Способ получения волластонита

 

Изобретение относится к способам получения волластонита. В качестве исходного кремнеземсодержащего сырья берется природный кварцит - опалит , тридимит или кристобалит синте- - тического происхождения, смешивается с гидроокисью кальция и коллоидным фторидом кальция в количестве 0,1- 1,0 мае. %, смесь пропаривают при 95- 150°С в течение 2-4 ч при Ж:Т (6 -4):1, фильтруют, сушат и обжигают при 1000-1200°С в течение 20-60 мин. Изобретение позволяет достичь высокой чистоты волластонита и выхода до 99%. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„ l (51)4 С 01 В 33/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4039063/31-26 (22) 15.02.86 (46) 07.12.87. Бюл. Р 45 (71) Институт общей и неорганической химии АН АрмССР (72) Г.О. Григорян, О.В. Григорян, А.Б. Мурадян и К.Г. Григорян (53) 546.28 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1011514, кл. С 01 В 33/24, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 682449, кл. С 01 В 33/24, 1978. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛЛАСТОНИТА (57) Изобретение относится к спасов бам получения волластонита. В качестве исходного кремнеземсодержащего сырья берется природный кварцит — опалит, тридимит или кристобалит синте-тического происхождения, смешивается с гидроокисью кальция и коллоидным фторидом кальция в количестве 0,11,0 мас. %, смесь пропаривают при 95150 С в течение 2-4 ч при Ж:Т = (6

-4):1, фильтруют, сушат и обжигают при 1000-1200 С в течение 20-60 мин.

Изобретение позволяет достичь высокой чистоты волластонита и выхода до

99%. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

1 13573

Изобретение относится к неорганической химии, в частности к технике получения гидросиликатов кальция с дальнейшим превращением в волласто5 нит.

Цель изобретения — повышение выхода и чистоты продукта и сокращение продолжительности процесса.

Пр им е р 1, Берут 30,0 r опалита (БхО ) и 142 мл известкового молока с концентрацией 168,4 г/л СаО с расчетом 0,85 моль СаО на 1 моль

SiO>. Количество коллоидного фторида кальция 0,5 мас., Смесь перемешивают 1r и добавляют столько воды, чтобы общий объем составлял 325 мл (Ж:T = 6,0:1).

Процесс синтеза гидросиликата ведут в реакторе при 95 С в течение 4 ч.

Полученную пульпу фильтруют под ва- 2р куумом и сушат при 105 С. Получают тонкодисперсный белый порошок с уд. весом 2,02 г/см . Затем подвергают

его обжигу при 1000 и 1200 С в течение 1 ч, Конечный продукт представля- 25 ет собой р-волластонит (1000 С) или а -волластонит (1200 С).

Пример 2. Берут 30,0 г опалита (SiO<) и 142 мл раствора СаО с концентрацией 165 г/л (0,85 моль СаО ЗО на 1 моль SiO ) . Общее количество воды 300 мл, количество коллоидного

CaFg О, 1 мас. . Смесь перемешивают и переносят в автоклав, где процесс ведут при 150 С в течение 2 ч. Полу35 ченную пульпу фильтруют под вакуумом и сушат при 105 С. Синтезированный тонкодисперсный гидросиликат с уд, весом 2,026 г/см подвергают обжигу при 1000 и 1200 С. В необожженном гид-40 росиликате кальция можно обнаружить только фазу CSH с интенсивной линией при d/n = 3,02, В обожженном при

1000 С продукте идентифицируется только р-CaSiO» а в обожженном при

1200 С вЂ” толька Ы-CaSiO .

Пр им е р 3, Берут 30,0 r тридимита и 142 мл Ca(OH) с концентрацией 168 г/л. Количество воды 300 мл (Ж:Т = 5 5:1), à 0,75 мас. CaF> получают при взаимодействии СаСО и HF.

Смесь перемешивают и переносят в ав-, токлав, процесс ведут при 150 С в течение 4 ч. Полученную пульпу фильтруют и сушат при 105 С, Синтезированный продукт идентифицируется как гидросиликат кальция типа CSH. После обжига при 1000 С получают р-волластонит, а при 1200 С вЂ” o(-волластонит.

52 2

Пример 4. Берут 30,0г синтезированного кристобалита и 128 мл

Са(ОН) с концентрацией 168,2 г/л

СаО. Общее, количество воды 300 мл (Ж:Т = 4, 7:1). Количество коллоидного CaF равно 1 мас. . Все компоненты перемешивают и процесс ведут при

150 С в автоклаве. Полученную пульпу фильтруют, сушат при 105 С и подвергают обжигу при 1000 и 1200 С.

Физико-химическое исследование полученного ГСК подтверждает образование фазы CSH, а в продуктах обжига обнаружены р-CaSi0> и d-CaSiO

Сравнительные данные по выходу и загрязненности волластонита, а также продолжительности процесса приведены в таблице.

Добавка коллоидного фторида кальция ниже 0,1 мас. в процессе синтеза приводит к образованию одновременно нескольких фаз гидросиликатов кальция с примесью исходного $ 0, что влияет на физико-химические характеристики продукта обжига — волластонита; добавка коллоидного CaF выше 1, Омас., приводит.к увеличению расхода СаР, снижает температуру плавления волластонита, образуя эвтонические смеси, что также снижает чистоту продукта, Выход за нижний предел Ж:T (ниже

4:1) нежелателен, так как пульпа становится нетранспортабельной по технологической линии; выход же за верх-. ний предел Ж:Т (выше 6:1) нецелесо-, образен с экономической точки зрения, увеличиваются энергетические расходы.

Температурный интервал синтеза

t = 95-150 С выбран в связи с тем, что при обжиге продукта, полученного взаимодействием Si02 и Ca(OH) при о температуре ниже 95 С, образуется волластонит, загрязненный .исходными компонентами; выход его составляет не более 50 ; проводить реакцию взаимодействия между SiO< и Са(ОН) выше 150 С нецелесообразно, так как при этих условиях образуются новые гидросиликаты, превращение которых в волластонит требует большей продолжительности обжига (от 2 до 4 ч против

20-60 мин) при более высоких температурах (1100-1300 С) ° Температурный интервал обжига оптимален и обеспечивает полное превращение в волластонит синтезированного гидросиликата за короткий промежуток времени (2060 мин); увеличение продолжительности

Способ

Время обжиТемпература обжига, С

Время синЗагрязненность, 7 ТемпеВыход волласторатура приме- по по R 0 синте

2 о сями Fe 0 за, С (общ. ) теза, ч га р-СБ . -CS нита, Х

Известный

9 2 ч

95 900

2,5 2

50 8

Предлагаемый по примеру

1,5 0,2 0,1 95 1000 1200

1,5 0,2 0,1 150 1000 1200

2 40м

4 20M

2 30M

О, 2 О, 1 150 1000 1200

150 1000 1200

Составитель Т. Чиликина

Редактор Н. Бобкова Техред М.Ходанич

Корректор И. Муска

Заказ 5936/19 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з !3573 и повышение температуры обжига нецелесообразно с экономической точки зрения. формула изобретения

1, Способ получения волластонита, включающий смешение источника диоксида кремния с гидроксидом кальция, пропарку и обжиг, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения выхода и чистоты продукта и сокращения продолжительности процесса, в качестве источника диоксида кремния

52

4 используют природный опалит или синтетические кристобалит или тридимит и на смешение дополнительно подают коллоидный фторид кальция в количестве 0,1-1,0 мас.X.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что пропарку ведут при 95-150 С в течение 2-4 ч при соотношении жидкой и твердой фаз (6-.

-4): 1.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что обжиг проводят при 1000-1200 С.

Способ получения волластонита Способ получения волластонита Способ получения волластонита 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способам получения волластонита и позволяет снизить энергозатраты

Изобретение относится к способу получения метасиликатов металлов, применяемых в оптическом стекловарении

Изобретение относится к технологии получения силикатов, используемых в качестве модифицирующих наполнителей композиционных материалов химической промышленности (лаков, красок, резины и т.д.), а также в виде эффективного заменителя природных облицовочных камней

Изобретение относится к получению шихты для синтеза волластонита, используемого в качестве наполнителя при изготовлении строительных материалов, красок, высокопрочного цементного раствора, а также пластмасс, бумаги и т.д

Изобретение относится к способам получения силикатов кальция из отходов производств фосфорных удобрений и фтористого алюминия, включающим стадию образования гидросиликата кальция и его прокаливание для получения волластонита

Изобретение относится к способу осаждения различных форм кремнезема из гидротермального сепарата, который может применяться в условиях ГеоЭС, ГеоТЭС и на гидротермальных месторождениях

Изобретение относится к отвержденной форме силиката кальция, которая в основном содержит тоберморит и демонстрирует картину дифракции рентгеновских лучей на порошке, в которой интенсивность дифракционного пика Ib, приписываемого плоскости (220) тоберморита, и минимальная интенсивность дифракции Ia, наблюдаемая в диапазоне углов дифракции между двумя дифракционными пиками, приписываемыми соответственно плоскости (220) и плоскости (222) тоберморита, удовлетворяет отношению Ib/Ia 3,0; демонстрирующая дифференциальную кривую распределения размеров пор, полученную с помощью ртутной порометрии, в котором логарифмическая ширина распределения диаметров пор, как измерено на высоте 1/4 от высоты максимального пика дифференциальной кривой распределения размеров пор, составляет от 0,40 до 1,20, а также описывается композитная структура армированного силиката кальция и способы для ее производства

Изобретение относится к области медицины, а именно к производству лекарственных средств
Наверх