用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4a沸石的方法

2023-10-04 17:55:09

專利名稱：用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4a沸石的方法
技術領域：
本發明涉及一種用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4A沸石的方法，用於製備洗滌劑用4A 沸石。
背景技術：
以燒結法氧化鋁生產工藝中以半成品鋁酸鈉溶液為鋁源，經脫矽後與4A沸石晶化母液調 配成A1A含量在40-70g/L的稀鋁酸鈉溶液，及按矽鋁比1. 7-2. 2配製Si02濃度在9一16%的 稀水玻璃溶液，讓這兩種液體按照配比同步加入開動攪拌裝置的反應槽內，兩種溶液在反應 槽內形成膠體，最初所進物料停留一段時間後，再輸送至4A沸石結晶槽中，加入非晶態導向 劑，提溫到95i:左右結晶老化，合格後進行液固分離、洗滌和烘乾的一系列連續合成工藝。 以上工藝合成料漿固含量為100—130g/L，漿化過程間歇式進行，非晶態導向劑加入繁瑣，結 晶過程溫度高，結晶不穩定，成本消耗高等缺點。

發明內容
本發明的目的在於提供一種用活性水玻璃溶液合成洗漆劑用4A沸石的方法，提高合成料 漿的固含量，簡化非晶態導向劑的加入方式，結晶溫度低，穩定結晶過程，降低成本消耗。
本發明所述的用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4A沸石的方法，將燒結法氧化鋁生產中脫 矽後的鋁酸鈉溶液與4A沸石晶化母液混合後，經依次漿化、晶化製得，首先製備活性水玻璃 溶液備用，將4A沸石結晶導向劑加入到比重為1.2—1.4、模數為2.0~3.2的水玻璃中，常 溫下攪拌均勻得到活性水玻璃；
將燒結法氧化鋁生產中脫矽後的Al203>100g/L的鋁酸鈉溶液精製液與4A沸石晶化母液調 配衝稀到A1A含量為60—90g/L的混合液，將混合液與活性水玻璃，通過輸送泵按配比 nsi。2/nA12。3=1.7-2. 1的量加入反應槽內漿化成膠，過程不斷攪拌，在反應槽內停留6_15分鐘， 再通過輸送泵連續地送入4A沸石結晶槽內，快速加熱提溫到68—75'C ，物料在該環境下成核， 結晶到長大，過程保持2—4小時，最後經固液分離、洗滌和烘乾常規處理得洗滌助劑用4A 沸石產品。
其中的4A沸石結晶導向劑為常規4A沸石結晶導向劑，我們選用了我們單位的產品，該 導向劑已申請國家專利，申請號為200410155445.3。其中4A沸石結晶導向劑最好按1_5%體積比加入到水玻璃中，攪拌均勻的時間為1一4 小時適宜。
結果，合成料漿固含達160—220g/L，產品結晶度》83%。
在應用實踐中獲知，同一流程中，原有連續漿化合成工藝按每天合成35乂 182=63701113 (理 論值)合格料漿，固含120g/L，日產量764.4噸，水耗6.5t/t—沸石，電耗110—120KWh/t—沸石， 蒸汽消耗1一1.5 t/t-^。採用本發明連續合成工藝，每天合成合格料漿量同原有工藝相同， 漿化料漿固含160g/L，日產能1019.2噸，水耗4. 5t/t-沸石，電耗80—105KWh/ t—沸石，蒸汽消 耗0.4—lt/t—^;另外由於非晶態導向劑加入之水玻璃中，簡化導向劑加入方式，降低了晶 化溫度，使結晶成核過程更加均勻，結晶完善，各晶化結晶槽之間差異性減少。生產過程中 所產生的廢液廢水一部分流程中循環配料使用，富裕的回氧化鋁生產大流程，所以不產生環 境汙染問題。
本發明利用常規4A沸石結晶導向劑加入之水玻璃中，得到具有4A沸石結晶導向活性的 活性水玻璃，並與燒結法氧化鋁生產中的脫矽鋁酸鈉溶液直接調配，無需後續添加，簡化了 結晶導向劑的加入方式，保證了反應的連續性，並且提高了合成料漿的固含量，固含量由100 一130g/L提高至160—220g/L，降低了結晶溫度，實現了 68—75'C的低溫晶化，大大降低了 成本，降低了能耗，穩定結晶過程，提高了產品的結晶度，結晶完善，各晶化結晶槽之間差 異性減少。
具體實施例方式
結合下述實施例對本發明作進一步說明。
實施例使用申請號為200410155445. 3的4A沸石結晶導向劑。 實施例1
將配製好的4A沸石結晶導向劑，按體積比3%量加入比重1.31、 Si02含量23.48W、模數 為3.07的水玻璃中，攪拌1小時得到活性水玻璃。將燒結法氧化鋁生產中鋁酸鈉溶液經過常 壓脫矽後與4A母液調配至NT 102. 4g/L、 A1203 63. 3g/L，活性水玻璃比重1. 31、 Si02 23. 48%， 這兩種溶液按~。2/仏123=1.87的比例，體積流量比為鋁酸鈉調配液活性水玻璃=4. 37，如活 性水玻璃30mVh，鋁酸鈉調配液流量131. lm3/h的流量，通過輸送泵同步連續的加入反應槽內 漿化成膠，過程加機械攪拌，膠體在反應槽內停留10分鐘，用輸送泵連續的把以上的漿化膠 體加入晶化槽內，經快速加熱提溫到75'C，保溫2小時後，物料經帶式過濾機或板框壓濾機 進行固液分離，固體再經洗滌後烘乾得到洗滌助劑用4A沸石。
實施例2
將配製好的4A沸石結晶導向劑按體積比3%量加入比重1. 375、 Si02含量26. 48%、模數為 3.12的水玻璃中，攪拌2小時得到活性水玻璃。將燒結法氧化鋁生產中的鋁酸鈉溶液經過常 壓脫矽後與4A母液調配至NT110. 94g/L、 A1A77. 48g/L，與活性水玻璃按nsi。2/nA12M=2的比例， 體積流量比為鋁酸鈉調配液活性水玻璃=3.99，如活性水玻璃30m7h，鋁酸鈉調配液流量 119.7mVh的流量，通過輸送泵同步連續的加入反應槽內漿化成膠，過程加機械攪拌，漿化膠 體在反應槽內停留8分鐘，用輸送泵連續的把以上的膠體加入晶化槽內，經快速加熱提溫到 7(TC，保溫3小時後，物料經帶式過濾機或板框壓濾機進行固液分離，固體再經洗滌後烘乾 得到洗滌助劑用4A沸石。 實施例3
將配製好的4A沸石結晶導向劑，按體積比3%量加入比重1.243、 SiO2含量14.06M、模數 為2.05的水玻璃中，攪拌2小時得到活性水玻璃。將燒結法氧化鋁生產工藝中的鋁酸鈉溶液 經過常壓脫矽後與4A母液調配至NT 93. 86g/L、Al20371. 48g/L，與活性水玻璃按^。2/^2。3=1. 878 的比例，體積流量比為鋁酸鈉調配液活性水玻璃=2.21，如活性水玻璃30m3/h，鋁酸鈉調配 液流量66. 3m7h的流量，通過輸送泵體同步連續的加入反應槽內漿化成膠，過程加機械攪拌， 膠體在反應槽內停留12分鐘，用輸送泵連續的把以上的膠體加入晶化槽內，經快速加熱提溫 到72'C，保溫2.5小時後，物料經帶式過濾機或板框壓濾機進行固液分離，固體再經洗滌後 烘乾得到洗滌助劑用4A沸石。 實施例4
將配製好的4A沸石結晶導向劑，按體積比4%量加入比重1. 243、 Si02含量14. 06%、模數 為2.05的水玻璃中，攪拌3小時得到活性水玻璃。將燒結法氧化鋁生產工藝中的鋁酸鈉溶液 經過常壓脫矽後與4A母液調配至NT 93. 86g/L、A1203 70. 48g/L，與活性水玻璃按nsi。2/nA12。3=l. 878 的比例，體積流量比為鋁酸鈉調配液活性水玻璃=2.21,如活性水玻璃30mVh，鋁酸鈉調配 液流量66. 3mVh的流量，通過輸送泵體同步連續的加入反應槽內漿化成膠，過程加機械攪拌， 膠體在反應槽內停留14分鐘，用輸送泵連續的把以上的膠體加入晶化槽內，經快速加熱提溫 到70'C，保溫3小時後，物料經帶式過濾機或板框壓濾機進行固液分離，固體再經洗滌後烘 幹得到洗滌助劑用4A沸石。 實施例5
將配製好的4A沸石結晶導向劑按體積比1.5W量加入比重1.375、 Si02含量26.48M、模數 為3.12的水玻璃中，攪拌3.5小時得到活性水玻璃。將燒結法氧化鋁生產中的鋁酸鈉溶液經過常壓脫矽後與4A母液調配至NT110.94g/L、 A1203 77 . 48g/L，與活性水玻璃按nsi。2/nA12。3=2 的比例，體積流量比為鋁酸鈉調配液活性水玻璃=3.99，如活性水玻璃30m7h，鋁酸鈉調配 液流量119.7m3/h的流量，通過輸送泵同步連續的加入反應槽內漿化成膠，過程加機械攪拌， 漿化膠體在反應槽內停留7分鐘，用輸送泵連續的把以上的膠體加入晶化槽內，經快速加熱 提溫到73'C，保溫4小時後，物料經帶式過濾機或板框壓濾機進行固液分離，固體再經洗滌 後烘乾得到洗滌助劑用4A沸石。 實施例6
將配製好的4A沸石結晶導向劑，按體積比3.5%量加入比重1.31、 Si02含量23.48呢、模 數為3.07的水玻璃中，攪拌1. 5小時得到活性水玻璃。將燒結法氧化鋁生產中鋁酸鈉溶液經 過常壓脫矽後與4A母液調配至NT 102. 4g/L、Al203 63 . 3g/L，活性水玻璃比重1. 31、Si0223. 48%， 這兩種溶液按nsi。2/nA12。3=l. 87的比例，體積流量比為鋁酸鈉調配液活性水玻璃=4. 37，如活 性水玻璃30m7h，鋁酸鈉調配液流量131. lm3/h的流量，通過輸送泵同步連續的加入反應槽內 漿化成膠，過程加機械攪拌，膠體在反應槽內停留10分鐘，用輸送泵連續的把以上的漿化膠 體加入晶化槽內，經快速加熱提溫到72'C，保溫2.5小時後，物料經帶式過濾機或板框壓濾 機進行固液分離，固體再經洗滌後烘乾得到洗滌助劑用4A沸石。
權利要求
1、一種用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4A沸石的方法，將燒結法氧化鋁生產中脫矽後的鋁酸鈉溶液與4A沸石晶化母液混合後，經依次漿化、晶化製得，其特徵在於首先製備活性水玻璃溶液備用，將4A沸石結晶導向劑加入到比重為1.2-1.4、模數為2.0-3.2的水玻璃中，常溫下攪拌均勻得到活性水玻璃；將燒結法氧化鋁生產中脫矽後的Al2O3＞100g/L的鋁酸鈉溶液精製液與4A沸石晶化母液調配衝稀到Al2O3含量為60-90g/L的混合液，將混合液與活性水玻璃，通過輸送泵按配比nsio2/nAl2O3＝1.7-2.1的量加入反應槽內漿化成膠，過程不斷攪拌，在反應槽內停留6-15分鐘，再通過輸送泵連續地送入4A沸石結晶槽內，快速加熱提溫到68-75℃，物料在該環境下成核，結晶到長大，過程保持2-4小時，最後經固液分離、洗滌和烘乾常規處理得洗滌助劑用4A沸石產品。
2、 根據權利要求1所述的用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4A沸石的方法，其特徵在於 4A沸石結晶導向劑按1一5%體積比加入到水玻璃中。
3、 根據權利要求1或2所述的用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4A沸石的方法，其特徵 在於4A沸石結晶導向劑加入到水玻璃中攪拌均勻的時間為l一4小時。
全文摘要
本發明涉及一種用活性水玻璃溶液合成洗滌劑用4A沸石的方法，用於製備洗滌劑用4A沸石，將燒結法氧化鋁生產中脫矽後的鋁酸鈉溶液與4A沸石晶化母液混合後，經依次漿化、晶化製得，首先製備活性水玻璃溶液備用，將燒結法氧化鋁生產中脫矽後的Al2O3＞100g/L的鋁酸鈉溶液精製液與4A沸石晶化母液調配衝稀到Al2O3含量為60-90g/L的混合液，將混合液與活性水玻璃，加入反應槽內漿化成膠，過程不斷攪拌，在反應槽內停留6-15分鐘，再送入4A沸石結晶槽內，快速加熱提溫到68-75℃，物料在該環境下成核，結晶到長大，最後經固液分離、洗滌和烘乾常規處理得洗滌助劑用4A沸石產品。提高合成料漿的固含量，簡化非晶態導向劑的加入方式，結晶溫度低，穩定結晶過程，降低成本消耗。
文檔編號C01B39/00GK101172618SQ20071011331
公開日2008年5月7日 申請日期2007年9月27日 優先權日2007年9月27日
發明者劉延東, 宋豔傑, 龐魯峰, 華 張, 成寶武, 杜善國, 王松亭, 趙善雷 申請人:中國鋁業股份有限公司