Способ получения гидрозоля диоксида кремния

 

Изобретение может быть использовано в качестве связующего при изготовлении оболочковых форм для точного литья, в производстве бумаги, в составе красок, в качестве водоограничительного материала для гидроизоляции .Сущность изобретения: способ получения гидрозоля диоксида кремния включает ионообменную конверсию раствора силиката натрия в поликремниевую кислоту, стабилизацию ее натрийсодержащим раствором и термообработку полученного гидрозоля диоксида кремния острым паром при температуре до 100oC и атмосферном давлении в течение 2,5-3 ч. Способ может также дополнительно перед термообработкой включать прием концентрирования гидрозоля диоксида кремния до содержания SiO2 8-10 мас.%. 1 з.п.ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к технологии получения водных золей двуокиси кремния, применяемых в качестве связующего при изготовлении оболочковых форм для точного литья, в производстве бумаги, в составе красок, в качестве водоограничительного материала для гидроизоляции.

Известен способ получения стабильного во времени гидрозоля диоксида кремния путем обещелачивания растворов силиката натрия на катионитах (пропусканием через слой катионообменного материала), стабилизации поликремниевой кислоты раствором гидроокиси натрия с последующей термообработкой, причем термообработку ведут в автоклаве при температуре выше 100oC [1].

Недостатком данного способа являются сложность проведения процесса, недостаточная производительность и большие теплозатраты.

Наиболее близким по технической сущности является способ получения гидрозоля диоксида кремния, включающий ионообменную конверсию раствора силиката натрия в поликремниевую кислоту, стабилизацию ее натрийсодержащим раствором, термообработку полученного гидрозоля диоксида кремния при температуре до 100oC и атмосферном давлении и концентрирование [2].

Недостатками данного способа являются: сложность проведения процесса и значительные теплозатраты.

Задачей изобретения является упрощение проведения процесса.

Техническая задача решается тем, что в способе получения гидрозоля диоксида кремния, включающем ионообменную конверсию раствора силиката натрия в поликремниевую кислоту, стабилизацию ее натрийсодержащим раствором, термообработку полученного гидрозоля диоксида кремния при температуре до 100oC и атмосферном давлении и последующее концентрирование, термообработку ведут острым паром в течение 2,5-3 часов и перед термообработкой гидрозоль диоксида кремния концентрируют до 8-10% мас.

Предложенный способ позволяет снизить теплозатраты в 2,3 раза.

Данное изобретение иллюстрируется следующими примерами конкретного выполнения.

Пример 1. Согласно способу раствор поликремниевой кислоты, полученный из разбавленного раствора силиката натрия ионным обменом с катионообменной смолой в H+- форме натрия, стабилизированный разбавленным раствором силиката натрия до pH 10,2 и имеющий мольное соотношение SiO2/Na2O, равное 52,3, концентрацию гидрозоля диоксида кремния 4,1% мас., предварительно перед термообработкой его концентрируют ультрафильтрацией до концентрации 8% мас. по SiO2 и подают в реактор. В реакторе осуществляют подачу острого пара до достижения температуры 90oC и выдерживают раствор в реакторе в течение 2,5 часов при данной температуре и атмосферном давлении.

Примеры 2 и 3 осуществляют аналогично примеру 1 при предварительном концентрировании гидрозоля диоксида кремния до 9 и 10% мас. по SiO2 соответственно. Данные приведены в табл. 1. Предложенный способ позволяет осуществлять процесс получения кремнезоля в промышленных условиях с меньшими теплозатратами. В табл. 2 представлены теплозатраты на 1 тонну готового продукта Источники информации, принятые во внимание: 1. Патент США 3012973, кл.252-313, 1961.

2. SU, авторское свидетельство N 1452789, кл. C 01 B 33/14, 1989.

Формула изобретения

1. Способ получения гидрозоля диоксида кремния, включающий ионообменную конверсию раствора силиката натрия в поликремниевую кислоту, стабилизацию ее натрийсодержащим раствором, термообработку полученного гидрозоля диоксида кремния при температуре до 100oC и атмосферном давлении, отличающийся тем, что термообработку ведут острым паром в течение 2,5 - 3 ч.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед термообработкой гидрозоль диоксида кремния концентрируют до содержания SiO2 8 - 10 мас.%.:

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к золям диоксида кремния и способу их получения, применяемых в производстве бумаги

Изобретение относится к способам получения кремнегеля, применяемого в качестве наполнителя для бумаги, чистящих паст, и позволяет повысить чистоту продукта за счет снижения содержания в нем примесей фтора и алюминия

Изобретение относится к технологии материалов на основе ди.оксида кремния и позволяет получать гидрозоли диоксида кремния с заданным средним диаметром частиц в диапазоне 6-15.НМ

Изобретение относится к водным золям на основе двуокиси кремния, к способам получения золей на основе двуокиси кремния и способам получения бумаги, в которых золи используют в качестве добавки

Изобретение относится к энергетике, а именно к переработке золошлаковых материалов (ЗШМ), образующихся при сжигании твердого топлива, с получением глинозема и кремнезема
Изобретение относится к производству гидрозолей оксида кремния, которые могут быть использованы при получении различных видов бумаги, пленкообразующих составов по металлу и керамике, в качестве связующего при изготовлении теплозащитных материалов, оболочковых форм для точного литья
Изобретение может быть использовано в химической и целлюлозно-бумажной отраслях промышленности. Золь на основе диоксида кремния имеет концентрацию растворимого диоксида кремния менее примерно 800 мг SiO2/л, содержание SiO2 по меньшей мере 3 масс. %, электропроводность по меньшей мере примерно 2,0 мСм/см и S-показатель ниже примерно 50%. Способ получения золя на основе диоксида кремния включает обработку водного раствора силиката щелочного металла электродиализом с последующим подкислением электродиализованного золя до рН от примерно 5,0 до примерно 10. Золь на основе диоксида кремния применяется в качестве флоккулянта, а также в качестве добавки при изготовлении бумаги. 4 н. и 10 з.п. ф-лы, 8 табл.
Настоящее изобретение относится к суспензиям, содержащим очень малое количество солей и содержащим, по меньшей мере, один осажденный оксид кремния. Предложен способ получения суспензий, имеющих низкое содержание соли и включающих, по меньшей мере, один осажденный оксид кремния, включающий стадии: обеспечение суспензии, содержащей, по меньшей мере, один осажденный оксид кремния; доведение рН суспензии до величины 0,5-5, если рН суспензии, полученной на предыдущей стадии, не находится в указанном интервале; очистка суспензии с помощью электродиализа, причем устройство для электродиализа включает одну или более ячейку электродиализа, в каждой из которых область, содержащая продукт, отделена от области, содержащей католит, с помощью катионообменной мембраны, а расстояние между электродами составляет от 2 до 200 мм, и применяют потенциал от 5 до 1000 В. Предложены также полученная указанным способом суспензия, ячейка для электродиализа и содержащее ее устройство, а также применение суспензии. Технический результат - способ позволяет эффективно получать суспензии, содержащие осажденный оксид кремния, в которых содержание сульфата натрия менее 1000 част./млн. Получаемые суспензии пригодны для получения покрытий бумаги при изготовления носителей информации с использованием струйной печати или для получения высушенных осажденных оксидов кремния. 5 н. и 16 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к модифицированным частицам коллоидного диоксида кремния. Предложена модифицированная частица диоксида кремния, ковалентно связанная с по меньшей мере одним полиалкиленокси-фрагментом, имеющим по меньшей мере 3 алкиленокси-звена и концевую алкильную группу. Предложен также способ получения указанной частицы и содержащие указанные частицы композиция и водная дисперсия для использования в качестве эмульгатора и диспергатора. Технический результат - предложенные частицы можно получать промышленным способом, а их использование минимизирует воздействие на окружающую среду без снижения поверхностной активности или эмульгирующего эффекта частиц в дисперсии. 6 н. и 15 з.п. ф-лы, 4 ил., 4 табл., 19 пр.
Наверх