Способ получения аморфного алюмосиликатного наполнителя

 

Использование: касается производства аморфных алюмосиликатов. Сущность: вводят в раствор силиката натрия соль алюминия, содержащую катионы Al3+ , в качестве которой используют сульфат алюминия, перед введением которого его смешивают с раствором нитрата аммония концентрацией 40 - 60 г/л по NH4NO3 , проводят осаждение образовавшегося алюмокремнегидрогеля при pH 9,4 - 9,7, фильтрацию, сушку и измельчение. 1 табл.

Изобретение относится к производству аморфных алюмосиликатов и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и химической отраслях промышленности.

Известен способ получения аморфных алюмосиликатов, принятый за прототип, согласно которому 60-424 вес.ч. водного раствора силиката натрия, содержащего 10-24 мас.% SiO2 и имеющего модуль 1,75-3,6, смешивают и гомогенизируют с добавляемыми одновременно 5-98 вес.ч. водного раствора алюмината натрия, содержащего 3-10 мас.% Al2O3 и обладающего модулем щелочности, равным 1,0-2,85. Полученный алюмосиликатный гидрозоль немедленно смешивают и гомогенизируют с 40,8-163 вес.ч. водного раствора нитрата алюминия, содержащего 3-5 мас.% Al2O3.

В качестве источника катиона алюминия может использоваться также сульфат алюминия в количестве 10-84,9 вес.ч. при содержании Al2O3 1,5-5,11 мас.%.

В осажденном алюмосиликатном гидрогеле поддерживался рН 6,5-12,9. Гидрогель подвергают старению в течение 10 мин - 48 ч при 293-343 К, причем гидрогель перемешивают и после отфильтровывания маточного раствора гидрогель промывают 40-570 вес.ч. деминерализованной воды с температурой 293-313 К, измельчают в коллоидной мельнице, формуют и сушат при 393-573 К, а в конце прокаливают при 623-873 К в течение 3 ч. Получают аморфный алюмосиликат с химическим составом, моль: Na2O 0,3-2,6; Al2O3 1; SiO2 5,06-15,05; содержащий 3,8-10 мас.% воды, обладающий удельной поверхностью 87 м2 и механической прочностью 92-97,5%. Выход 96,55-100%.

Недостаток способа состоит в получении продукта с повышенной насыпной плотностью и значительным содержанием примесей, что приводит к снижению качества аморфного алюмосиликата - компонента резин.

Целью изобретения является улучшение качества аморфного алюмосиликатного наполнителя за счет снижения насыпной плотности и количества примесей.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве соли алюминия используют сульфат алюминия, перед введением его смешивают с раствором нитрата аммония концентрацией 40-60 г/л по NH4NO3, а осаждение проводят при рН 9,4-9,7.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Готовят раствор силиката натрия. Отдельно готовят раствор сульфата алюминия, который перед введением в силикат натрия смешивают с раствором нитрата аммония концентрацией 40-60 г/л по NH4NO3 и получают так называемую осадительную смесь. Смешивают растворы силиката натрия и осадительной смеси. Полученный гидрогель гомогенизируют, фильтруют, осадок промывают водой. Отмытый осадок сушат и измельчают.

П р и м е р 1. Готовят раствор силиката натрия с N по Na2O = 1,67, отдельно готовят осадительную смесь с концентрацией по NHNO3 - 50 г/л, а концентрация раствора сернокислого алюминия - 0,6 N по Al2O3. При 23оС смешивают 250 мл раствора силиката Na и 350 мл осадительной смеси до рН 9,4. Полученный гидрогель перемешивают в течение 10 мин, а затем отфильтровывают по вакуумной воронке и промывают конденсатом в количестве 20 : 1. После трехчасовой промывки отфильтровывают и сушат при 110-120оС до остаточной влажности 15,4%.

Высушенную массу растирают в фарфоровой ступке, отсеивают на сите 0,16 и определяют показатели качества по ТУ 38.102.67-84.

П р и м е р 2. Готовят раствор силиката натрия с N по Na2O = 1,67. Отдельно готовят осадительную смесь, в которой концентрация по NH4NO3 составляет 40 г/л, а концентрация сернокислого алюминия 0,6 л по Al2O3.

Смешивают 250 мл раствора силиката натрия и 330 мл осадительной смеси при 22оС и непрерывном перемешивании до рН 9,7.

Смесь перемешивают 10 мин, затем фильтруют и промывают конденсатом в количестве 20 : 1. После трехчасовой промывки массу фильтруют на вакуумном фильтре и сушат при 110оС до остаточной влажности 16,2%.

Высушенную массу растирают в ступке, отсеивают на сите 0,16 и определяют качество наполнителя по ТУ 38.10267-84.

П р и м е р 3. Готовят раствор силиката натрия с концентрацией 1,67 н. по Na2O. Отдельно готовят осадительную смесь с концентрацией по NH4NO3 60 г/л, а концентрация раствора сернокислого алюминия 0,6 н по Al2O3. Смешивают 250 мл раствора силиката натрия и 340 мл осадительной смеси при 26оС и рН 9,5. Перемешивание длится 10 мин.

После трехчасовой промывки массу фильтруют, сушат при 110оС до остаточной влажности 15,8%.

Высушенную массу растирают в фарфоровой ступке и отсеивают на сите 0,16.

Качество наполнителя определяют по ТУ-38.10267-84.

В таблице приведены показатели качества аморфного алюмосиликатного наполнителя и резин, приготовленных на его основе.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМОРФНОГО АЛЮМОСИЛИКАТНОГО НАПОЛНИТЕЛЯ, включающий введение в раствор силиката натрия соли алюминия, содержащей катионы Al 3+, последующее осаждение образовавшегося алюмокремнегидрогеля, фильтрацию, сушку и измельчение, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества наполнителя за счет исключения из его состава вредной примеси, в качестве соли алюминия используют сульфат алюминия, перед введением ее смешивают с раствором нитрата аммония концентрацией 40 - 60 г/л по NH4NO3, а осаждение проводят при рН 9,4 - 9,7.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к получению наполнителей органических сред, может быть использовано при производстве каолина с модифицированной поверхностью и позволяет уменьшить потери модификатора, каолина и тепла с выбросами пылегазовой смеси в окружающую среду

Изобретение относится к способам получения синтетического родезита, аналогичного по составу и свойствам с природным, применяемого в качестве сорбента и катализатора в химической и нефтехимической промышленности

Изобретение относится к способам получения алюмосиликатов, являющихся твердыми синтетическими кислотами, применяемых в качестве сорбентов, катализаторов, ионообменников, и позволяет упростить процесс при сохранении высоких кислотных свойств продукта

Изобретение относится к получению сорбционно-фильтрующих материалов на основе диатомита и предназначено для очистки медицинских препаратов

Изобретение относится к способам получения муллитового порошка, применяемого для получения чистых ультрадисперсных порошков и изделий, и позволяет повысить дисперсность продукта и снизить энергозатраты на проведение способа

Изобретение относится к землеройно-транспортным машинам, в частности к скреперам со шнековой загрузкой

Изобретение относится к получению фосфатсодержащих связующих, используемых в строительстве, антикоррозионной защите, для декоративных работ, а также в качестве сорбентов, катализаторов и удобрений, и позволяет повысить прочность изделий на основе продукта при сохранении его жизнеспособности

Изобретение относится к способам получения аморфных алюмосиликатов с химическим составом формулы XM<SB POS="POST">2</SB>O<SP POS="POST">.</SP>AL<SB POS="POST">2</SB>O<SB POS="POST">3</SB><SP POS="POST">.</SP>YSIO<SB POS="POST">2</SB> с возможным содержанием связанной воды, где X находится в пределах от 0,3 до 3, Y больше 5, а М означает катион щелочного металла

Изобретение относится к способам получения кристаллического алюмосиликата , используемого в качестве катализатора в процессе конверсии спиртов в углеводороды, и позволяет повысить каталитическую активность

Изобретение относится к способам получения полимерных алюмосиликатов и позволяет повысить твердость фельдшпатоида структуры типа калиофилита и упростить способ

Изобретение относится к технологии получения алюмосиликатов, содержащих в своем составе щелочные и щелочноземельные металлы, пригодные для использования в качестве компонентов шихт, идущих для приготовления ультрамаринового пигмента, вулканизующего агента в резинотехнической промышленности и в других отраслях
Изобретение относится к химической технологии, в частности к технологии переработки алюмосиликатного сырья с получением коагулянтов на основе сульфата алюминия

Изобретение относится к производству алюмосиликатов, преимущественно для их использования в качестве наполнителей

Изобретение относится к способу получения аморфного и микро/мезопористого алюмосиликатного геля, имеющего большую площадь поверхности и контролируемый размер пор
Изобретение относится к области материаловедения

Изобретение относится к химической технологии неорганических материалов, в частности к получению волокон из алюмосиликатных горных пород

Изобретение относится к области химии и технологии силикатов и изделий из них

Изобретение относится к химии и технологии силикатов и алюмосиликатов, которые могут быть использованы как конструкционные материалы, теплозвукоизоляционные материалы

Изобретение относится к усовершенствованному способу и устройству для приготовления микрогелей полиалюмосиликата с низкой концентрацией, т.е

Изобретение относится к веществу, испускающему излучение в коротковолновой ИК-области спектра и анионы, а также к способу изготовления данного вещества
Наверх