Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ОБЕСКРЕМНИВАНИЯ РАСТВОРОВ НАТРИЕВЫХ АЛЮМИНАТОВ

Имеющиеся в патентной литературе и применяющиеся на практике методы обескремнивания указывают на необходимость применения при обескремнивании алюминатных растворов повышенного давления, что затруднительно в аппаратурном отношении и сопряжено с большими затратами пара на обогрев.

Предлагаемый способ отличается тем, что этот процесс производится при нормальном давлении. Метод заключается в следующем. К раствору алюмината, содержащему SiO₂, прибавляются соли, содержащие одноименные ионы с соответствующим алюминатом, например, к раствору алюмината натрия можно прибавлять NaNO₃, NaCl, Na₂SO₄, Na₂CO₃, последний наиболее целесообразно для производственных целей. Полученный раствор нагревается при температуре кипения в присутствии адсорбента (СаО, СаСO₃, уголь, крокус, МnO₂ и пр.) в течение нескольких часов. Благодаря прибавлению одноименного иона понижается концентрация ионов ОН и SiO₂, находящийся в растворе в виде Na₂ SiO₃ реагирует с алюминатом натрия с образованием натриевого алюмо-силиката по следующей реакции:

Для улучшения отделения осадка необходимо добавление адсорбента.

Пример. Имеется раствор алюмината натрия, содержащий на литр: Аl₂O₃ 186 г, Na₂O общего 176 г, Na₂O в виде каустической соды 131 г, Na₂O в виде карбоната 45 г; прибавляется раствор соды, содержащий 420 г Na₂CO₃ на литр, получается раствор алюмината следующего состава грамм на литр: Al₂O₃ 108,5 г, Na₂O общего 195 г, Na₂O карбоната 113 г и Na₂O каустического 82 г, SiO₂ 4,78 г; прибавив к полученному раствору 20 г СаО, нагревают его в течение 15 часов при температуре кипения и получается в растворе SiO₂ в расчете на Al₂O₃ 0,22%, что дает ~95% выделения в твердую фазу при потерях Аl₂О₃=4% и Na₂O=2,5%.

Полученные после обескремнивания растворы подвергаются карбонизации и при этом раствор соды получается почти насыщенным (содержание Na₂O в растворе соды при этом методе обескремнивания составляет 200-220 г на литр вместо обычных 90-100 г), что дает возможность сильно снизить расходы топлива на выпарку растворов.