專利名稱:生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉4a分子篩及硫酸鉀的原料和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉、4A分子篩及硫酸鉀的原料及方法。
目前國內(nèi)外生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉、4A分子篩等產(chǎn)品主要是以工業(yè)硅酸鈉和偏鋁酸鈉為原料,進(jìn)行水熱合成;生產(chǎn)硫酸鉀主要是以硫酸鈉和氯化鉀或硫酸銨與氯化鉀等工業(yè)原料為原料,這樣不僅生產(chǎn)成本高,而且由于部分化工原料短缺,常會影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
本發(fā)明的目的是選擇一種天然礦石為原料,研究出比較簡便易行的工藝流程,進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉、4A分子篩及硫酸鉀,以便降低生產(chǎn)成本,盡量減少與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)爭原料的問題。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的以天然礦石鉀長石為原料,將鉀長石粉碎,過200目篩,加入等量的工業(yè)碳酸鈉配料,溫度850℃焙燒2小時,取出粉碎,過100目篩,再加入壓力容器,在0.2--0.4Mpa壓力下水浸90分鐘,過濾,得濾渣1和濾液1,備用。
將濾液1濃縮至含固量30-36%之間,進(jìn)行冷縮結(jié)晶6-10小時,分離結(jié)晶物,烘干包裝,得五水偏硅酸鈉。
將濾液1調(diào)整M數(shù),濃縮至含固量45-55%,進(jìn)行噴霧干燥,壓實,煅燒改變晶型,得速溶粉狀無水偏硅酸鈉或二硅酸鈉。
在濾渣1中加硫酸調(diào)整PH值到2-3,在每平方厘米1-2公斤壓力下酸浸10-90分鐘,過濾,得到二氧化硅濾餅返回到經(jīng)850℃焙燒的料中,一起粉碎過篩,加入壓力容器再利用;硫酸鋁溶液保持溫度60-100℃,加氫氧化鈉調(diào)整PH值到6-8,沉鋁、分離,得氫氧化鋁濾餅和濾液2。
向氫氧化鋁濾餅中加入氫氧化鈉溶液得偏鋁酸鈉溶液,過濾,得純凈偏鋁酸鈉溶液,向該溶液中加入工業(yè)用硅酸鈉,水熱合成,過濾,得到4A分子篩,所得濾液返回到經(jīng)850℃焙燒,粉碎過篩的料中,一起加入壓力容器再利用。
向濾液2中加入氯化鉀,用復(fù)分解法制得硫酸鉀。
本發(fā)明的優(yōu)點是用天然礦石--鉀長石為原料生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉、4A分子篩及硫酸鉀,既降低了生產(chǎn)成本,又解決了因某些化工原料供應(yīng)不足而影響生產(chǎn)的困難;而且工藝流程短,對資源(原料)做到了充分利用,基本無三廢。
實施例將鉀長石粉碎,過200目篩,加入等量的碳酸鈉配料,在850℃溫度下焙燒2小時,取出粉碎,過100目篩,送入壓力容器,在0.2-0.4Mpa壓力下水浸90分鐘,過濾,得濾渣1和濾液1,備用。
將濾液1濃縮至含固量30%(或34%、36%),進(jìn)行冷縮結(jié)晶,時間可視情況而定,一般6-10小時即可,所得結(jié)晶物即是五水偏硅酸鈉,分離出來進(jìn)行烘干包裝。
將濾液1調(diào)整M數(shù),濃縮至含固量45%(或50%、55%等均可),進(jìn)行噴霧干燥,壓實,煅燒改變晶型,得速溶粉狀無水偏硅酸鈉或二硅酸鈉。
在濾渣1中加硫酸調(diào)整PH值到2-3,在每平方厘米1-2公斤壓力下酸浸30分鐘(實驗中還有酸浸10、20、40、50、60、70、80、90分鐘均可),過濾,得到二氧化硅濾餅和硫酸鋁溶液。將二氧化硅濾餅返回到經(jīng)850℃焙燒的料中,一起粉碎過篩,加入壓力容器中去,再利用;硫酸鋁溶液保持溫度60-100℃,加氫氧化鈉調(diào)整PH值到6-8,沉鋁,分離,得氫氧化鋁濾餅和濾液2。
向氫氧化鋁濾餅中加入氫氧化鈉溶液得偏鋁酸鈉溶液,過濾,得純凈偏鋁酸鈉溶液,向該溶液中加入工業(yè)用硅酸鈉,水熱合成,過濾,得到4A分子篩。所得濾液返回到經(jīng)850℃焙燒,粉碎過篩的料中,一起加入壓力容器再利用。
向濾液2中加入氯化鉀,用復(fù)分解法制得硫酸鉀。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉、4A分子篩及硫酸鉀的原料和方法,其特征在于以天然礦石鉀長石為原料,將鉀長石粉碎,過200目篩,加入等量的工業(yè)碳酸鈉配料,溫度850℃焙燒2小時,取出粉碎,過100目篩,加入壓力容器,在0.2-0.4MPa壓力下水浸90分鐘,過濾,得濾渣[1]和濾液[1],備用;A、其中制取五水偏硅酸鈉的方法,在于將濾液[1]濃縮至含固量30-36%,進(jìn)行冷縮結(jié)晶6-10小時,分離結(jié)晶物,烘干包裝;B、其中制取速溶無水偏硅酸鈉或二硅酸鈉的方法,在于將濾液[1]調(diào)整M數(shù),濃縮至含固量45-55%,進(jìn)行噴霧干燥,壓實,煅燒改變晶型;C、其中制取4A分子篩的方法,在于在濾渣[1]中加硫酸調(diào)整PH值到2-3,在每平方厘米1-2公斤壓力下酸浸10-90分鐘,過濾,得二氧化硅濾餅和硫酸鋁溶液,硫酸鋁溶液保持溫度60-100℃,加氫氧化鈉調(diào)整PH值到6-8,沉鋁,分離,得氫氧化鋁濾餅和濾液[2];向氫氧化鋁濾餅中加入氫氧化鈉溶液,得偏鋁酸鈉溶液,過濾,得純凈偏鋁酸鈉溶液,向該溶液中加入工業(yè)用硅酸鈉,水熱合成,過濾,得到4A分子篩;D、其中制取硫酸鉀的方法,在于在濾渣[1]中加硫酸調(diào)整PH值到2-3,在每平方厘米1-2公斤壓力下酸浸10-90分鐘,過濾,得二氧化硅濾餅和硫酸鋁溶液,硫酸鋁溶液保持溫度60-100℃,加氫氧化鈉調(diào)整PH值到6-8,沉鋁,分離,得氫氧化鋁濾餅和濾液[2];向濾液[2]中加入氯化鉀,用復(fù)分解法制得硫酸鉀。
全文摘要
生產(chǎn)五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉、4A分子篩及硫酸鉀的原料和方法,主要是為解決用化工原料生產(chǎn)上述產(chǎn)品生產(chǎn)成本高,原料短缺等問題而研制的,這里選用天然礦石鉀長石為原料,經(jīng)過粉碎、配料、煅燒、加壓水浸等工藝,制得濾渣和濾液;再以所得的濾渣和濾液為原料,利用比較簡單的工藝,甚至是常規(guī)方法,分別制取五水偏硅酸鈉、無水速溶偏硅酸鈉,4A分子篩及硫酸鉀等,本方法工藝流程短,對資源(原料)做到了充分利用,基本無三廢。
文檔編號C01B33/20GK1153139SQ9511401
公開日1997年7月2日 申請日期1995年12月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月25日
發(fā)明者夏紀(jì)華 申請人:夏紀(jì)華