Способ получения селикагеля Советский патент 1933 года по МПК C01B33/16 

При производстве хлористого алюминия методом хлорирования каолина в качестве хвостового побочного продукта получается четырех-хлористый кремний (ЛСЬ) в виде газа, в количестве до 18% от веса готового продукта (хлористого алюминия). Этот побочный продукт, в силу особых свойств (быстрый гидролиз в воздухе с отравлением местности; благодаря образованию хлористого водорода) необходимо каким-либо способом нейтрализовать или переработать в какой-нибудь ценный продукт.

Предложенный с этой целью Карповским институтом метод переработки четырех-хлористого кремния в силикагель заключается в насыщении воды отходящими газами, содержащими четырех-хлористый кремний, по уравнению:

SiCl4 + 2Н2О- SiO2 + 4HCI.

Благодаря экзотермической реакции, связанной с образованием свободной соляной кислоты, и необходимому при этом 212

охлаждению реакционного аппарата содержание SiOj в золе достигает, максимум, 4,8-4,9% в 11% растворе HCI, после чего наступает быстрая коагуляция. Дальнейшая переработка этого продукта с целью получения твердого силикаге.я, благодаря большим объемам кислого продукта, связана с громоздким оформлением технологического процесса.

Предлагаемый способ получения силикагеля при утилизации четырех-хлористого кремния базируется на следующей реакции, идущей в две фазы:

SiCli + ЗНзО - SiOs + 4НС1 4НС -Ь 2Na2SiO3 - 2SJO2-J- 4NaCl+2N2O или суммарно:

SiCU + 2Na2SiO3 - SSiO, + 4NaCI. Реакция гидролиза SiCU идет в воде по следующей схеме: газы, содержащие чеTbipex-хлористый кремний, помощью газодувки барботируют через воду и доводят концентрацию SiO2 в золе до 4-5%. Зараствору приливают раствор

растворимого стекла уд. вес 1,15 при температуре 15°С. Концентрацию SiOa в золе доводят при этом до 10-11% SiOj, оставляя среду слабо кислой. На-сыщение ведется в аппарате, снабженном мешалкой и охлаждающим змеевиком. В дальнейшем, указанный золь сливается в резервуар для коагуляции золя. После Этрго прокоагулированнЫй раствор промывают водой, отжимают около 70% Byvaги, подвергают его тщательному растиранию до однородной массы, гранулируют и подвергают сушке в токе горячего воздуха при 50С и постепенно повышают температуру до 150 С. Общее время сушки длится 12 часов.

Пример. Взято: 170 г SiCli и 224 г растворимого стекла (считая на безводный). Получено: около 170 г SiO (считая

на безводный) т.-е, около 90% от теории, причем на счет .четырех-хлористого кремния этого прЬдук а получилось 1/3 коли-2/3. чества и за C4et растворимого стеклаПредмет изобретения.

1.Способ получения силикагеля, отличающийся тем, что четырех-хлористый кремний, в частности, имеющийся в отбросных газах, пропускают в раствор растворимого натриевого стекла.

2.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что разложение газообразного четырех-хлористого кремния ведут обычным путем в воде, разбавляя раствор, с целью нейтрализации соляной кислоты, растворимым натриевым стеклом или его раствором.