專利名稱：用硅灰石合成白炭黑新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用硅灰石合成白炭黑的新工藝。白炭黑即水合二氧化硅，其化學式為SiO2·nH2O，它是一種重要的無機化工產(chǎn)品，在合成橡膠、合成樹脂、造紙工業(yè)、涂料工業(yè)、油墨和農(nóng)藥方面具有廣泛的用途。
傳統(tǒng)的合成白炭黑的工藝主要是以水玻璃為原料的沉淀法或以四氯化硅為原料的氣相法，成本高，除雜困難，能耗高。
本發(fā)明的目的是提供一種用天然硅灰石為原料合成白炭黑的新工藝。
本發(fā)明的目的是這樣來實現(xiàn)的(1)將硅灰石酸解。取1∶1鹽酸35ml加入燒杯中，加水至100ml，在攪拌下逐漸加硅灰石粉，加料直至不反應(yīng)為止，反應(yīng)過程中保持PH值為1～2，終點控制PH＝6。(2)老化。將液料稀釋至400ml，加熱至90℃，保溫反應(yīng)半小時，不斷攪拌。(3)沉降、澄清、過濾。將上述絮狀物沉降、澄清、過濾，分離一次母液進行蒸發(fā)、濃縮結(jié)晶、沉淀得副產(chǎn)品氯化鈣。(4)除雜。分離出沉淀物，反復用自來水洗滌，直至無Ca2+、Fe3+為止。(5)干燥。經(jīng)洗滌后濾餅，在120℃恒溫下干燥3小時，至含水量小于或等于8%，得成品為疏松粉末狀白炭黑，工藝流程如圖一、圖二。
由于本發(fā)明使用硅灰石做原料，采用新的工藝，與傳統(tǒng)工藝相比較具備了如下的特點(1)直接利用天然礦物資源降低了原料成本且來源廣泛。(2)原料中雜質(zhì)少，利于除雜工藝的操作。(3)免除了現(xiàn)行沉淀法制水玻璃的高溫灼燒，降低了能耗。(4)一種原料可得兩種產(chǎn)品即制出了白炭黑又制出了副產(chǎn)品氯化鈣，提高了原料利用率。(5)這種工藝每噸成本降低20%，噸利潤最低可達500元，經(jīng)濟效益高于傳統(tǒng)工藝。
本發(fā)明的具體實施例如下在配酸槽中將32%鹽酸(工業(yè)鹽酸)配成1∶1鹽酸，在反應(yīng)釜內(nèi)放入325目天然硅灰石(含SiO250%)加水按12.5g硅灰石加100ml水為比例，在30℃溫度下以100ml/30min速度滴加稀鹽酸(1∶1)，并不斷攪拌，待滴加完畢后，PH＝6時開始升溫至50℃～60℃即凝聚，在50℃～60℃溫度范圍內(nèi)保溫(老化)30min用鹽酸調(diào)至PH＝3，轉(zhuǎn)移至過濾器中過濾，不斷水洗至濾液中無Fe3+、Al3+、Ca2+為止，將濾餅投入打漿中打漿，稀釋，用噴霧干燥器在進口溫度為300℃，出口溫度為135℃條件下干燥，然后用球磨機球磨(325目)，旋分分離。即得所需成品白炭黑，用塑料袋密封包裝，濾液在100℃條件下蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾，干燥即得副產(chǎn)品CaCl2，用作工業(yè)干燥劑，用塑料袋包裝。
權(quán)利要求
1.一種用硅灰石合成白炭黑新工藝，其特征在于，采用硅灰石做原料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅灰石合成白灰黑新工藝，其特征在于，將硅灰石酸解，取1∶1鹽酸35ml加入燒杯中，加水至100ml，在攪拌下逐漸加硅灰石粉，反應(yīng)過程中保持PH值為1～2，終點控制PH＝6。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅灰石合成白炭黑新工藝，其特征在于，老化時，將液料稀釋至400ml，加熱至90℃，保溫反應(yīng)半小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅灰石合成白炭黑新工藝，其特征在于，干燥時，用噴霧干燥器在進口溫度為300℃，出口溫度為135℃條件下干燥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅灰石合成白炭黑新工藝，其特征在于，對濾液，在100℃條件下蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶、過濾，得副產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用硅灰石合成白炭黑新工藝。由于本發(fā)明使用了硅灰石做原料，采用新的工藝，與傳統(tǒng)工藝相比較具備了降低原料成本、利于除雜、降低能耗、還能制出副產(chǎn)品氯化鈣等特點。
文檔編號C01B33/12GK1093340SQ93104118
公開日1994年10月12日 申請日期1993年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月6日
發(fā)明者王桂維, 劉淮, 閻永勝, 隨長青, 崔運成, 姜淑娟 申請人:四平師范學院