专利名称：一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法
技术领域：
本发明涉及无机化工三废治理和综合利用的技术领域，特别是涉及一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法。
背景技术：
硼泥是以硼镁石(2Mg0 · B2O3 · H2O)为原料，通过焙烧、粉碎、与纯碱混合，采取碳水法生产硼砂(Na2B4O7* IOH2O),在水洗、结晶过程提取硼砂后剩下的固体废物。生产一吨硼砂可产4吨硼泥，一个年产8000吨的硼砂厂，每年可产硼泥为3. 2万吨。由于硼泥的排放量较大，目前国内采用多种综合利用途径，除生产轻质碳酸镁、氧化镁和橡塑填充剂外， 也有制取硼镁磷复合肥、作蜂窝煤的煤加料及做建筑上硼砂等。硼泥中的镁一般都是以碳酸镁的形式存在，有时候也随着硼镁石的矿产不同而有差别。生产轻质碳酸镁硼泥的组分是这样的？氧化镁38%、二氧化硅20%、二氧化碳17%、 氧化硼3%、氧化钙3%、氧化锰0. 11%、其他为水份。以硼泥废料为原料通过盐酸使之成为氯化物形成溶液，除去非溶性杂质得到澄清的镁的化合物。然后在加工其他镁的化合物，还有硼的化合物等等。因此，就产品的纯度而言是无可挑剔的，质量也是过关的。硼泥治理和利用得到镁化合物和硼化合物之后，剩下的过滤废渣只剩下难以进行化学反应的二氧化硅了，其含量已达到80 90%，此时开发硅制品是非常有必要的，所以经过研究，先后得到水玻璃、零水、五水、九水偏硅酸钠。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，对硼泥废料的再次污染废料进行处理，综合利用， 在产出镁和硼的化合物之外，还制造出硅产品，既避免了二次污染，又能为企业创造很大的经济效益，可谓是化工综合治理和利用的典范。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，包括如下步骤将硼泥用蒸汽加热到60 80度，维持1 2小时，然后用离心机甩干，实现液固分离，获得滤液和滤饼硼泥，滤液送去另行深加工；将滤饼硼泥(氧化镁计)与盐酸以纯质量比1 1. 63 2. 03反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，反应生成氯化镁的水合物，其他组分生成氯化钙，还有极少量的氯化锰，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，澄清的滤液送去另外深加工；将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1 1. M 1.94反应于密闭的第二反应器中，在加热、加压和徐徐搅拌的条件下，反应生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品。其化学反应式为Mg0+2HCl= = = = MgCl2+H20
Si02+Na2C03+9H20 = = = = Na2SiO3 · 9H20+C02 个
本发明的有益效果是本发明对硼泥废料的再次污染废料进行处理，通过盐酸处理，生成氯化镁的水合物，过滤，获得二氧化硅滤渣，将二氧化硅滤渣与碳酸钠处理，生成九水偏硅酸钠水溶液，除去非溶性杂质，获得澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品，因此，就产品的纯度而言是无可挑剔的，质量也是过关的。企业对硼泥废料的再次污染废料进行综合利用，获得水玻璃产品，变废为宝，提高了企业深加工的能力，对企业发展具有很大的推动作用，在治理化学固体废料的同时，既能符合环境保护的要求，还能给企业创造很大的经济效益，可谓是化工综合治理和利用的典范。
具体实施例方式实施例1，本实施例所述的一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，包括如下步骤取500公斤硼泥(二氧化硅占20%，氧化镁占38%)进行反应，将硼泥用蒸汽加热到60 80度，维持1 2小时，然后用离心机甩干，实现液固分离，获得滤液和滤饼硼泥， 滤液送去另行深加工；将滤饼硼泥(氧化镁计)与盐酸以纯质量比1 1. 83反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，反应生成氯化镁的水合物，其他组分生成氯化钙，还有极少量的氯化锰，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，澄清的滤液送去另外深加工；将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1 1.74反应于密闭的第二反应器中，在加热、加压和徐徐搅拌的条件下，反应生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得466. 2公斤澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品。实施例2，本实施例所述的一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，包括如下步骤取500公斤硼泥(二氧化硅占20%，氧化镁占38%)进行反应，将硼泥用蒸汽加热到60 80度，维持1 2小时，然后用离心机甩干，实现液固分离，获得滤液和滤饼硼泥， 滤液送去另行深加工；将滤饼硼泥(氧化镁计)与盐酸以纯质量比1 2. 03反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，反应生成氯化镁的水合物，其他组分生成氯化钙，还有极少量的氯化锰，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，澄清的滤液送去另外深加工；将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1 1.94反应于密闭的第二反应器中，在加热、加压和徐徐搅拌的条件下，反应生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得519. 8公斤澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品。实施例3，本实施例所述的一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，包括如下步骤取500公斤硼泥(二氧化硅占20%，氧化镁占38%)进行反应，将硼泥用蒸汽加热到60 80度，维持1 2小时，然后用离心机甩干，实现液固分离，获得滤液和滤饼硼泥， 滤液送去另行深加工；将滤饼硼泥(氧化镁计)与盐酸以纯质量比1 1. 63反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，反应生成氯化镁的水合物，其他组分生成氯化钙，还有极少量的氯化锰，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，澄清的滤液送去另外深加工；
将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1 1.M反应于密闭的第二反应器中，在加热、加压和徐徐搅拌的条件下，反应生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得412. 6公斤澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品。以上所述仅是本发明的三个优选实施例，并非用来限制本发明，凡其类似的实施例，例如一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，包括如下步骤将硼泥用蒸汽加热到60 80度，维持1 2小时，然后用离心机甩干，实现液固分离，获得滤液和滤饼硼泥，滤液送去另行深加工；将滤饼硼泥(氧化镁计)与盐酸以纯质量比1 1. 63 2. 03反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，反应生成氯化镁的水合物，其他组分生成氯化钙，还有极少量的氯化锰，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，澄清的滤液送去另外深加工；将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1 1. M 1.94反应于密闭的第二反应器中，在加热、加压和徐徐搅拌的条件下，反应生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品，这些特征都应涵盖于本发明专利的保护范围。
权利要求
1. 一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，其特征是包括如下步骤 将硼泥用蒸汽加热到60 80度，维持1 2小时，然后用离心机甩干，实现液固分离， 获得滤液和滤饼硼泥，滤液送去另行深加工；将滤饼硼泥与盐酸以纯质量比1 1. 63 2. 03反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，反应生成氯化镁的水合物，其他组分生成氯化钙，还有极少量的氯化锰，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，澄清的滤液送去另外深加工；将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1 1. M 1. 94反应于密闭的第二反应器中， 在加热、加压和徐徐搅拌的条件下，反应生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得澄清的滤液，该澄清的滤液就是水玻璃产品。
全文摘要
一种用硼泥滤渣制备水玻璃的方法，包括如下步骤将硼泥用蒸汽加热到60～80度，维持1～2小时，用离心机甩干，实现液固分离，获得滤饼硼泥，将滤饼硼泥(氧化镁计)与盐酸以纯质量比1∶1.63～2.03反应于耐腐蚀的第一反应器里，在徐徐搅拌下发生化学反应，生成氯化镁的水合物，将氯化镁的水合物过滤，获得澄清的滤液和二氧化硅滤渣，将二氧化硅滤渣与碳酸钠以纯质量比1∶1.54～1.94反应于密闭的第二反应器中，在加热加压和徐徐搅拌下，生成九水偏硅酸钠水溶液，过滤除去不溶性的杂质，获得澄清的滤液，该滤液就是水玻璃产品。本发明对硼泥废料的再次污染废料进行处理，制备出水玻璃，既避免了二次污染，又创造了经济效益。
文档编号C01B33/32GK102167342SQ201010551889
公开日2011年8月31日 申请日期2010年11月19日 优先权日2010年11月19日
发明者王嘉兴 申请人:王嘉兴