Способ подготовки жидкости для промывки высокодисперсного диоксида кремния

 

Изобретение относится к способам подготовки жидкости (промывной воды) для промывки высокодисперсного диоксида кремния и позволяет удешевить процесс и повысить удельную поверхность диоксида кремния. Способ осуществляется следующим образом. Техническую воду, поступающую, например , из артезианских скважин, смешивают с промышленными стоками . производства белой сажи в соотношении (3:1)-(15 :1) в зависимости от содержания солей в. промьшшенных стоках , которое колеблется в интерва ле 1-50 г/л 1-30 г/л NaHCOg; 0,1-50 г/л Na 80 , таким образом, чтобы концентрация суммы солей в полученной смеси составляла 3-5 г/л, и подвергают смесь контактированию с отходящим газом распылительной сушилки белой сажи, содержащим 400- 600 мг/м пыли дисперсной SiO , при 50-80 0 и массовом соотношении газа и жидкости 1:1. Подготовленную -таким образом жидкость используют для промывки осадка SiO , полученного путем карбонизации жидкого стекла (раствора силиката натрия) при газом, содержащим 20% СО,, и отделение маточника . Промытый осадок с фильтра репульпируют в воде до получения суспензии с содержанием 8-10% твердого и в зависимости от требований к качеству высокодисперсного диоксида кремния направляют либо непосредственно на сушку в распылительной сушилке, либо предварительно обрабатывают ионитной смолой и после этого сушат. 2 з.п. ф-лы, 1 табл. i (Л 1чЭ 00 ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 С 01 В 33/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

1 (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3737828/23-26 (22) 07.05.84 (46) 07.01.87. Бюл. У 1 (71) Ленинский горно-химический завод (72) В.Ф. Соболев, В. В. Деревянко, В.Ф.Моисеев, M.À.Öåéòëèí, А.Ф.Шахова, В.И.Дмитрук, В.Ф.Лещенко, Ю.H.Çâåðåâ и В.Ф.Райко (53) 546. 28 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 331031, кл. С 01 В 33/12, 1970. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ЖИДКОСТИ ДЛЯ

ПРОМЫВКИ ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО ДИОКСИДА

КРЕМНИЯ (57) Изобретение относится к способам подготовки жидкости (промывной воды) для промывки высокодисперсного диоксида кремния и позволяет удешевить процесс и повысить удельную поверхность диоксида кремния. Способ осуществляется следующим образом.

Техническую воду, поступающую, например, из артезианских скважин, смешивают с промышленными стоками . производства белой сажи в соотношении (3:1) †(15:1) в зависимости от со„„SU„„1281514 А1 держания солей в промышленных стоках, которое колеблется в интерва ле 1-50 г/л Ма СОз, 1-30 г/л NaHCO>, 0,1-50 г/л Na SO, таким образом,,) Э чтобы концентрация суммы солей в полученной смеси составляла 3-5 г/л, и подвергают смесь контактированию с отходящим газом распылительной сушилки белой сажи, содержащим 400600 мг/м пыли дисперсной SiO, при

50-80 С и массовом соотношений газа и жидкости 1:1. Подготовленную таким образом жидкость используют для промывки осадка $хО, полученного путем карбонизации жидкого стекла (раствоо ра силиката натрия) при 80 С газом, содержащим 20Х СО, и отделенич маточника. Промытый осадок с фильтра репульпируют в воде до получения суспензии с содержанием 8-lOX твердого и в зависимости от требований к качеству высокодисперсного диоксида кремния направляют либо непосредственно на сушку в распылительной сушилке, либо предварительно обрабатывают ионитной смолой и после этого сушат. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

l281514

Изобретение относится к способам подготовки жидкости (промывной воды) для промывки высокодисперсного диоксида кремния и может найти применение в химической промышленности, в частности в производстве минерального наполнителя белая сажа углеи tl кислотным методом.

Цель изобретения — удешевление способа и повьппение удельной поверхности диоксида кремния.

Пример 1. 0,3 м промстоков, содержащих 1 г/л Иа СО, 1 г/л NaHCO и 50 г/л Na SO, смешивают с 4,7 м технической воды (соотношение воды и промстоков 15:1), и образовавшуюся смесь, содержащую 3 г/л суммы солей, подвергают противоточной обработке газом, содержашим 200 мг/м высоко- 2р з дисперсной Si02. Газ и жидкость берут в массовом соотношении 1:I и обработку проводят при 50 С.

Приготовленную таким образом жидкость при той же температуре исполь- 25 зуют для промывки осадка дисперсного диоксида кремния, полученного путем карбонизации 20 м З водного раствора силиката натрия с плотностью

1035 кг/м при 82 С газом иэвестко- 30 во-обжигательных печей, подаваемым в количестве 1200 м з/ч и содержащим 147 диоксида углерода. Образовав3 шуюся суспензию отстаивают, и !,5 м сгущенной суспензии фильтруют на фильтре-прессе ФПАКИ-25. Полученный на фильтре-прессе осадок дисперсной

SiO в количестве 120 кг (в пересчете на сухое вещество) промывают на том же фильтре жидкостью, получен- 4р

Ъ ной указанным способом.

Промытый и отжатый на фильтрепрессе осадок, с общей щелочностью в пересчете на Na СОз в сухом остатке

5-67., репульпируют в воде с получе- 45 нием 8Х суспензии SiO 2 и обрабатывают сильнокислым катионитом до рН 6,57,5, а затем после отделения катионита подают в распылительную сушку, где продукт высушивают топочными га- 50 зами, образовавшимися при сгорании природного газа, Готовый высушенный продукт отделяют от топочных газов в рукавных фильтрах (степень очистки 85-90X). Гаэ после фильтров используют для обработки промывной жидкости. Удельная поверхность полученной таким образом белой сажи приведена в таблице.

Пример 2. 1 идкость для промывки высокодисперсной SiO 2 готовят по примеру 1, однако обрабатывают газом, содержащим 1000 мг/м высоко3 дисперсной SiO и используют для пр< мывки осадка $1.0, полученного по примеру I. Промытый осадок перерабатывают по примеру 1 с получением белой сажи с удельной поверхностью, приведенной в таблице.

Пример 3. Промывную жидкость готовят по примеру 1, обрабатывают гагазом той же запыленности, но при

80 С. После промывки осадка и дальнейР шей его переработки в белую сажу по примеру 1 получают продукт с удельной поверхностью, приведенной в таблице.

Пример 4. Промывную жидкость, приготовленную смешением компонентов того же состава и в том же соотношении, что и в примере 1, обрабатывают газом, содержащим

600 мг/мЗ высокодисперсной SiO npu о

60 С. После промывки этой жидкостью полученного осадка и дальнейшей его переработки по примеру 1 получают продукт с удельной поверхностью, приведенной в таблице.

Пример 5. Промывную жидкость готовят смешением 0,3 м промз стоков, содержащих 50 г/л Na СО з

30 г/л NaHCOз и 0,1 г/л Na SO c

3 2.

4,7 м технической воды. Полученные

5 м смеси, содержащие 5 г/л суммы

NaHCO, Na CO и 11а2БО, обрабатыва2 3

> ют газом в условиях примера 4 и используют для промывки полученного осадка. Удельная поверхность белой сажи, полученной переработкой промытого осадка, приведена в таблице.

Пример 6. Промывную жидкость готовят смешением 1,2 м з промстоков, содержащих 5 г/л Na CO, 3 г/л NaHCÎ и 5 г/л Na SO, и

3,8 м технической води (соотношение промстоки:вода l 3) с получением смеси, содержащей 3 г/л суммы солей

NaHC0a, На2СОз и Na2SO„ Смесь обрабатывают газом в условиях примера

4 и используют для промывки полученного осадка. Удельная поверхность белой сажи, полученной переработкой этого осадка по примеру I,ïðèâåäåíà в таблице.

Пример ?. Промывную жидкость готовят смешением 0,5 м промстоков, 3 содержащих 10 г/л Na СО, 7 г/л

Удельная поверх2 ность M /Г

Способ получения по примеру

122

128

123!

128

136

141

125

132

136!

115

Известный

3 128!51

NaHCO и 10 г/л Na SO с 4,5 м технической воды (соотношение промстоки:вода 1 .9) с получением смеси, содержащей 3 г/л суммы солей Na CO>, NaHCO З и Na SO . Смесь обрабатывают

2 4 газом в условиях примера 4 и используют для промывки осадка, полученного по примеру 1. Удельная поверхность белой сажи, полученной переработкой этого осадка по примеру 1, 1О приведена в таблице.

Пример 8. Промывную жидкость готовят смешением 0,72 м пром3 стоков, содержащих 50 г/л Na,ÑO

30 г/л МаНСО- и 0,1 г/л На БО, с !5

11,28 м з технической воды (соотношение промстоки:вода 1:15). Получают смесь с концентрацией суммы солей

NaHC0, Na СОз, Na SÎ 5 г/л. Смесь обрабатывают газом в условиях при- 20 мера 4 и используют для промывки осадка, полученного как в примере 1.

Далее промытый дисперсный диоксид кремния репульпируют с получением суспензии, содержащей 8X SiO<, и подают на сушку непосредственно в распылительную сушилку. Удельная поверхность полученной таким образом белой сажи приведена в таблице.

Пример 9. Промывную жидкость готовят смешением 2,88 м промстоков, з содержащих 5 г /л Na CO>, 3 г/л NaHCO, и 5 г/л Na2$0, с 9,12 м техничес 3 кой воды (соотношение 1:3) с получе- 35 нием смеси, содержащей 3 г/л суммы солей Na COз, NaHOO, и Na $0 . Смесь обрабатывают газом в условиях примера 4 и используют для промывки осадка дисперсной SiO>, полученного как 40 в примере 1. Удельная поверхность белой сажи, полученной переработкой промытого осадка по примеру 8, приведена в таблице.

Пример 10. Промывную жидкость готовят смешением 1,2 м промстоков, содержащих 10 г/л Na CO, 7 г/л NaHCO„ и 10 г/л Na SO„, с

10,8 м э техйической воды (соотношение l:9) с получением смеси, содержащей 3 г/л суммы солей. Смесь обрабатывают газом в условиях примера 4 и промывают полученной жидкостью осадок дисперсного диоксида кремния, приготовленного по примеру 1. Удельная поверхность белой сажи, полученной переработкой промытого осадка как в примере о, приведена в таблице.

Предлагаемый способ позволяет исключить ухудшение первичной структуры осадка дисперсной SiO, чем обусловливается улучшение качества продукта. При этом исключаются затраты на дорогостоящие реагенты и подогрев промывной жидкости, что удешевляет ее подготовку.

Таким образом, технико-экономические преимущества предлагаемого способа подготовки жидкости для промывки высокодисперсного диоксида кремния состоят в улучшении качества готового продукта белой сажи за счет увеличения ее удельной поверхности с 110-130 до 125-!40 м /г, уменьшении количества сбрасываемых промстоков,а также исключении затрат реагентов и платного тепла на подготовку воды и замены дорогостоящего фильтровального оборудования, выполненного из кислотостойких сплавов, выполненных из дешевой углеродистой стали.

Формула изобретения

1. Способ подготовки жидкости для промывки высокодисперсного диоксида кремния, полученного углекислотным

1281514

Составитель Т.Чиликина

Техред М.Ходанич

Редактор И.Горная

Корректор E.Ñèðîõìàí

Заказ 7198/17 Тираж 455 Подписное

BHHKIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 методом, включающий смешение воды с химическим реагентом, содержащим сульфат ион, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью удешевления способа и повышения удельной поверхности диоксида кремния, в качестве химического реагента используют раствор, содержащий ка бонат, бикарбонат и сульфат натрия, смешение . проводят до содержания указанных Ю солей в жидкости 3 — 5 г/л,после чего жидкость обрабатывают газом, содержащим пыль высокодисперсного диоксида кремния в количестве 200 — 1000 мг/м при 50з f5

80 С.

2. Способ по и. l о т л и ч а юшийся тем, что в качестве раствора, содержащего карбонат, бикарбонат и сульфат натрия, используют промстоки производства высокодисперсного диоксида кремния, полученного углекислотным методом, содержащие:

Иа СО 1-50 г/л

NaHCO l-30 г/л

Na SO 0,1-50 г/л, смешейие ведут при соотношении вода : промстоки 3-15:1.

3. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что жидкость обраба" тывают газом при их массовом соотношении 1:l.