Способ получения двуокиси кремния

Свез СоеетскыкСвцыалыстыческыкРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 814858с присоединением заявки Ж -Гесударствеииый камитет. СССР ав делам иаобретеиий и еткрктиЯ(72) Авторы изобретен 1) Заявитель Белорусский технологический институт им, С. УОКИСИ КРЕМН 54) СПОСОБ ПОЛУЧ проце пбвыИзобретение относится к способам получения двуокиси кремния иэ отходов химических производств.Известен способ получения двуокиси кремния из кремнегелевого шлама путем5 водной отмывки его от примесей 1 .Наиболее близким к предлагаемому является способ получения двуокиси кремния из кремнегеля - отхода производства фторсолей - путем обработки его во 10 дой от соединений фтора с последующейо прокалкой при температуре 400 С2),Недостатком известного способа является необходимость длительной отмывки кремнегеля от примесей, что ведет к образованию большого количества стоков, содержащих токсичные соединения фтора. Утилизация этих стоков приводит к. резкому возрастанию стоимости 5402 . Кроме того получаемая 5102 обладает невысокой степенью чистоты.Цель изобретения - упрощение сса получения двуокиси кремния и шенне чистоты целевого продукта. Поставленная цель достигается тем, что обработку кремнегеля (отход производства Ы Г, образующийся при нейтрализации кремнефтористоводородной кислоты гидроокисью алюминия) ведут во взвешенном состоянии смесью аммиака и водяного пара при соотношении аммиака к водяному пару 1:30-100 при температуре 500-700 С.Расход ИНи водяного пара невелик и поэтому после охлаждения и конденсации обработанных газов возможно получение раствора, используемого для производства фторида-бифторида аммония. 06- работнный таким образом кремнегель превращается в чистую двуокись кремния реактивной квалификации, которая может быть использована для варки спецстекол.Рекомендуемый интервал температур 500 700 С обусловлен тем, что при темопературе ниже 500 С очистка кремнегеОля от примесей протекает с незначительной скоростью и не позволяет в конечном итоге получить двуокись кремния необхо 3 41димой чистоты,. Проведение процесса притемпературах выше 700 С значительноувеличивает корризионную активность продуктов гидролиза примесей кремнегелячто создает значительные трудности приаппаратурном оформлении процесса и связано со значительными знергозатратами.Количество реагентов, подаваемых наочистку кремнегеля, зависит от количества исходных примесей, Согласно примерамоно составляет МН /Ц О =1:30-100,Использование пароаммйачной смеси ссоотношением Й ИН 20 менее 1:100нецелесообразно, поскольку не достигается требуемая степень очистки кремнегеля вследствие нехватки аммиака дляобразования соответствующих аммиаковПовышение содержания аммиака в смесивыше соотношения Н НН О =1:30 нежелательно, поскольку не способствуетзаметной интенсификации процесса очистки кремнегеля.Сущность способа поясняется следующими примерами,П р и м е р 1, В кварцевую трубку,имеющую пористую перегородку и устройство для отвода конденсата, помещаюткремнегель состава (масс,%): Р - 1,7;2- 38 АОЗ 1,32; Ре О0,005 в количестве 4 г. Обработку водяным паром и аммиаком проводят г трубчатой печи при температуре 500 С, Расоход аммиака - 0,003 л/мин, водяногопара - 0,1 л/мин. Время обработки -1,5 часа. Кремнегель благодаря току водяного пара и аммиака находится вовзвешенном состоянии, В результате обработки получают 502 состава(масс,%): Г - 005 АЦ ОЗ,265;50 - 99,00; п,п,н, - 0,389; Ге 0 -0,001.П р и м е р 2; Условия опыта аналогичны, но обесфторивание проводят при700 С. В результате получена двуокисьО 4454 4состава (масс.%): Р - 0,003; А 0 00,226;5 02 - 99,47; РеОЗ - 0,0.;п.п,п. - 0,3.П р и м е р 3, Условия опыта анало гичны примеру 1, но обесфторивание кремнегеля проводили только водяным паромс расходом 0,1 л/мин. В результате получена двуокись кремния состава (масс,%);01; А 80 з,56 :" 0 98,00 10 п,п.п, - 0,7 Ге 2 0 - 0,001.Согласно изобретению, получают двуокись кремния чистоты выше реактивной,что позволяет использовать ее для целейхроматографии, производства люминофоров, 15 для варки спецстекол, кроме того отсутствие отходов и сточных вод при осушест=влении процесса в промышленном масштабе значительно упрощает способ получения5 02 и снижает себестоимость конечного 20 продукта.ф ор мула изобретенияг 5 Способ получения двуокиси кремнияиз кремнегеля - отхода производствафтористых солей - путем обработки последнего при повышенной температуре,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цеЗ 0 лью упрощения процесса и повышения чистоты целевого продукта, обработку ведут во взвешенном состоянии смесью аммиака и водяного пара при соотношенииаммиака к водяному пару 1:30-100 притемпературе 500-700 С.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1.Табакова Б. Г, и др, Сборник трудовЛипецкого филиала Московского институ 40 та стали и сплавов, выЪ.7 ч.2, 1970,с. 78.2. Габриелова М, Г, "Химическая наука и промышленность", т. 2, 1957,Х 6, с. 8.Составитель Й. АндруцкаяРедактор В, Данко Техред М. Поя Корректор В. БутягаЭаказ 943/32 Тираж 505 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-З 5, Раушс.кая наод. 1/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгоод, ул. 1 ро.кт;,