Способ получения стекольной шихты Советский патент 1982 года по МПК C03B1/00 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТЕКОЛЬНОЙ ШИХТЫ Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в «истности к технологии приготовления шихт для варки лист вого стекла. Известен способ подготовки стекольной ш ты, включающий карбонизацию раствора три силиката натрия, фильтрацию и дозирование остальными компонентами {1. Недостатком этого способа является сложность процесса и невозможность получения чистых стекольных шихт из-за загрязнения сырья, поступающего из породы. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения стекольной щихты, включающей карбонизацию щелочно-кремнеземистого раствора, фильтрацию, приготовление пульпы с Ж:Т 3:1 на полученном еревашгге-25 с добавлением нерастворимых -в воде компонентов, после фильтрации, во время перемешивания осадка вводят растворимые в воде компонен ты и перемешивание и термообработку осуществляют под вакуумом 400-450 мм рт.ст. при температуре 60-80° С в течение 30- 40 мин 2. Недостатками известного способа является; .необходимость использования в качестае щелошо- силикатного материала - ереваиита - 25, получение которого включает в себя процесс карбонизац11и метасиликата натрия с концентрацией по 130 г/л и SiOj - 120-125 г/л и последующую фильтрацию; необходимость приготовления пульпы ереванита-25 с Ж:Т 3:1 использование при зтом питьевой воды; для получения ереванита-25 можно использовать только раствор силиката натрия с силикатным модулем не выше I; перемешивание шихты под вакуумом в связи с необходимостью удаления излишней влаги и повышения гомогенности щихты; большие энергетические и материальные затраты связанные с ренульпацией и фильтрацией пульпы ереванита-25;}шзкая производительность процесса из-за расхода большого количес1ва СО при получении ереванита-25; 398 длительность процесса перемешивания ишхты (30-40 мин). Кроме того, известный способ используют для приготовления шихты так назьшаемого медиш нского стекла. Целью изобретения является получение ших ты для листового стекла. Поставленная цель достигается тем, чю согласно способу получения стекольной шихть путем карбонизации щелочно-кремнеземистого раствора, добавления нерастворимых в воде компонентов, фильтрации и добавления в осадок растворимых в воде компонентов, переме шивания, фильтрации и грануляции, используют щелочно-кремнеземистый раствор с соотношением SiOj/NajO 1, карбонизацию ведут до образования 15-25% бикарбоната натрия, а нерастворимые в воде компоненты вво дят непосредственно в пульпу после карбонизации и осуществляют перемешивание при температуре 50-70 С в течение 10-20 мин. Шихтообраэующие компоненты в процессе приготовления шихты вступая в реакцию друг с другом, образуют гидросшшкаты в том числе и стекловидную фазу. В результате повышается однородность и гомогенность смеси, ликвидируется расслаиваемость шихты, что способствует повышению Эффективностн стекловарения за счет пони-, жешш температуры варки стекла и сокращеиия времени варки стекол.v Способ позволяет упростить и интенсифицировать процесс, так как исключает необходимость использования ереванита-25, приготовление пульпы с Ж:Т 3:1 на его основе, исключает термообработку под вакуумом, а также сокращает длительность процесса. При этом уменьшается расход COj на карбонизацию шелочно-кремнеземистого раствора, а кро ме того используют в качестве содового раствора - фильтрата пульпы, т.е. проводят замкнутый цикл. На чертеже представлена технологическая схема получения стекольной шихты. Из бака 1 щелочно-кремнеземистый раствор после корректировки содовым раствором, поступающим из фильтра, до соотношения SiOi/NaiO }, насосом 2 через напорный бак 3 и реометр 4 подают в карбонизатрр 5. Одновременно с щелочно-кремнезёмистым раствором в карбонизатор прямотоком снизу пен дают смесь COj с возщхом (содержание COj - 20-50%). Из верхней части карбонизатора пульпу, представляющую собой смесь содового раствора (5 SiOj, собирают в сборники-репульпаторы 6. В сборники-репульпаторы после набора опре деленного объема пульпы, в котором уже известно содержание SIOj, из сырьевых бункеров 7 вводят остальные нерастворимые в воде шихтообразующие компоненты в расчетном количестве. Смесь перемешивают при температуре 50-70 С в течение 10-20 мин и центробежным насосом 8 полученную пульпу подают в барабанный вакуум-фильтр 9, где жидкая фаза (фильтрат) Отделяется от твердой- Затем осадок переводят в ленточный смеситель 10, куда подают растворимые в воде компоненты, перемешивают, транспортируют и загружают в гранулятор. После грануляции шихту сушат и упаковывают в мешки по 25-30 кг. Пример. Для приготовления шихты листового стекла состава,-%: SiOj 72,4; Аьбз 2,0; СаО 6,6; МдО- 4,2; NajO- 14,8 берут 500 MJJ щелочно-кремнеземистого раствора с силикатным модулем SiO2/Na2O 2 с концентрацией раствора по NajO 134 г/л и S Юг-260 г/л корректируют содовым раствором с концентрацией по NajO 130 г/л до соотношения Sip2/Na2O 1. Смесь карбонизируют до степени карбонизации 115%, т.е. до образования 15% МаНСОз, и в пульпу добавляют природнь(й измельченный доломит 18 г и А12Оз - 1,8 г. После перемешивания при температуре 50-70°С в течение 10-20 мин пульпу фильтруют. В осадок добавляют сульфат натрия в количестве 0,75% от общей сухой массы, т.е. 1,5 г, перемешивают, фильтруют, гранулируют на ленточном пресс-гранупяторе и . В результате получается шихта, соответствующая марке листового стекла. П р и м е р 2. Для приготовления шихты листового стекла состава,%: SiOj 72,4; АЦОз 2,0; СаО 6,6; МдО 4,2; NojO 14,8 берут 500 мл щелочно-кремнеземистого раствора с силикатным модулем SiO2/Na2O 2,5 с концентрацией раствора по Na20 - 135 г/л и SiOj - 340 г/л корректируют содовым расг твором (в качестве содового раствора используют фильтрат пульпы) с концентрацией по NsjO - 130 г/л до соотношеюш Si02/Na20 1. Затем смесь карбонизируют до степени карбонизации 120%, т.е. до образования 20% ЫаНСОз и в пульпу добавляют природный измельченный доломит - 75,4 г, - 4,7 г. После перемегшшания при. температуре 5070°С в течение 10-20 мин пульпу фильтруют. В осадок добавляют сульфат натрия в количестве 0,75% от общей сухой массы, т.е. N32 804 - 3,52 г перемепшвают) фильтруют, гранулируют на ленточном пресс-грануляторе и сушат. В результате получается шихта, соответствующая марке листового стекла. П р и м е р 3. Для приготовления тшсхты листового стекла сосгава,%: SiOj 72,4; А12Оз 2,0; CaO 6,6; MgO 4,2; NajO 14,8 берут 20 M щелочно-кремнеземистого раствора с силикатным модулем SiOi/NajO 2 с концеитрацией раствора по NajO - 200 г/л, SiOj - 400 г/л корректируют фильтратом пульпы содовый раствор, содержащий . в количеств е 130 г/л до . соотношения SiOj/NajO 1. Получаемый содо-щелочно-кремнеземистый раствор карбонизируют смесью COj с воэду хом (20-50% COj) до степени кйрбонизации 125%, т.е. образования 25% NaHCOj. Пул пу собирают в сборники-репульпаторы в определенном объеме, затем измельченный природный доломит 74,4 кг, AljOa - 8 кг. После перемешивания при t - 50-70° С в течение 10-20 мин пульпа поступает на бар банный вакуум-фильтр. Отфильтрованный осадок подают на ленточный пресс-гранулятор, куда добавляют сульфат натрия в количестве 5,1 кг смесь пере-, мешивают, гранулируют и сушат. В результате получают шнхту соответствующую марке листового стекла. В таблице приведен химический COCTSIB проб отдельных партий. Как видно из данных химнческкй состав шихты листового стекла близок к теоретически заданному составу. Использование изобретения позволит: интеиснфицировать и упростить процесс; исключить необходимость использования ереванита-25; , использовать щелочно-кремнеземистыЙ раствор с любым силикатным Модулем; нспользовать в качестве содового раствора фильтрат пульпы; увеличить производительность процесса; процесс получения стекольной шихтыпроводить в непрерывном режиме. Предлагаемый способ прост и экономичен, так как за счет шпенсифнкашш и упрощения процесса, (шижевня расхода топлива и электрознергин сокращаются эпергетическне и материальные затраты.

4,30

6,56

72,13 14,85

4,48

6,78

14,65

72,26 .72,2414,58 6,24 72,3314,65 6,784,40 72,4 i0,2 14,8 ±0,2 6,6,±0,2 4,2 ±0,2 (теоретический состав)

Формула изобретения

Способ получения стекольной шихты путем карбонизации щелочно-кремнеземистого раствора, добавления.; нерастворимых. в воде компонентов, фильтрации и добавления в осадок растворимых в воде компонентов, перемешивания, фильтрации и грануляции, отличающийся тем, что, с целью получения шихты кы листового стекла, исполь-, зуют щелочно-кремнеземистый раствор с соотношением Si02/Na20 1, карбонизацию ведут до образова1шя 15 25%-ного бикарбоната

115

0.77

135,0

2,0

125

1,10

137,0

2,0

нгария, я ие а твор1мые в воде компоненты вводят непосредственно в пульпу поспе карбо, низации и осуществляют перемешивание при температуре 50-70 С в течение 10-20 мин.

Источиики ииформации, принятые во вниманне лри зксперпсэе

И

HI Ml

fffffU/yjt

ялшзянпаними - OHt,vf