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泡花堿過濾一般選用廂式壓濾機(jī),壓濾機(jī)濾室由相同的濾板組成,進(jìn)料方式為中間進(jìn)料,湖北壓濾機(jī)濾板承受壓力高,進(jìn)料速度快,處理量大。濾布一般采用斜紋濾布,透水性好。
硅酸鈉(Na2SiO3)又名泡花堿,水溶液叫做水玻璃,無色、青綠色或棕色的固體或粘稠液體。 硅酸鈉是由硅石(石英砂)、純堿(或土堿)在熔化窯爐熔,冷卻粉碎制得,其燃料為煤、天然氣、煤氣均可。
花堿生產(chǎn)工藝可分為干法和濕法兩種,通常所使用的是干法生產(chǎn)固體泡花堿,再經(jīng)溶解轉(zhuǎn)變成所需規(guī)格的液體泡花堿,其轉(zhuǎn)換率為1∶2.5。生產(chǎn)泡花堿的原料為石英砂、純堿,將二者按一定比例混合送至反射窯爐中,經(jīng)高溫煅燒溶化爐水淬后包裝即為固體泡花堿。固體泡花堿有利于運(yùn)輸、貯存。將固體泡花堿在一定溫度、壓力下將其溶化成液體即為液體泡花堿。
泡花堿的生產(chǎn)工藝為:石英砂、純堿→混合→煅燒→水淬→固體泡花堿→經(jīng)溶化→液體泡花堿。
泡花堿的用途非常廣泛,幾乎遍及國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門。在化工系統(tǒng)被用來制造硅膠、白炭黑、沸石分子篩、偏硅酸鈉、硅溶膠、層硅及速溶粉狀泡花堿、硅酸鉀鈉等各種硅酸鹽類產(chǎn)品,是硅化合物的基本原料;在輕工業(yè)中是洗衣粉、肥皂等洗滌劑中不可缺少的原料,也是水質(zhì)軟化劑、助沉劑;在紡織工業(yè)中用于助染、漂白和漿紗;在機(jī)械行業(yè)中廣泛用于鑄造、砂輪制造和金屬防腐劑等;在建筑行業(yè)中用于制造快干水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化劑、耐火材料等;在農(nóng)業(yè)方面可制造硅素肥料;另外泡花堿作為粘合劑,廣泛應(yīng)用于紙板(瓦楞紙)紙箱的粘合劑。含磷助洗劑污染水資源,目前正在取代中,取代含磷助洗劑需同時(shí)滿足助洗劑的三大功能:軟化水、必要的堿性和良好的抗再沉降能力。
干法生產(chǎn)
將石英砂和鈉鹽(主要指Na2CO3、Na2SO4)攪拌均勻,在1400℃左右的高溫下熔融反應(yīng)。根據(jù)原料不同又分為純堿法和芒硝法。生產(chǎn)過程都包括配料、煅燒、浸溶、濃縮等四道工序。
具體過程是:
一:配料與熔融:純堿或芒硝與石英砂按比例,經(jīng)攪拌機(jī)攪均勻后經(jīng)貯槽、加料斗由螺旋輸送機(jī)加入反射爐或馬蹄焰爐進(jìn)行熔融反應(yīng)。
二:浸溶:熔窯加入生料時(shí),已熔融的水玻璃即可從下料口流入冷卻槽中,經(jīng)小型履帶式輸送機(jī)送入貯料桶內(nèi),過磅后由電動(dòng)行車將桶內(nèi)的玻璃塊吊起倒入滾筒內(nèi),根據(jù)塊子重量及不同產(chǎn)品規(guī)格加入適量水,通入蒸汽溶解,蒸汽壓力一般為0.4~0.5MPa,液筒轉(zhuǎn)速為2~4r/min,溶解到一定濃度后放入沉清槽內(nèi),經(jīng)自然沉清除去雜質(zhì)。
三:濃縮:除去雜質(zhì)后的溶液送到濃縮槽內(nèi)進(jìn)行濃縮,采用蒸汽間接加熱,槽底利用熔窯煙道氣余熱加熱,溶液濃縮至要求濃度時(shí)即為成品。
泡花堿濕法生產(chǎn)
濕法生產(chǎn)泡花堿又分為傳統(tǒng)濕法工藝和活性SiO2常壓生產(chǎn)工藝兩種。傳統(tǒng)濕法生產(chǎn)工藝傳統(tǒng)濕法生產(chǎn)泡花堿產(chǎn)量高,能耗低,勞動(dòng)強(qiáng)度低,原料易得,但該法只能生產(chǎn)模數(shù)小于2.5的產(chǎn)品,其生產(chǎn)原理是石英砂在高溫?zé)龎A中溶解生成硅酸鈉。活性SiO2常壓生產(chǎn)工藝活性SiO2常壓生產(chǎn)泡花堿是在近幾年的三廢治理過程中開發(fā)的一種新工藝,目前采用該法生產(chǎn)廠家不多,該法可生產(chǎn)模數(shù)為2.2~3.7的任何產(chǎn)品。其機(jī)理是利用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的副產(chǎn)品或下腳料中的活性SiO2(或硅膠)在常壓下加熱與燒堿反應(yīng)生成硅酸鈉。
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