebilen ürünün kalitesine, çeşidine ve parçacık boyutuna ve istenen ürüne bağlıdır.

tanecikliği. İşlemde birincil çekirdekleştirici tohum üretilmediğini varsayarsak, bitmiş üründeki parçacıkların sayısı, yeni eklenen yapay tohum parçacıklarının sayısına eşittir.

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

Nerede: M s, M p —— kristal tohum ve bitmiş ürünün kalitesi; Ls, Lp —- kristal tohum ve bitmiş ürünün ortalama parçacık boyutu; K v, P metasilik asit

Sodyumun fiziksel özellik sabiti.

Sodyum metasilikat sulu çözeltisinin kristalizasyon işlemi için, kristal faz geçişinin analizine göre, yarı kararlı bölgesinin dar genişliği nedeniyle girmesi kolaydır.

Kararsız alanda, genellikle 0.1-0.2 mm partikül boyutuna sahip tohumlar eklenir. Bitmiş ürünün ortalama parçacık boyutunun 1 mm olması gerekiyorsa, kaçınılmaz olduğu göz önüne alındığında

0.1 m kristal tohumlar fiilen eklendiğinde, serbest çözeltinin çekirdeklenme miktarı kütle fraksiyonunun %40~60'ı kadardır.

2.3 Sıcaklık kontrol etkisi

Sodyum metasilikat pentahidratın kristalleşme süreci sıcaklığa duyarlıdır ve kristal büyümesinin 50-60 ℃ arasında kabul edilen bir indüksiyon sürecinden geçmesi gerekir.

Toplam kristal çekirdeği miktarı, çözeltiye kristal tohumları eklenerek kontrol edilir ve daha sonra kristal, nispeten sabit bir sıcaklık ve aşırı doygunluk altında tek tip bir oranda büyür. Kristalleşmenin sonraki aşamasında, kristalin hızla büyümesini sağlamak için dakikada 1 ℃ oranında soğutun ve 38-48 ℃'ye ulaştığında malzemeyi ayırın.

2.4 Diğer katkı maddelerinin etkisi

Ayırma işlemi sırasında serbest su ve kristalin ayrılmasını kolaylaştırmak için, toplam miktarın %0,005~0,015'lik oranı, soğutmanın bitiminden 0,5 saat önce alınacaktır.

Kristal ve su arasındaki yüzey gerilimi, ıslak numuneyi serbest bırakabilen dodesil sülfonik asit yüzey aktif maddesi bir kez eklenerek azaltılabilir.

Kurutma ve depolama için su %4'ün altına düşer