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结晶偏硅酸钠的生产方法和技术特征

浏览:141发表时间:2021-09-16 14:55

五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠是典型的两种水合偏硅酸钠,生产方法主要有两种:

1、母液循环结晶法:这种方法是将硅酸钠调制到较低模数和较低浓度,五水偏硅酸钠和九水偏硅酸钠有不同的模数和浓度要求,偏硅酸钠饱和溶液经过8-12小时程序冷却,五水偏硅酸钠晶体或九水偏硅酸钠晶体从溶液中结晶出来,再经过离心机分离,晶体经过干燥(质量要求不高的产品可以不干燥)获得偏硅酸钠成品,离心分离出的母液再回到偏硅酸钠饱和溶液中,循环往复。这种生产方法的特点是:对环境温度和湿度没有要求,一套设备既可以生产五水偏硅酸钠,也可以生产九水偏硅酸钠。但这种方法对偏硅酸钠溶液的杂质要求非常严格,不溶或难溶性杂质会形成过多的晶核,造成晶粒细小,甚至无法固液分离,而且生产周期较长,只能间歇生产,单台结晶设备产能较小,大规模生产需要配置很多的结晶设备。这种方法在中国大陆、中国台湾、日本、非洲、东南亚等国家都有采用,其优势特点就是五水和九水偏硅酸钠都能生产、生产规模可大可小、生产成本适中、对人员素质要求不高、不干燥的产品在使用中不易产生粉尘而受陶瓷等低端行业的欢迎。

2、溶液全结晶法:这种方法是将硅酸钠溶液的模数调整到1.0左右,再将溶液调整到合适浓度,生产五水偏硅酸钠就把溶液浓度调整到56-57%,生产九水偏硅酸钠就把溶液浓度调整到42-43%,经过间接冷却,结晶15分钟至15小时,使溶液中的水分全部转化为结晶水,溶液完全结晶为固体,获得颗粒或块状产品。这种方法对偏硅酸钠溶液浓度和预留水分含量的控制要求非常高,要精确控制溶液含水量和结晶过程水分损失量,要求结晶水分在很小的范围内,尤其水分不能低于临界线,否则会吸收空气中的水分形成游离水造成不结晶。所以,许多没有技术实力的企业采用这种方法生产时,尽量多预留水分,能够结晶,但因水分超标,结晶深度不够,氧化钠和二氧化硅总量不合格,结晶物含有低熔点九水偏硅酸钠而难以粉碎,只能生产大块状产品,甚至添加石英砂,或用犁刀翻耕的方法来生产。

溶液全结晶法衍生了许多种方法,又有连续全结晶法和间歇全结晶法之分,用回转滚筒连续结晶造粒、高塔低温冷却连续结晶造粒和连续带式结晶的方法就是典型的连续全结晶法,适应于单套设备产能较大的工况。还有连续捏合造粒结晶和连续离心造粒结晶的方法,属于产能规模较小的方法。间歇全结晶法,有活动槽式结晶法和固定槽式结晶法两种,主要获得是块状产品,生产灵活,但受制约因素较多,产品质量较差。


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