一种钾钠长石除去钾、钠的方法与流程

文档序号:18949940发布日期:2019-10-23 02:03阅读:1039来源:国知局

2、

背景技术:
白炭黑生产技术路线分气相法和化学沉淀法。沉淀法有酸化法(用硫酸、硝酸或盐酸),二氧化碳法,铵盐法(硫酸铵、硝酸铵或氯化铵)。沉淀法生产成本相对气相法生产成本低,但是碱消耗量大,生产成本高,产品品质低,氧化硅含量92%,粒度大,只能用于低端产品。气相法是有机硅在高温下煅烧后,收集的氧化硅粉尘。成本高,产品品质高。而我国气相法生产的白碳黑产品,氧化硅含量97%左右,属于中低端产品。高端产品依赖进口。而外资在国内投资,只生产中端产品,高端产品不在国内生产。沉淀法生产,由于碱不能重复循环使用,所以生产成本高。

3、本发明属于化学沉淀法中的一部分,技术路线:(1)铝酸钾(铝酸钠)溶液与有机酸铵溶液反应,生成有机酸钾(钠),溶于水中,铝酸铵水解生成铵和氢氧化铝固体。有机酸铵包含:甲酸铵、乙酸铵、丙酸铵、等有机酸铵。(2)硅酸钾(硅酸钠)溶液与有机酸铵溶液反应,生成有机酸钾(钠),溶于水中,硅酸铵水解生成铵和二氧化硅固体。有机酸铵包含:甲酸铵、乙酸铵、丙酸铵、等有机酸铵。有机酸钾(钠)脱水,然后,燃烧(或水解),剩下的氧化钾(钠)溶于水生成氢氧化钾(氢氧化钠)碱液,重复循环使用,所以生产成本低。新工艺的技术特点,投资少,能耗低,操作简单、方便,用工少,工作环境友好,无污染,生产成本低,效率高,利润高,低碳环保。

4、具体实施方式:原料来自河北省灵寿县产,已粉碎成300目的的钾钠长石,钾钠长石成分主要含有氧化硅62%、氧化铝22%、氧化钾9.2%、氧化钠2.8%。用氢氧化钾物时,料重量比1∶1.24。用氢氧化钠时,物料重量比1∶0.884。即取1份重量的钾钠长石,加入1.24份重量的氢氧化钾(或0.9份重量的氢氧化钠),碱的浓度是800克/升。按照该比例,(1)取样1000g钾钠长石,1240g氢氧化钾,倒入反应器内,加水搅拌,碱的浓度是800克/升时,反应器加热并搅拌至反应器温度达到180℃时,保温30分钟,停止加热,等温度压力降至常温常压时,把反应液倒入容器里,稀释至20%的浓度,过滤反应液直到没有杂质为止,反应液中加入浓度为30%的有机酸铵并过量5%,搅拌10分钟使反应充分,有白色固体微粒产生,即溶液里的硅酸钾、铝酸钾和有机酸铵反应,生成有机酸钾溶于水,而硅酸铵和铝酸铵水解生成二氧化硅和氢氧化铝固体微粒。然后过滤.滤出液体,再用蒸馏水浆化洗涤白色固体微粒5次,每次洗涤用水量比300克/升,即1升水洗涤300克固体微粒(干计)。洗涤后的白色固体,经检验,无钾、钠离子。由此,除去钾钠长石中的钾和钠。(2)取样1000g钾钠长石,884g氢氧化钠,倒入反应器内,加水搅拌,碱的浓度是800克/升时,反应器加热并搅拌至反应器温度达到180℃时,保温30分钟,停止加热,等温度压力降至常温常压时,把反应液倒入容器里,稀释至20%的浓度,过滤反应液直到没有杂质为止,反应液中加入浓度为30%的有机酸铵并过量5%,搅拌10分钟使反应充分,有白色固体微粒产生,即溶液里的硅酸钠、铝酸钠和有机酸铵反应,生成有机酸钠溶于水,而硅酸铵和铝酸铵水解生成二氧化硅和氢氧化铝固体微粒。然后过滤,滤出液体,再用蒸馏水浆化洗涤白色固体微粒5次,每次洗涤用水量比300克/升,即1升水洗涤300克固体微粒(干计)。洗涤后的白色固体,经检验,无钾、钠离子。由此,除去钾钠长石中的钾和钠。



技术特征:

技术总结
钾钠长石加碱、加水、加热、搅拌。钾钠长石溶解后,过滤,反应液加入有机酸铵反应,产生有机酸钠(钾),氢氧化铝固体和二氧化硅固体,有机酸钠(钾)溶于水,除去钾、钠的过程。

技术研发人员:骆曦明
受保护的技术使用者:骆曦明
技术研发日:2018.03.26
技术公布日:2019.10.22
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