硅酸钠生产厂家指出目前为止,生产层状硅酸钠的常见方法有以下5种:
1.烧碱合成法
生产层状硅酸钠的主要原料是石英砂、纯碱。先将液体硅酸钠与碱进行调模反应, 雾干燥后得到无定型二硅酸盐,再在600-800下结晶, 使其转变成占δ一Na 然后将产物粉碎或压实成颗粒状即为层硅成品。 特点:原料来源广,但温度要求高,对晶型的转变程度要求比较高,不易掌握。
2.晶体诱导结晶法
在喷雾干燥后的粉体中加入一定数量预先制备的晶种,搅拌混合均匀后进结晶炉结晶。 这种方法加快了结晶速度 ,可使结晶在 5~15 min 完成 ,产品结构均匀 ,有效晶形的结 晶度高。层硅的生产关键在于结晶 ,它是一种熔融结晶的过程。水玻璃干燥后的固体加热 510以上逐渐熔融,无定型状态的多种结构裂变成简单结构的层状晶体结构基元;继 续升温至700 ,结构基元生长成为层状结构晶体,层状晶体有多种晶形 ,主要是α、β、 700~800,其它晶形向δ 型转化 型层状结晶二硅酸钠。经实验确定制备层硅的更佳工艺条件是采用氯化钾作晶型转化剂,加量 3%-5%,温度 800,时间 10min。 特点:这种方法产率较高,但对温度的控制要求高,且对设备的要求比较严格。
3.蒸发干燥结晶法
将水玻璃先浓缩至密度为 1.45~1. 53 g/cm ,利用高温段的辐射热蒸发干燥,再进入高温段结晶 ,然后粉碎成所要求的粒度。 特点:这种方法工艺过程简单,投资少,能耗低,但干燥时水分蒸发逸出的汽泡大小不 一致,导致干燥体的密度不均匀。又由于干燥后是坨状固体,结晶时温度由表及里,物料的 叶小燕:层状硅酸钠的生产工艺设计 受热区域和受热时间不等,而影响了产品的晶体结构。
4.喷雾干燥结晶法
水玻璃经喷雾干燥成为粉体,再将粉体转入结晶炉中结晶转化。 特点:该方法使粉体在结晶炉中受热均匀,结晶时间短 ,晶体结构均匀 ,产品质量好, 需配套的喷雾干燥装置和输送设备 ,投资大,能耗高。
5.喷雾干燥一步结晶法
将水玻璃直接喷雾到干燥结晶炉中,先在干燥段干燥成为粉体,紧接着进入结晶段结晶。 特点:这种方法只在小型设备上试过 ,作为工业生产设备的干燥结晶炉在技术上还不 成熟。粉体直接结晶法将固体水玻璃先粉碎成粉体 ,直接进结晶炉结晶。该方法生产出的 产品密度大,比表面积小 ,活性差 ,而且固体水玻璃粉碎的难度大。
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