氟硅酸钠几种生产方法的比较
④母液化盐,一方面充分利用了氟硅酸的热 量;另一方面,含稀硫酸体系硫酸钠溶解度的温度 系数变小,从而减少了原溶液法需通过蒸汽加热提 高溶液温度的环节,节省了蒸汽能源的消耗。
⑤循环使用母液,回收了其中的硫酸钠,使 化盐阶段硫酸钠的利用率由80%提高到95%以上。
⑥母液循环化盐也使硫酸不断富集,浓度不 断提高,回收利用价值更高。
从理论上讲,氟硅酸钠的生产可选用氯化钠、 度讲,硫酸钠法应为首选。
硫酸钠、碳酸钠和磷酸钠等,综合考虑成本和工艺 1.3按操作方法分为连续法和间歇法…
的稳定性,工业上采用前两种较多。尤其是氯化钠
连续法的生产工艺为定酸调盐,连续合成,经
法因盐液溶解度温度系数小,产品质量稳定。目前 过沉降、洗涤再沉降,料浆经过离心脱水分离后,
玳summarized in its production methods from raw materials.operation and salt-adding methods.,11le
characteristics of the dry and wet processes of sodium sulfate method are discussed emphatically,the
和而大量析出细小的氟硅酸钠,离心时易被甩出造 成损失。以硫酸钠法为例,其简要工艺见图2。
Na2so, 同体
排刊
吸l I
赳醛r———‘——_1
图2硫酸钠干法生产氟硅酸钠合成部分流程图 2)湿法投料即传统的先化盐再投料工艺。 钠盐经过溶盐,盐水达饱和后再用于合成,虽产品 粒度较大,操作平稳,但污水量相对大。以硫酸钠 法为例主要工艺流程(合成部分)见图3。
mixed process of sodium sulfate method is considered good prospects in both economy and environment
protection.
Key words:sodium fluosilicate;production method;sodium sulfate mixed method
参考文献(4条) 1.孟静波 氟硅酸钠装置的设计技术总结 1999(02) 2.徐为温 用硫酸钠代替氰化钠生产氟硅酸钠的工艺改革 1996(04)
3.海成立 磷铵系统污水的利用[期刊论文]-磷肥与复肥 2002(02)
4.江善襄 磷酸、磷肥及复混肥料 1999
相似文献(4条)
1.学位论文 翁贤芬 制备大颗粒氟硅酸钠结晶的研究 2006
上讲氯,化氯钠化法钠8法:优si于 F.硫+2酸Na钠CI法—。Na其≯化iF学 6 l反+2应HC如I 下:
[收稿日期]2008一09—24
[作者简介]曹劲松(1969一),男.陕两合阳人,高级工程师。在
读硕士。E-mail:iinsong.cao@yahoo.咖.cn
万方数据
2009皇 第24卷第3期
曹劲松等 氟硅酸钠几种生产方法的比较
.63.
品质有一定要求,生产能力大,产品质量稳定,劳 动强度低,操作环境好;但污水量大,投资高。间 歇法与连续法的区别主要是生产能力小;但间歇合 成操作灵活,流程短,设备少,投资省,在我国相 当部分的磷复肥企业采用,其主要工序见图l。
r-母液虹吸
氟硅酸l I间歇l I离心l I气流
氟硅酸钠(Na<,2>SiF<,6>)是一种重要的无机化工产品。在农业和工业上有着广泛的用途,如杀虫剂、木材防腐和耐酸水泥等。 长期以来,Na<,2>SiF<,6>主要是采用间歇的方式在常温下让氟硅酸与饱和NaCl盐溶液反应结晶来获得产品,所得产品粒度分布宽且颗粒细小,易结 块,导致过滤、运输、储备和应用上的困难与不便。因此改进其生产工艺,使其产品颗粒均匀粗大,是工厂和用户的共同要求,但是目前我国氟硅酸钠 的生产一直都延续老的生产方法,工厂迫切需要改进该结晶技术,这方面的相应研究相当缺乏。针对这一状况,本文对氟硅酸钠的结晶过程进行了详细 的研究,研究内容主要包括以下几个方面。 首先,对氟硅酸钠生产工艺条件进行了优化,得到了较优的工艺条件;然后改变结晶器型式,找出结晶器型式对氟硅酸钠结晶的影响。氟硅酸钠结 晶受温度影响不大,其工艺条件主要是进料浓度与进料方式,根据实验结果,进料氟硅酸浓度控制在12%,采用氟硅酸中加入氯化钠的加料方式,可以 使晶体粒度分布相对更大。在结晶器型式的选取上,根据体系性质,选取了MSMPR结晶器、Oslo结晶器、DTB型结晶器,实验结果表明,Oslo结晶器、 DTB型结晶器所得到产品粒度要比MSMPR.结晶器大,并且还能实现连续进料、连续排料,增大了生产强度,而这两种连续结晶器相比而言,Oslo型结晶 器结构更为简单,因此,可选用该结晶器作为氟硅酸钠生产所用。 其次,本文还研究了氟硅酸钠结晶动力学过程,为下一步改进结晶措施,制取大颗粒晶体,以及结晶器设计提供相应的理论数据。测定了氟硅酸钠 的介稳区宽度。运用粒数平衡方程,在MSMPR结晶器中研究了氟硅酸钠的结晶动力学,根据不同条件下得到的M<,T>、n<,o>、G、B<,o>数据,利用最小二 乘法得到成核速率与生长速率、悬浮密度的关系式。 最后,在结晶动力学方程的基础上,对结晶器进行改进,采用Oslo型结晶器进行连续进料、连续 出料的方式进行结晶,得到了结晶良好的氟硅酸钠晶体,产品颗粒均匀,80[%]以上的晶体达到50目,达到了制取大颗粒流沙状氟硅酸钠晶体的目的。 所制取的颗粒成球形,便于过滤,且产品强度较好,不易结块,便于运输储存。该产品通过电镜分析可知,大颗粒的产品并不是单独的晶体,而是 由大小粒度不同的晶体在流体力学与重力共同作用下,在结晶体系中聚集在一起。对于得到的大颗粒产品经过分析,产品纯度符合行业标准。
1999:1 138—1 140.
万方数据
氟硅酸钠几种生产方法的比较
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数:
曹劲松, 姚瑞清, CAO Jin-song, YAO Rui-qing 西北大学,化工学院,陕西,西安,710069
磷肥与复肥 PHOSPHATE & COMPOUND FERTILIZER 2009,24(3) 0次
从经济、社会和环境效益出发,磷复肥副产氟盐必 酸,而氟硅酸钠在硫酸体系中的水解速度慢,污水
将逐步取代现有的萤石法。我国大部分的工业氟硅 中硅胶含量相对较少,加之磷复肥厂均使用硫酸分
酸钠产品产自磷复肥企业。
解磷矿,回收利用这部分硫酸,既减少污水外排,
1.2按原盐种类分为氯化钠法和硫酸钠法”。
又提高了盐中元素的利用率。所以从环保和减排角
l氟硅酸钠生产原理及方法
硫酸钠法H:SiF6+NazS041 N弗-F6 J+H舢
1.1按氟硅酸来源不同分为萤石法和磷矿石法
使用氯化钠为原料时,以母液为主的污水中含
世界氟资源主要来自萤石、磷矿石等。萤石仅 有盐酸、硅胶等,而且溶解的氟硅酸钠在稀盐酸体
集中在为数不多的国家,已探明储量为6 500万t, 系中水解较快,硅胶量随着贮存时间的延长明显增
·62·
磷肥与复肥
Phosphate&Compound Fertilizer
◆副产品综合利用◆
氟硅酸钠几种生产方法的比较
2009年5月 第24卷第3期
曹劲松,姚瑞清
(西北大学化工学院,陕西西安710069)
[摘要]氟硅酸钠是磷复肥行业的一种重要的副产品,有着广泛的用途。从原料来源、操作方式、加盐方式
2.期刊论文 非金属矿加工专利文摘(国内) -化工矿物与加工2001,30(7)
一种隔热防水涂料(CN1277978A) 用灰钙粉(熟石灰)、搪瓷钛白粉和方解石粉,其次加入隔热镇水粉和石英石粉、改性聚乙酯胶粘剂等.非金属加工专 利文摘(国外) 本编辑部可提供以下专利原文(英文),每篇收取30元工本费. 010701p 叠层状晶体结构的氢氧化镁之制备 含镁盐的水溶液中加入水溶性碱性物质,在101.325kPa或稍高压力和室温至100℃或稍高的温度下制得氢氧化 镁.所得产品最大粒度不大于5μm,厚度约300~500*!.此种产品可用作热塑性树脂的阻燃剂. 010702p 高岭土的浮选除杂 采用改进的浮选流程,以脂肪酸和氧肟酸盐的混合物作捕收剂,可从高岭土中除去带色杂质. 010703p 球状硅微粉之制备 所用设备为园筒状磨机,该磨机的旋转轴倾斜于水平方向,磨机内壁采用比石英软得多的材质,磨机有非球状石英原料入口和 球状产品出口.旋转部件由高速驱动轴驱动,该驱动轴与磨机的轴的方向一致.旋转部件包括至少一个与物料入口垂直成直线的叶片,使进入物料被叶片抛 向磨机内壁,于是得到球状硅微粉. 010704p 碳酸锂的提纯 将由矿石、卤水或海水生产的碳酸锂溶于水中,在压力下与二氧化碳生成可溶性碳酸氢锂,此时原料碳酸锂中的某些杂质形成沉淀 除去,而溶解的杂质则用离子交换法或液--液萃取法与碳酸氢锂分离,最后沉淀得到高纯碳酸锂.以此法提纯的碳酸锂可用于医药、电子级晶体或生产电池 级金属锂. 010705p 卤水中除镁提锂的方法 在含锂约6%的浓缩卤水中首先将镁以氢氧化镁的形式除去,然后在除镁后的卤水中加入循环石灰处理母液,以沉淀碳酸锂 . 010706p 碳酸钙的电化学提纯 在碳酸钙水溶液中溶解金属杂质,并使电流通过该溶液.以此法提纯的碳酸钙适于用作食品或医药添加剂,造纸填料或涂布 料,塑料、涂料、粘结剂填料,以及催化剂、催化剂载体,并可用于电子、半导体、萤光、激光等领域. 010707p 表面改性碳酸钙填料及其应用 用有机酸类对碳酸钙表面进行湿法改性.所得改性碳酸钙特别适用作树脂填料,不仅使树脂产品有极好的抗热性 ,而且有极好的触变性、抗碎裂性和满意的贮存稳定性.用作塑料填料时,具有极好的分散性和绝缘性.用作涂料或墨水填料时,则有极好的抗水性. 010708p 高强度半透明云母玻璃陶瓷 本专利涉及云母玻璃陶瓷及其生产工艺和作为假牙材料的应用.此种陶瓷中存在结晶状的云母和二氧化锆.含有K2O 0~9%, Na2O 0~9% (K2O+Na2O 4%) SiO2 35%~60%, MgO 10%~25%, Al203 7%~30%, ZrO2 4%~12%, F 2%~10%,基本上不含锂、钙、锶和钡. 010709p 云母绝缘纸生产方法及其应用 本专利涉及用于旋转高压电器线圈的云母绝缘纸的制造及应用.在线圈缠绕之后,云母绝缘层可在真空和压力条件 下用无溶剂合成树脂浸透,继而加热使之硬化.云母薄层中还含有无机或有机纤维,然后喷洒环氧树脂混合粉末涂料.另外,含喷洒粉末涂料的纤维云母层面 ,在压力和温度作用下固着于支撑物上. 010710p 含有粘土和滑石的干洗粉剂 该粉剂可用干法洗去织物上的油斑.粉剂中粘土和滑石的比例与所要清洗的油斑的性质有关. 010711p 剥片透明滑石 此种剥片滑石具有高的径厚比,其上表面基本上平行于层片界面.这种滑石颗粒之上表面、下表面和侧表面都是平滑的,并具有较 高的透明性、皮肤附着性、润滑性和涂敷性,因而尤其适用于化妆品和药物制备. 010712p 由丙烯弹性体和滑石组成的热塑性树脂 由丙烯聚合物、苯乙烯弹性体和滑石组成一种热塑性树脂.其中丙烯聚合物可以是乙烯--丙烯嵌段共聚 物、聚丙烯树脂、至少两种熔流率各不相同的丙烯聚合物之混合物,苯乙烯弹性体则可以是代表式为 - ( PS - PEB ) PS m- 或 - ( PS - PEB ) m 的弹 性含苯乙烯嵌段共聚物(式中PS是聚苯乙烯嵌段,PEB 是聚乙烯-丁烯嵌段)也可以是熔流率各不相同的弹性含苯乙烯嵌段共聚物之混合物. 010713p 多孔海泡石 海泡石原料经磨细、湿度调整、压制以及650~800℃焙烧,所得多孔海泡石具有较好的抗水性和抗热冲击性.该海泡石再经酸处理后 ,具有大的比表面,孔径≤50*!,微孔比表面40~200m2/g,占海泡石总表面的20%以上.此种多孔海泡石可用作吸附分解催化剂. 010714p 含硅灰石和方解石的液全环氧树脂 一种环氧树脂浇铸料由以下成分组成,a.液体芳香族缩水甘油醚或β-甲基缩水甘油醚,或其混合物;b.缩水甘