English
dansk
Català
українська
Indonesia
Malti
Čeština
Türkçe
Deutsch
România limbi
bosanski
suomi
Panduan Komprehensif untuk Pengoptimuman Perindustrian
2. Pertimbangan Reka Bentuk Loji
3. Strategi Pengoptimuman Operasi
4. Aplikasi pasaran & trend industri
1. Proses Pengeluaran Teras
Pengeluaran sodium silikat (kaca)terutamanya dibahagikan kepada dua sistem proses utama, yang perlu dipilih mengikut ciri -ciri bahan mentah:
1.1 Proses Reaksi Fasa Cecair
Nisbah bahan mentah: soda kaustik cecair (NaOH), pasir kuarza (SIO₂) dan air dicampur dalam perkadaran, dan stim dipanaskan ke 120-150 darjah untuk reaksi.
Kawalan Modul: Dengan menyesuaikan nisbah molar SIO₂/na (biasanya 2. 6-3. 7), produk dengan moduli yang berbeza dihasilkan.
Keperluan Peralatan: Reaktor tahan karat alkali, sistem kawalan suhu automatik.
1.2 Proses terma fasa pepejal
Kaedah penalaan suhu tinggi: abu soda (na₂co₃) atau natrium sulfat (na₂so₄) dan pasir kuarza digunakan sebagai bahan mentah dan cair pada 1350-1450 darjah dalam relau reverberatory.
Peningkatan Alam Sekitar: Sistem rawatan gas ekzos (seperti peranti pemulihan SO₂) diperlukan untuk memenuhi piawaian pelepasan.
2. Pertimbangan Reka Bentuk Loji
2.1 Pemilihan Laluan Proses
Penilaian Ekonomi: Kaedah fasa cecair mempunyai pelaburan peralatan yang rendah (kira -kira $ 2 juta/50, 000 tan kapasiti pengeluaran), tetapi penggunaan tenaga yang tinggi; Kaedah fasa pepejal sesuai untuk pengeluaran berterusan berskala besar.
Kesesuaian bahan mentah: Asia Kimia Mengesyorkan: Kesucian pasir kuarza hendaklah> 98%, saiz zarah 40-120 mesh.
Sistem proses pertama adalah proses kering. Apabila kesucian pasir kuarza dalam bahan mentah adalah tinggi, taburan saiz zarah agak seragam, dan kualiti bahan mentah garam natrium seperti soda abu (natrium karbonat) stabil, proses kering adalah pilihan yang lebih sesuai. Dalam pengeluaran kering, pasir kuarza yang dipilih dan abu soda terlebih dahulu dicampur dengan tepat dalam bahagian tertentu, bercampur sepenuhnya, dan kemudian dimasukkan ke dalam relau suhu tinggi. Di dalam relau, suhu biasanya mencapai kira -kira 1300 darjah hingga 1400 darjah. Di bawah keadaan suhu tinggi ini, pasir kuarza (komponen utama silikon dioksida) bertindak balas secara kimia dengan abu soda untuk menghasilkan silikat natrium. Dalam proses ini, terdapat keperluan yang ketat untuk parameter seperti kawalan suhu relau, kadar suapan bahan mentah dan masa tindak balas untuk memastikan tindak balas itu dilakukan sepenuhnya dan cair silikat silikat berkualiti tinggi dihasilkan. Selepas cair natrium silikat yang dihasilkan mengalir keluar dari relau, ia mengalami langkah -langkah pemprosesan berikutnya seperti penyejukan dan penghancuran untuk akhirnya mendapatkan produk sodium silikat pepejal.
Sistem proses kedua adalah proses basah. Apabila pasir kuarza dalam bahan mentah lebih halus dalam saiz zarah dan mengandungi kekotoran tertentu, atau terdapat permintaan yang besar untuk produk silikat natrium cecair, proses basah lebih sesuai. Dalam pengeluaran basah, pasir kuarza mesti terlebih dahulu dipersiapkan untuk menghilangkan kekotoran dan memperbaiki kesuciannya. Kemudian pasir kuarza yang dirawat dan soda kaustik (sodium hidroksida) ditambah kepada reaktor dalam perkadaran yang sesuai. Dalam reaktor, dengan pemanasan dan kacau, pasir kuarza dan larutan soda kaustik bertindak balas di bawah suhu tertentu (biasanya antara 100 darjah dan 180 darjah) dan keadaan tekanan untuk menghasilkan larutan natrium silikat. Semasa proses tindak balas, suhu tindak balas, tekanan dan masa tindak balas perlu dikawal dengan ketat, dan perhatian harus dibayar kepada keseragaman kacau untuk menggalakkan kemajuan yang lancar reaksi. Selepas tindak balas selesai, kekotoran yang tidak bereaksi dan zarah pepejal dikeluarkan oleh penapisan dan operasi lain untuk mendapatkan produk sodium silikat cecair tulen. Sekiranya silikat natrium pepejal perlu dihasilkan, silikat natrium cecair boleh dikenakan langkah -langkah rawatan berikutnya seperti kepekatan dan penghabluran.
2. Pertimbangan Reka Bentuk Loji
Penilaian Ekonomi:
Dalam pengeluaran natrium silikat (kaca air), pilihan laluan proses mempunyai kesan penting terhadap kecekapan kos dan pengeluaran. Sebagai proses pengeluaran yang sama, salah satu ciri penting kaedah fasa cecair ialah pelaburan peralatan agak rendah. Mengambil kapasiti pengeluaran 50, 000 tan sebagai contoh, kos pelaburan peralatan hanya kira -kira 2 juta dolar AS. Ini sangat menarik bagi sesetengah syarikat dengan dana yang agak terhad atau yang ingin memasuki pasaran pada kos yang lebih rendah pada peringkat awal. Walau bagaimanapun, kaedah fasa cecair juga mempunyai kelemahan tertentu, iaitu penggunaan tenaga yang tinggi. Dalam proses pengeluaran, disebabkan oleh keperluan untuk mengekalkan keadaan tindak balas fasa cair, seperti pemanasan, pengadukan dan operasi lain, sejumlah besar tenaga akan dimakan, yang pasti akan meningkatkan kos pengeluaran produk. Dengan turun naik harga tenaga yang berterusan, kos penggunaan tenaga kaedah fasa cecair mungkin mempunyai kesan yang lebih besar terhadap manfaat ekonomi perusahaan.
Kaedah fasa pepejal lebih sesuai untuk pengeluaran berterusan berskala besar. Walaupun pelaburan peralatan kaedah fasa pepejal agak tinggi, kecekapan pengeluarannya sangat besar. Dalam kes pengeluaran berskala besar, kaedah fasa pepejal dapat memberikan permainan penuh kepada kelebihan pengeluaran berterusan, mengurangkan jeda dan masa penukaran dalam proses pengeluaran, dan dengan itu meningkatkan output per unit masa. Di samping itu, kaedah fasa pepejal dapat mengawal kualiti produk yang lebih baik dan mengurangkan kadar yang cacat semasa pengeluaran berskala besar disebabkan oleh kestabilan dan kesinambungan proses pengeluaran. Dalam jangka masa panjang, ia akan membantu meningkatkan daya saing pasaran dan manfaat ekonomi perusahaan.
Kesesuaian bahan mentah:
Sebagai organisasi profesional dalam industri, Asia Chemical mempunyai penyelidikan mendalam dan pengalaman praktikal dalam penyesuaian bahan mentah untuk pengeluaran sodium silikat. Syarikat mencadangkan bahawa saiz kesucian dan zarah pasir kuarza adalah dua faktor utama apabila memilih proses pengeluaran.
Untuk kesucian pasir kuarza, kandungannya mestilah lebih besar daripada 98%. Pasir kuarza kemelut tinggi dapat mengurangkan gangguan kekotoran dalam proses pengeluaran, memastikan kemajuan yang lancar tindak balas, dan dengan itu meningkatkan kualiti produk. Sekiranya kandungan kekotoran dalam pasir kuarza terlalu tinggi, ia mungkin bertindak balas dengan bahan mentah yang lain semasa tindak balas, menjejaskan pembentukan natrium silikat, dan juga menyebabkan kualiti produk menurun, yang tidak dapat memenuhi permintaan pasaran.
Pengaruh saiz zarah pasir kuarza pada pengeluaran sodium silikat dan julat yang optimum
Dari segi saiz zarah, saiz zarah pasir kuarza harus dikawal antara 40-120 mesh. Saiz zarah yang sesuai dapat memastikan kawasan hubungan dan kadar tindak balas pasir kuarza dalam tindak balas. Jika saiz zarah terlalu besar, kawasan hubungan antara pasir kuarza dan bahan mentah lain akan menjadi kecil, dan tindak balas mungkin tidak lengkap, mengakibatkan kecekapan pengeluaran yang dikurangkan; Jika saiz zarah terlalu kecil, ia boleh meningkatkan rintangan semasa tindak balas, menjejaskan aliran dan penghantaran bahan, dan juga boleh meningkatkan kesukaran pemisahan dan pemprosesan berikutnya.
3. Strategi Pengoptimuman Operasi
Pengesanan Modulus: Gunakan XRF Fast Analyzer untuk menyesuaikan nisbah bahan mentah dalam masa nyata.
Kawalan Kekurangan: Kandungan Fe₂o₃<0.05%, Al₂O₃ <0.5%.
3.2 Pelan Peningkatan Kecekapan Tenaga
Pemulihan Haba Sisa: Gas ekzos relau digunakan untuk memanaskan bahan mentah, dan kadar penjimatan tenaga dapat mencapai 18%.
Peningkatan Automasi: Sistem DCS mengintegrasikan data pengeluaran untuk mengurangkan kesilapan manual.
4. Aplikasi pasaran & trend industri
Aplikasi pasaran
Industri pembinaan
Campuran konkrit: Sodium silikat dapat meningkatkan kekuatan dan ketahanan konkrit. Ia bertindak balas dengan kalsium hidroksida dalam konkrit untuk membentuk kalsium silikat hidrat, yang mengisi liang -liang di dalam konkrit, menjadikannya lebih padat dan meningkatkan ketahanannya terhadap air, bahan kimia, dan hakisan.
Mortar dan grout: Ia digunakan dalam mortar dan grout untuk meningkatkan lekatan dan rintangan air. Ia membantu mortar mematuhi lebih baik untuk membina bahan -bahan seperti batu bata dan batu, meningkatkan kestabilan keseluruhan struktur bangunan.
Bahan kalis air: Sodium silikat adalah bahan mentah yang penting untuk membuat lapisan kalis air dan pengedap. Ia boleh menembusi liang -liang bahan binaan untuk membentuk filem kalis air, dengan berkesan menghalang rembesan air.
Industri kimia
Pembawa Pemangkin: Ia boleh digunakan sebagai pembawa untuk pemangkin dalam banyak reaksi kimia. Struktur berliang dan kestabilan kimia memberikan sokongan yang baik untuk komponen aktif pemangkin, meningkatkan aktiviti dan pemilihan pemangkin.
Flocculant: Dalam rawatan air kumbahan dan kumbahan industri, natrium silikat boleh digunakan sebagai flocculant. Ia boleh menyerap dan aglomerat yang digantung dalam air, menjadikannya lebih mudah untuk menghilangkan kekotoran dan mencapai tujuan pembersihan air.
Binder: Ia digunakan sebagai pengikat dalam pengeluaran bahan refraktori, seramik, dan pasir. Ia boleh mengikat bahan refraktori bersama -sama, meningkatkan kekuatan dan rintangan haba mereka.
Industri Kertas
Ejen ukuran permukaan: Sodium silikat digunakan sebagai ejen saiz permukaan dalam pengeluaran kertas. Ia boleh membentuk filem padat di permukaan kertas, meningkatkan kelancaran, kekuatan, dan rintangan air kertas.
Pengisi: Ia juga boleh digunakan sebagai pengisi di dalam kertas untuk meningkatkan keputihan dan kelegapan kertas, meningkatkan kualiti kertas.
Industri Detergen
Builder: Natrium silikat adalah pembina penting dalam detergen. Ia boleh chelate dengan ion logam di dalam air, melembutkan air, dan meningkatkan detergensi detergen. Ia juga mempunyai kesan penimbunan, mengekalkan nilai pH penyelesaian detergen dalam julat yang sesuai.
