一种五水偏硅酸钠的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种五水偏硅酸钠的制备方法，属于五水偏硅酸钠制备技术领域。本发明利用粉煤灰，经粉碎过筛后与氢氧化钠溶液超声振荡混合，过滤得滤液，加入粉煤灰粉末超声振荡混合，过滤得滤液，与硫酸铁保温搅拌反应，加入十二烷基苯磺酸钠、活性炭保温搅拌过滤得硅酸钠精制液，与少量结晶剂超声振荡混合过滤，滤渣干燥制得五水偏硅酸钠。本发明的有益效果是：本发明制备步骤简单，制备过程中母液量少，无需后续处理，成本减少了25.3%以上；产品干燥容易，颗粒度易控制、均匀性好，不易结块，白度提高了26.2%以上。
【专利说明】
一种五水偏硅酸钠的制备方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种五水偏硅酸钠的制备方法，属于五水偏硅酸钠制备技术领域。
【背景技术】
[0002]五水偏硅酸钠是一种无毒、无味、无公害的白色粉末或结晶颗粒，易溶于水，不溶于醇和酸，水溶液呈碱性，具有去垢、乳化、分散、湿润、渗透性及对PH值有缓冲能力。属于无机盐产品，置于空气中易吸湿潮解。目前该物质生产方法有，水溶液结晶法是将硅酸钠溶液放入反应罐中，预热至40?50bC，然后于搅拌下加入苛性钠溶液，调整模数至0.43?0.53，在80?10bC下反应30?60min，然后加一定温度的蒸馈水稀释至37bBe，迅速冷却至55bC，再按特定的降温程序降温至35bC，在降温过程中，加入晶种和其他助剂并温和搅拌、出料、过滤，55bC鼓风干燥30?60min S卩得成品五水偏娃酸钠。具有投资少、产品质量高，能连续化生产等优点，但还存在着母液量大母液循环使用和产品干燥困难等问题，母液难处理，产品颗粒度难控制、均匀性差，产品易结块。造粒法是将工业水玻璃及工业烧碱配至固形物质量分数为50?60%、硅钠比约为1，经精制、过滤，再在一旋转设备中与五水偏硅酸钠粉末状返料进行结晶、造粒、干燥，所得产品经筛分，合格品作为成品进行包装，大颗粒经破碎与细颗粒一同返回作为返料。虽流动性好，但对原料品质要求高，生产成本高。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题:针对目前方法制备五水偏硅酸钠，制备过程中母液量大，处理困难，导致产品干燥困难，颗粒度难控制、均匀性差，易结块的弊端，提供了一种利用粉煤灰，经粉碎过筛后与氢氧化钠溶液超声振荡混合，过滤得滤液，加入粉煤灰粉末超声振荡混合，过滤得滤液，与硫酸铁保温搅拌反应，加入十二烷基苯磺酸钠、活性炭保温搅拌过滤得硅酸钠精制液，与少量结晶剂超声振荡混合过滤，滤渣干燥制得五水偏硅酸钠的方法。本发明制备步骤简单，制备过程中母液量少，无需后续处理，有效解决了产品干燥困难，颗粒度难控制、均匀性差，易结块问题。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是:
(1)将粉煤灰进行粉碎，过100?200目筛，收集粉煤灰粉末，称取100?200g粉煤灰粉末倒入盛有600?700mLlmol/L氢氧化钠溶液的烧杯中，用180?200W超声波在55?65°C下超声振荡3?4h，静置5?1min，过滤，得滤液；
(2)向上述滤液中加入100?200g粉煤灰粉末，用180?200W超声波在55?65°C下超声振荡3?4h，静置5?1min，过滤，得滤液，即硅酸钠粗液；
(3)将上述硅酸钠粗液放入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，控制温度在80?90°C，再向烧杯中加入I?3g硫酸铁，保温搅拌10?20min，得絮凝液，随后向絮凝液中依次加入0.1?0.3g十二烧基苯磺酸钠、I?3g活性炭，保温搅拌30?40min，过滤，得娃酸钠精制液；
(4)将上述硅酸钠精制液加入到烧瓶中，使其自然冷却至55?65°C，再向烧瓶中加入
0.5?0.88五水偏硅酸钠，同时用180?200胃超声波在55?65°(:下超声振荡1?211，过滤，得滤渣，滤液回收，将滤渣在55?65 °C烘箱内干燥3?4h，得白色固体，S卩五水偏硅酸钠。
[0005]本发明的应用方法:将本发明制得的五水偏硅酸钠添加至陶瓷泥浆中，添加量为80?120g/kg，用磁力搅拌器搅拌使其混合均勾即可。该五水偏娃酸钠可有效增加无机陶土颗粒的表面负电荷，利用电荷排斥效应降低陶瓷泥浆的粘度，增加流动性，提高效益和产品质量，值得推广与使用。
[0006]本发明与其他方法相比，有益技术效果是:
(1)本发明制备步骤简单，制备过程中母液量少，无需后续处理，成本减少了25.3%以上；
(2)产品干燥容易，颗粒度易控制、均匀性好，不易结块，白度提高了26.2%以上。
【具体实施方式】
[0007]首先将粉煤灰进行粉碎，过100?200目筛，收集粉煤灰粉末，称取100?200g粉煤灰粉末倒入盛有600?700mLlmol/L氢氧化钠溶液的烧杯中，用180?200W超声波在55?65°C下超声振荡3?4h，静置5?1min，过滤，得滤液;然后向上述滤液中加入100?200g粉煤灰粉末，用180?200W超声波在55?65°C下超声振荡3?4h，静置5?lOmin，过滤，得滤液，SP硅酸钠粗液;再将上述硅酸钠粗液放入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，控制温度在80?90°C，再向烧杯中加入I?3g硫酸铁，保温搅拌10?20min，得絮凝液，随后向絮凝液中依次加入0.1?0.3g十二烧基苯磺酸钠、I?3g活性炭，保温搅拌30?40min，过滤，得娃酸钠精制液；最后将上述硅酸钠精制液加入到烧瓶中，使其自然冷却至55?65 °C，再向烧瓶中加入
0.5?0.88五水偏硅酸钠，同时用180?200胃超声波在55?65°(:下超声振荡1?211，过滤，得滤渣，滤液回收，将滤渣在55?65 °C烘箱内干燥3?4h，得白色固体，S卩五水偏硅酸钠。
[0008]实例I
首先将粉煤灰进行粉碎，过100目筛，收集粉煤灰粉末，称取10g粉煤灰粉末倒入盛有6001111^11]101凡氢氧化钠溶液的烧杯中，用180W超声波在55 °C下超声振荡3h，静置5min，过滤，得滤液;然后向上述滤液中加入10g粉煤灰粉末，用180W超声波在55°C下超声振荡3h，静置5min，过滤，得滤液，即硅酸钠粗液;再将上述硅酸钠粗液放入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，控制温度在80°C，再向烧杯中加入Ig硫酸铁，保温搅拌lOmin，得絮凝液，随后向絮凝液中依次加入0.1g十二烧基苯磺酸钠、Ig活性炭，保温搅拌30min，过滤，得娃酸钠精制液;最后将上述硅酸钠精制液加入到烧瓶中，使其自然冷却至55°C，再向烧瓶中加入0.5g五水偏硅酸钠，同时用180W超声波在55 °C下超声振荡Ih，过滤，得滤渣，滤液回收，将滤渣在55 V烘箱内干燥3h，得白色固体，即五水偏硅酸钠。
[0009]将本发明制得的五水偏硅酸钠添加至陶瓷泥浆中，添加量为80g/kg，用磁力搅拌器搅拌使其混合均匀即可。该五水偏硅酸钠可有效增加无机陶土颗粒的表面负电荷，利用电荷排斥效应降低陶瓷泥浆的粘度，增加流动性，提高效益和产品质量，值得推广与使用。
[0010]实例2
首先将粉煤灰进行粉碎，过150目筛，收集粉煤灰粉末，称取150g粉煤灰粉末倒入盛有650mLlmol/L氢氧化钠溶液的烧杯中，用190W超声波在60°C下超声振荡4h，静置8min，过滤，得滤液;然后向上述滤液中加入150g粉煤灰粉末，用190W超声波在60°C下超声振荡4h，静置Smin，过滤，得滤液，即硅酸钠粗液;再将上述硅酸钠粗液放入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，控制温度在85°C，再向烧杯中加入2g硫酸铁，保温搅拌15min，得絮凝液，随后向絮凝液中依次加入0.2g十二烧基苯磺酸钠、2g活性炭，保温搅拌35min，过滤，得娃酸钠精制液;最后将上述硅酸钠精制液加入到烧瓶中，使其自然冷却至60°C，再向烧瓶中加入0.7g五水偏硅酸钠，同时用190W超声波在60 °C下超声振荡2h，过滤，得滤渣，滤液回收，将滤渣在60 V烘箱内干燥4h，得白色固体，即五水偏硅酸钠。
[0011]将本发明制得的五水偏硅酸钠添加至陶瓷泥浆中，添加量为100g/kg，用磁力搅拌器搅拌使其混合均匀即可。该五水偏硅酸钠可有效增加无机陶土颗粒的表面负电荷，利用电荷排斥效应降低陶瓷泥浆的粘度，增加流动性，提高效益和产品质量，值得推广与使用。
[0012]实例3
首先将粉煤灰进行粉碎，过200目筛，收集粉煤灰粉末，称取200g粉煤灰粉末倒入盛有700mLlmo VL氢氧化钠溶液的烧杯中，用200W超声波在65°C下超声振荡4h，静置1min，过滤，得滤液;然后向上述滤液中加入200g粉煤灰粉末，用200W超声波在65°C下超声振荡4h，静置1min，过滤，得滤液，即硅酸钠粗液;再将上述硅酸钠粗液放入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，控制温度在90°C，再向烧杯中加入3g硫酸铁，保温搅拌20min，得絮凝液，随后向絮凝液中依次加入0.3g十二烧基苯磺酸钠、3g活性炭，保温搅拌40min，过滤，得娃酸钠精制液;最后将上述硅酸钠精制液加入到烧瓶中，使其自然冷却至65°C，再向烧瓶中加入0.Sg五水偏硅酸钠，同时用200W超声波在65°C下超声振荡2h，过滤，得滤渣，滤液回收，将滤渣在650C烘箱内干燥4h，得白色固体，即五水偏硅酸钠。
[0013]将本发明制得的五水偏硅酸钠添加至陶瓷泥浆中，添加量为120g/kg，用磁力搅拌器搅拌使其混合均匀即可。该五水偏硅酸钠可有效增加无机陶土颗粒的表面负电荷，利用电荷排斥效应降低陶瓷泥浆的粘度，增加流动性，提高效益和产品质量，值得推广与使用。
【主权项】
1.一种五水偏硅酸钠的制备方法，其特征在于具体制备步骤为: (1)将粉煤灰进行粉碎，过100?200目筛，收集粉煤灰粉末，称取100?200g粉煤灰粉末倒入盛有600?700mLlmol/L氢氧化钠溶液的烧杯中，用180?200W超声波在55?65°C下超声振荡3?4h，静置5?1min，过滤，得滤液； (2)向上述滤液中加入100?200g粉煤灰粉末，用180?200W超声波在55?65°C下超声振荡3?4h，静置5?1min，过滤，得滤液，即硅酸钠粗液； (3)将上述硅酸钠粗液放入烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，控制温度在80?90°C，再向烧杯中加入I?3g硫酸铁，保温搅拌10?20min，得絮凝液，随后向絮凝液中依次加入0.1?.0.3g十二烧基苯磺酸钠、I?3g活性炭，保温搅拌30?40min，过滤，得娃酸钠精制液； (4)将上述硅酸钠精制液加入到烧瓶中，使其自然冷却至55?65°C，再向烧瓶中加入.0.5?0.88五水偏硅酸钠，同时用180?200胃超声波在55?65°(:下超声振荡1?211，过滤，得滤渣，滤液回收，将滤渣在55?65 °C烘箱内干燥3?4h，得白色固体，S卩五水偏硅酸钠。
【文档编号】C01B33/32GK105923639SQ201610469295
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年6月25日
【发明人】仇颖超, 盛海丰, 孟浩影
【申请人】仇颖超