Способ очистки раствора силиката натрия от алюминия

. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПО ДЕЛАМ ИЭОЬРЕ ОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙЕТЕН 6 е с е Феей ОПИСАНИЕ ИЗОБРИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) В,Д. Будок, Е.И. Пономарева, М.Т. Джумагазиев и Н.А. Шоканов (71) Ордена Трудового Красного Зна .ни институт металлургии и обогащения АН КазССР(56) 1. Авторское свидетельство СС Ф 783226, кл. С 01 В 33/Э 2, 1980.2. Авторское свидетельство СССР 9 605790, кл. С 01 В ЗЗ/32, 1978.(54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ РАСТВОРА СИЛИ-:КАТА НАТРИЙ ОТ АПИВИНИИ, включающийобработку раствора. химическим реагентом и отделение образующегося осадка, о т л и ч а ю щ и й с я тем,чть, с целью сокращения расхода реагента при очистке растворов с мольнымотношением 810 /А 10 , равным 3"200:1,в качестве химиеского реагента используют бикарбонат.натрия, обработку ведут до рН 10,7-11,4 при 80-951, 1131829 1О 50Цель изобретения - сокращение расхода реагента при очистке растворов с мольным отношением ЯдО, /А 1,0,3-200: 1.Поставленная цель достигается . 55 способом очистки раствора силиката натрия от алюминия, включающим обработку раствора бикарбонатом натрия Изобретение относится к области неорганической химии, к способам очистки силикатных растворов от при" месей. Растворы могут быть использованы для осаждения тонкодисперс ного диоксида кремния (белой сажи) в стекольном производстве и других областях химической промьппленности.Известен способ очистки силикатных растворов путем отстаивания, согласно которому для ускорения процесса разделения фаз их нагревают до 90-100 С и последовательно вводят добавки борной кислоты и пербората натрия. При этом происходит быстрое 15 осветление раствора 111 .Однако данный способ эффективен только для очистки от механических (глинистых) примесей.Наиболее близким к данному по тех нической сущности и достигаемому результату является способ очистки растворов силиката натрияот примесей путем обработки раствора свеже- осажденным мелом (карбонатом каль ция) при 65-75 С в течение 15 - 20 мин с последующим отделением осадка центрифугированием 12) .Недостатком способа является возможность эффективной очистки раст воров по прототипу только с низким содержанием примесей, например по алюминию 7 10 вес.7. , т.е. 14 15 мг/л А 12 О .Чтобы понизить содержание примеси в 4-5 раз необходимо затратить 0,5 кг СаСО на 1 м силикатного раствора. В то же время в промьппленности имеется значительное количество отвальных силикатных растворов,содержащих 0,5-1,5 г/л А 1 0 , т.е. 40 в 30-100 раз больше содержания алюминия. Чтобы очистить такие растворы от примеси алюминия, требуется значительный расход реагента. Кроме того, эффективность очистки достига ется только в случае применения свежеосажденного реактива, получение которого необходимо организовать на, месте. до 10,7-11,4 при 80-95 С и отделениеобразующегося осадка,Установлено, что при обработкесиликатных растворов бикарбонатомнатрия до рН 10,7-11,4 наблюдаетсяобразование небольшой массы серогоосадка.Исследования показали, что выпадение серого осадка сопровождаетсярезким уменьшением содержания в растворе алюминия и наблюдается в случаях, когда мольиое отношение 8102::А 1,0, в растворе от 3,0 до 200: 1.ИК-спектроскопический и химический анализы показали, что осадокпредставляет собой каркасно-структурную Яд-А 1 монофазу, по составублизкую к натролиту Ба ОА 1 О, 38102 пХ 2 Н,О. Образование алюмосиликатовнатрия типа натролита интенсивно проходит только при наличии в растворегидроксидов алюминия и кремния в виде золей (гелей). Образование подобных золей и происходит при обработке силикатного раствора бикарбонатомнатрия до рН 10,7-11,4,При рН раствора выше 11,4 осадокне образуется ввиду высокой щелочности среды, а при рН ниже 10,7 начинается лавинообразное выпадениеаморфного кремнезема, который захватывает с собой и осадок натролита.Поэтому получение осадка. натролитас целью очистки раствора силикатанатрия от примеси алюминия следуетпроводить при рН не ниже 10,7.Очистка от алюминия по предложенному способу возможна для растворовс мольньпк отношением ЯЫ : А 1 03,0-200: 1. При отношении гидроксидовкремния и алюминия в растворе ниже3:1 образования соединения натроли"та не происходит, следовательно,очистка раствора от алюминия стано"вится невозможной. Верхний пределмольного отношения Я 102 : А 120 лимитируется величиной 200:1. Это то максимальное соотношение ЯаО,:А 1,0 врастворах силиката натрия, при котором возможно обрабатывать исходныерастворы предлагаемым способом. Припревьппении указанного соотношениясиликатные растворы становятся вязкими и плохо поддаются обработке.При температуре ниже 80 С образо.вание натролита не наблюдается, притемпературе выше 95 С происходитнежелательная упарка раствора сили3 1131ката натрия, повышение вязкости раствора и ухудшаются условия егообработки, к тому же реагент (бикар-бонат натрия) при этом начинаетразлагаться.- 5Очистку раствора снликата натрия,содержащего соду, возможно проводитьуглекислым газом, поскольку углекислота, реагируя с содой, образуетбикарбонат натрия, а последний затем 1 идействует по укаэанному принципу.П р и м е р . 1 л раствора силиката натрия, содержащий 1,5 г/лА 1 0 , обрабатывают при переиешивании и 80 С бикарбонатом натрия в количестве 3,0 г до рН 11,0 при мопьномотношении ЯдО к А 1,0 в растворе 3: 1.Раствор выдерживают при указанномрН в течение 15 мин, а затеи фильтРуютф 20Содержание оксида алюииния в филътрате 0,09 г/л, снизилось в16,7 раза,Расход реагента (бикарбоната натрия) по предлагаемому способу 3,0 г, 2по прототипу лля аналогичной степениочистки 6 1 г СаСО , т.е. бо ьше,чемвдвое.П р и м е р 2. 1 л раствора силиката натрия, содержащий 0,9 г/лА 1 О , обрабатывают при перемешива нии и 95 С бикарбонатои натрия в ко 829 4личес тве 6, 5 до р Н 10, 7 при моль ном отношении БдО к А 1 0 в растворе 200:1. Раствор выдерживают при укаэайнои рН в течение 15 иин, а затеи фипьтруют.Содержание оксида алюииния в фильтрате 0,08 г/л снизилось в 11,3 раза.Расход реагента по прототипу для аналогичной степени очистки 12,0 г СаСО, (по предложенному способу 6,5 г),П р и м е р 3. 1 л раствора силиката натрия, содержащего 220 г/л и 0,7 г/л А 1 О обрабатывают при пеоремешивании и 90 С углекислым газом концентрацией 1 ОХ СО, до рН 11,4 при мольном отношении ЗдО к А 1 О в растворе 100: 1..Раствор вццерживают при указанном рН в течение 15 мин, затем фильтруют. Содержание оксида алюминия в фнльтрате 0,07 г/л,снизилось в О раэ.Расход реагента по прототипу для аналогичной степени очистки 8,3 г СаСО . Затрат на реагенты по предложенному способу не было, так как используют отходящий углекислый газ парокотельной установки.Таким образом, данный способ позволяет сократить расход реагента и за счет этого удешевить процесс, не снижая степени очистки от алюминия.Составитель Т. ЧиликинаРедактор О.Колесникова Техред И.Нинц КорректорА,ИльинвЗаказ 9706/18 Тираж 463 . ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб ., д. 4/5филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заявка

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ МЕТАЛЛУРГИИ И ОБОГАЩЕНИЯ АН КАЗССР

БУДОН ВИКТОР ДМИТРИЕВИЧ, ПОНОМАРЕВА ЕЛИЗАВЕТА ИВАНОВНА, ДЖУМАГАЗИЕВ МАРАТ ТУЛЕГЕНОВИЧ, ШОКАНОВ НУРЛАН АДЫЛЬБЕКОВИЧ

МПК / Метки

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1131829-sposob-ochistki-rastvora-silikata-natriya-ot-alyuminiya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ очистки раствора силиката натрия от алюминия</a>

Номер патента: 956538

. +2состава 11 69 1,19 37 21/42 Зб 16/24 29 71 Базовый раствор +2состава 12 70 40 45 1,19 88 76 8/17 5 1;20 Базовый раствор +2состава 14 87 6/12 3,5 67 1,20 88 17/37 4 37 1,21 ФНаименование Базовый 7-ный бентонитовый раствор+ 20 йаС 1 + 1,5С аС 12 Базовый раствор +2 состава 1, (прототип) 1,18 Базовый раствор +2состава 3 1,18 Базовый раствор состава .4 Базовый раствор +2.состава 13 Базовый раствор +2.Раствора 15 Водоотдачараствора,послетермостатированияпри 120 С),си/30 мин в ее ею е ю щ юю Коэффициент устой чивости аргиллита в моделифильтрата,956538 Продолжение табл.2 Параметры раствора Наименование Раздельная обработка раствора составом 1 и серной кислотой 68 28/36 40 40 65 1,18 40 64 26/38 40 64 40 60 20/32 40 1,18 1,18 66 40 62 22/36 40.

Номер патента: 1808861

. 0,1-1;0 об, %, 45В табл. 1 представлены составы и свойства смазочного реагента СДЭБ, приготовленного по примерам М 1-(СДЭБ (1)-СДЭБ(3 и при соотношении компонентов реагента, выходящим за заявляемые пределы 50(СДЭБ (4) и СДЭБ (5.В табл. 2 отражены основные технологические свойства буровых растворов,представляющих 5 %-ную суспензию Сюрюхюрского бентонита в воде и содержащих смазочный реагент СДЭБ вколичествах, при которых он проявляет увеличение смазочных свойств, 0,1-1.0 об, (, вколичествах, выходящих за эти пределы0,05 об, ), и 2,0 об, )(,. Буровые растворы,содержащие реагент СДЭБ, являются термостойкими и выдерживают температуру до 160 С, В связи в этим они могут быть применены при бурении скважин в различных районах.Оценку смазочных.

Номер патента: 1808862

. растворов, представляющих собой 5-ную суспензиюСюрюхюрской глины в воде и содержащихсмазочный реагент РАМБС в количествах,при которых он проявляет увеличениесмазочных свойств 0,1 - 1,0 об.и количествах, выходящих эа заявляемые пределы 400,05 об,0 и 2,0 об, %,Иэ табл, 2 видно, что при применениисоставов РАМБС (1)- РАМБС (3) в количествах 0,1-1,0 об, обеспечивается существенное уменьшение напряжения сдвига 45корки при сохранении практически неизменных показателей реологических и фильтрационных свойств, Применение составовРАМБС (4) и РАМБС (5), в которых не соблюдается заявляемое соотношение ингредиентов, дает худшие результаты: меньшееуменьшение напряжения сдвига корки иухудшение реологических и фильтрационных свойств.Буровые.

Номер патента: 90315

. двукратно вводят в нее водъ с 2-1 асовой выдержкой при той же температуре.На 100 частей бурого угля берется щелочи (в пересчете на твердый каустик) 4,5 части или 1 О частей электролитической 42%-ной щелочи. Вода добавляется к тщательно перемещенной и нагретой смеси угля и щелочи в том же количестве, что и взятый уголь. Замочка теста происходит в течение 2 час. при поддерживании темперапуры - 90, после чего добавляют двойнос количество воды (200", от веса угля) и перемеп 1 ивают всю массу при той же температуре еще ь тсчсчие 2 час.Полусии 11 экстракт разбавля 1 От во;1011 до тебус 1011 концсптраци 11, и Ос,1 с его Отста и в а 01 От ш, азма.ОСНОВНЫ 11 ПРС 1 ОУН 1 ЕСТВ 11 Мн гредлагасмого способа являются значительно меньший расход щелочи.

Номер патента: 349637

. лития и хлористого алюминия при 25 С могут быть получены растворы, содержащие 1.1 С и А 1 С 1 а соответственно 5 (в вес. % ): 2,0 и 8,7; 4,0 и 18,5; 5,б 5 и 31,05.В присутствии тетрахлоралюмината лития растворение хлористого алюминия идет еще быстрее, чем в присутствии хлористого лития,В результате использования хлористого ли тия или тетрахлоралюмината лития существенно упрощается технологический процесс, так как отпадает необходимость применения газообразного хлористого водорода. Кроме того, растворы хлористого алюминия получа ются гомогенными и не расслаиваются прпстоянии. П р и м е р. В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, разгрузочным 20 устройством и мешалкой с ртутным затвором,помещают 100 г толуола.