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固体水玻璃用途
山东弘兴白炭黑有限责任公司年产四万吨固体水玻璃项目简介
硅酸钠(又称水玻璃)是由石英砂(SiO2≥98%)、纯碱按一定比例混合后在高温下溶解而制成的可溶性硅酸盐,分子式:Na2O?mSiO2。在硅酸钠中石英砂和纯碱的配合比例即SiO2和Na2O的摩尔比决定着硅酸钠的模数m, ~ 4的范围内。模数即显示硅酸钠的组成,又影响硅酸钠的物理、化学性质,因此不同模数的硅酸钠有着不同的用处。硅酸钠的品种繁多,用途非常广泛,它在国民经济发展中有着极其重要的作用,被视为工业、化工业的基本原料,是无机盐工业中典型的大吨位产品之一。
硅酸钠生产工艺可分为干法和湿法两种,通常所使用的是干法生产固体硅酸钠,将石英砂、纯碱,按一定比例混合送至窑炉中,经高温煅烧溶化出炉,水淬后包装即为固体硅酸钠。固体硅酸钠有利于运输、贮存。将固体硅酸钠在一定温度、压力下溶化即为液体硅酸钠。
硅酸钠产品分为固体、液体两种,其规格、型号较多。工业液体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明粘稠状液体。工业固体硅酸钠为无色、略带色的透明或半透明粒状、块状玻璃体。硅酸钠大部分为液体,亦有玻璃体(固体),无定型粉末等多品种规格。液体硅酸钠的主要用途是版纸、铸造、耐火材料等粘结剂,肥皂、洗涤剂的助剂等。固体块状硅酸钠又叫钠玻璃块子, 国内一般是作为干法生产硅酸钠溶液的中间产品, 也可以作为商品供应市场, 其国家标准为(GB/T4209-1996)。硅酸钠的用途非常广泛,几乎遍及国民经济的各个部门。在石油工业中被用来制造石油催化、裂化
的催化剂;在化学工业中,可用来制造硅胶、硅铝胶、沸石、分子筛、沉淀二氧化硅、偏硅酸钠、硅溶胶、层硅等,是硅化物的基本原料;在轻化工业中,用于制皂,是洗涤剂的助剂,也是水质软化剂、助沉剂;在纺织工业中,用于助染、漂白和浆纱;在***中,广泛用于铸造耐火材料,精密铸造、砂轮制造和金属防腐剂等;在建筑业中,用作混凝土中速凝剂,地下施工的堵漏剂,新型墙面装饰涂料,还可用于制造快干水泥、耐酸水泥、防水剂、土壤固化剂、耐火材料等,它在版纸工业、农业、矿业等还有相当广泛的用途。
一、生产工艺
本项目采用碳酸钠法生产水玻璃,工艺流程示意图如下:
石英砂
纯碱成品
主要反应式为:
Na2CO3+nSiO2 +CO2
一定比例的纯碱和石英砂, 分别由计量秤计量后进入混料机中混合, 混合好的配合料, 经螺旋输送机, 由提升机送入料斗中, 再经垄式下料机将物料均匀地送入池窑中。然气及预热的二次空气由池窑的一端进入池窑,并在池窑内燃烧。配合料在池窑中经过约八个小时的熔制,纯碱与石英砂反应逐渐完全,即生成熔融的玻璃体水玻璃。熔制好的玻璃状熔融体,从窑池的另一端流出,经流料板、出料机与冷水接触,冷却为固体玻璃状的水玻璃颗粒。
二、主要原材料消耗:
固体水玻璃单耗:
石英砂 SiO2 ≥98% 800kg/t
纯碱 Na2CO3≥98% 400kg/t
烟煤 350kg/t
工艺水 1t/t
电 20度/t
三、设备选型
年产三万吨固体水玻璃选用两台25m2的燃煤换热式双煊丁型水玻璃熔窑,年工作300天,每天24小