Способ получения кварцевой крупки

но динам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КВАРЦЕВОЙ КРУПКИ Изобретение относится к промышленности строительных материалов, к технике получения кварцевой крупки, применяемой для получения оптических и кварцевых стекол.Известен способ выращивания кристал 5 лов кварца путем растворения аморфной двуокиси кремния или кристобалита в растворе ЙН Г в гидротермальных услоовиях при температуре 100-450 С и0 р - 100-1000 атм, с последующей кристаллизацией на точечных затравках из частиц кристаллического кварца размером 0,001-0,1 мм, в весовом отноше- нии к исходной шихте от 1/100 до 1/4 при непрерывном перемешивании раствора 1,Недостатки известного способа - необходимость проведения автоклавного процесса кристаллизации при высокой температуре (100-450 С) и особенно давлении (100 - 1000 атм); необходимость применения больших количеств ЙНГ для полного растворения аморфной дву 2окиси кремния или кристобалита; необходимость утилизации НГ, который является побочным продуктом гидротермального процесса; длительность процесса (24 час и более).Наиболее близким к предлагаемому является способ подготовки сырья для получеиия кварцевого или оптического стекла путем предварительной обработки аморфной двуокиси кремния раствором карбоната натрия с концентрацией 10-30 г/л при температуре 150-170 С 2) .Недостаток данного способа заключается в медленной кристаллизации, замедляющей весь процесс получения кварце-. вой крупки. Цель изобретения - интенсификация процесса.Поставленная цель достигается тем, что на аморфную двуокись кремнезема дополнительно воздействуют девятиводным метасиликатом натрия с образова72286 3цием содосодержаще"о кремнезема причем соотношение содосодержашего кремнезема и девятнводцого метясилцкятя цятрцясоставляет 1;0,05 при Ус:Т - 1:5, акристаллизацию ведут при 1 =150-250 С,Р = 5-50 втм в течение 4-10 чяс,Температура и продолжительность гидротермальной обработки, в также количество вводимого Ма ЯОг МНгОвзаимосвязаны. При низких температурахгидротермальной обработки ( 150 С) требуется более продолжительная обработка(6 час) и введение йо, УО ЧН,О вбольших количествах ( отношение еодосодержашего кремнезрмв к Мо %0 ЧМ Огравно 1:0,05), При температуре гидротермальной обработки, равной 200 С,требуется 1 час обработки пульпы, вкоторой отношение содосодержащегокремнезема к Йа ЪО 9 Н,О составляет 1:0,02. При более высоких темпеоратурах (250 С) образование кристаллической фазы происходит без введенияЙа,ЪО ИН,О но время процессасоставляет 10 час.Применение Ма О ЧН,О позволяетускорить процесс кристаллизации вследствие увеличения растворимости 5 0 в1присутствии КЯ 0,Сущность изобретения поясняетсяконкретными примерами его выполнения.. П р и м е р 1. Стальной автоклавемкостью 43 см загружается примернозна 213 обьема водной суспензией содосодержащего кремнезема и Йа,5 Ю 9 Н Опри отношении 1 и Ж 5 Т - 1(27 г содосодержащего кремнезема,14 г Йа МО 9 Н О р 14 см воды).Нагрев автоклава осуществляется до150 С и Р = 5 атм. В этих условиях суспензию выдерживают в течение6 чвс, после чего суспецзию отфильтровыввЮт и промывают водой пля удаления маточного раствора. Полученную кварцевуюкрупку промывают 10%-ным воднымраствором ) 504 (можно любойминеральной кислотой), отфильтровываюти промывают водой до отрицательнойреакции на анион. 4) р и м е р 2, Стальной явт клавемкостью 43 см загружают примерно3ця 2/3 объема водной суэце нзие й содосодержяшего кремнезема и ло ЪОф ЧН Опри отцошенни 0,05 и Ж; Т = 3 (14 гсопосопержящего кремцеземя, 0,28 гйа %0 3,О, 21 сл вопы), Нвогрев автоклава осуществляют до 200 С,Р=15 атм,О В этих условиях суспецзию выдерживают в течение 4 чяс после чего суспензию отфильтровывают и промываютвопой для удаления маточного раствора,Полученную кварцевую крупку отмывают15 10%-ным водным раствором сернойкислоты, отфильтровывают и промываютводой по отрицательной реакции на янион.При разработке непрерывного технологического процесса производства квяр 20 цевой крупки по способу возможно многократное использование маточного раствора, Способ дает возможность получитькварцевую крупку больших размеров, по0,35 мм.25 формула изобретения Способ получения кварцевой крупкипутем воздействия ца аморфную двуокиськремния содой с последующей гидротермяльной обработкой и кристаллизацией,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, сцелью интенсификации процесса, нв аморфную двуокись кремнезема ПдполнительноЗ 5 воздействуют певятивопным метясиликатом натрия с образованием содосодержвшего кремнезема, причем соотношениесопосодержашего кремнезема и девятиводного метясиликята натрия составляет40 0,05:1 при Р:Т = 1:5 я кристаллизацию ведут при 1 = 150-250 С,.Р = 5-50 втм в течение 4 - 10 час,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМо 491593, кл. С 03 С 3/06, 1975,2. Авторское свидетельство СССРпо заявке о 2554317, кл. С ОЗВ 1./00,С 03 С 3/06, 1977 (прототип).Составитель Г. БуклейРедактор В, Зарвансквя ТехредО, Андрейко Корректор М. ДемчикЗаказ 530/6Тираж 528 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Рвушскяя набп, 4/5 филиал ПП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4