Способ получения высокодисперсной двуокиси кремния Советский патент 1979 года по МПК C01B33/18 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОДИСПЕРСНОЙ ДВУОКИСИ КРЕМНИЯ

Изобретение относится к производству высокодисперсной двуокиси кремния, которая может найти применение в химической промыш ленности для получения минеральных напблнителей. . Известен способ получения высоко дисперсной двуокиси кремния путем осаждения ее из раствора силиката натрия карбонизацией с последующим разделением полученной суспензии двуокиси , промьшкой осадка на фильт pax и сушкой 1. Известен способ ускорения фильтрации суспензий, содержаш:их двуокись кремния, путем добавления в последние ускорителей фильтрации - четвертичных аммониевых соединений {2 Использование этих соединений при производстве Кремния однако удлиняет проце1гс отмьюки последних из-за поверхностно-активного их характера и загрязняет промывньге маточные воды органическими ПАВ. Известен способ получения высокодисперсной двуокиси кремния путем карбонизации вод ного раствора шликата натрия с поелеДу1Ющей фильтрацией полученной суспензии, промывкой водой, подкисленной серной кислотой, и сушкой отделенного осадка 3.. Недостатком данного способа является длительность фильтрации и промьшки (40-50 мин). Целью изобретения является интенсификация фильтрации и снижение зафязнения сточных вод. Поставленная цель достигается описьшаемым способом получения высокодисперсной двуокиси кремния путем карбонизации водного раствора силиката натрия, введения в полученнзао суспензию раствора С11ликата натрия в количестве 10-50 вес.% к весу образовавшейся двуокиси кремния, последуюшей фильтрации суспензии, промьшки и сушвси отделенного при фильтрации осадка. Отлишем способа является то, что в суспензию перед фильтрацией вводят раствор силиката натрия в количестве 10-50 вес.% к весу образовавшейся двуокиси кремния. Данньш способ интенсифицирует процесс фильтрации и одновременно промьшки, осуще ствляемой на фильтре, без ухудшения свойств получаемой двуокиси кремния. Суммарное время фильтрации и промывки осадка двуокиси кремния по данному способу не превышает 14-30 мин. Чистое же время фильтрации состав ляет всего лишь порядка 0,7-1,0 мин. Кроме того, преимущество использования В изобретении жидкого стекла состоит в том, что данный продукт берется непосредственно из технологического процесса получения осяж Денной двуокиси кремния, не теряется при про мьшке, а полностью превращается в дополнительное количество целевого продз кта. Получаемая согласно изобретению двуокись кремния имеет и лучшие усиливающие свойства по сравнению с известной, что является следствием и;зменения стрзтстуры осажденной двуокиси кремния при введении жидкого стек ла при фильтрации. Предлагаемая двуокись креш1ия обеспечивает разрьшное усилие эласто меров порядка 150 кг/см, а известная - лиш 115 кг/см Пример 1. 25 раствора жидкого стекла плотностью 1,06 г/см карбонизируют npHi-l -fW C газом известковообжигательных печей в количестве 2000 , содержащем 25 об.% двуокиси углерода до значения рН 9,5. В пол)гченную суспензию в количестве 25 м и плотностью 1,072 г/см, содержагцую порядка 30 г/л карбоната и бикарбоната натрия, вводят при 82° С водный раствор жидкого стекла с ра.сходом 1,25 и плотностью 1,06 г/см из расчета общего количества его 5 об.% к осажде1Шой двуокиси кремния, нейтрализуют затем суспензию серной кислотой до рН 8, а затем фильтруют и отмьтают на фильтр-прессах типа ФПАК-М25 с получением 6,8 т/ч влажного осадка двуокиси кремния в течение 30 мин. Затем пасту высушиваю 1,3 т/ч высокодисперсной двуокиси кремния, 109 которая имеет удельную поверхность 109 м и дает величину разрьшного усилия в стандартном вулканизаторе ;159.кг/см. П р И М е р 2. 25 суспензии двуокиси кремния, получаемой по примеру 1, обрабатьюают водным раствором жидкого стекла с расходом 5 , плотностью 1,062 до 20 об.%: к с сажде шой двуокиси кре1иния. Затем суспензию фильтруют и промьшаит в течение 18 мин и снимают с фильтра отмытьш осадок в количестве 8,8 т/ч. Осадок сушат и получают 1,9 т/ч дисперсного продукта с удельной поверхностью 107 , обеспечивающего разрьтное усилие в стандартном вулканизаторе 162 кг/см Технико-экономическая эффективность данного изобретения определяется интенсификацией процесса за счет сокращения операций фильтрации и промьюки, повьпиенной его производительностью за счет снижения потерь удельного продукта с промьтными водами. Форрмула изобретения Способ получения высокодисперсной двуокиси крем1шя путем карбонизации водного раствора силиката натрия с последующей фильтрацией образовавшейся суспензии, промьшкой и сушзсой отделенного осадка, о т.л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью интенсификации фильтрации и снижения загрязнения сточных вод, в суспензию перед фильтрацией вводят раствор силиката натрия в количестве 10- 50 вес.% к весу образовавшейся двуокиси кремния. Истошики информации, принятые во внимание , при экспертизе 1.Патент Франции N 1420228, кл. С 01 В 25.10.65. 2.Авторское свидетельство СССР № 326136, кл. С 01 В 33/18, 16.06.70. 3.Авторское свидетельство СССР № 331031, кл. С 01 В 33/12, 01.02.70.