CN118891229B 碱金属硅酸盐水溶液及其制造方法 （东曹硅化工株式会社）

2024.09.12PCT/JP2023/0089832023.03.09WO2023/195300JA2023.10.12本发明的碱金属硅酸盐水溶液为下述碱金2O5浓度SiO2浓度为8.9质量16.7质量光程长发明的制造方法包括使用上述碱金属硅酸盐水21.0x10_3以上，SiO2浓度为8.9质量16.7质量光程长1cm、波长500nm时的透射率在利用网眼1μm的过滤器过滤碱金属硅酸盐水溶液时，过滤器上捕捉的固体成分量相对于过滤前的碱金属硅酸盐水溶液的质量小于1002.如权利要求1所述的碱金属硅酸盐水溶液，其中，以摩尔％表示，SiO2浓度相对于2O+K2O)浓度之比SiO2/(Na2O+K2O)为2.8～3.5。Na2O浓度之比K2O/Na2O为0.03～0.5.一种碱金属硅酸盐水溶液的制造方法，其是制料碱金属硅酸盐水溶液供于利用网眼小于50μm的过滤器的过滤处理和使用吸附材料的吸7.一种碱金属硅酸盐水溶液的制造方法，其是制8.一种碱金属硅酸盐水溶液的制造方法，其是制造权3[0003]本申请要求2022年4月5日提交的日本特愿2022_062996号的优先权，其记载通过氢氧化钠水溶液中而进行制造的湿式法(化学式A4酸盐)的同时供给高功能且高品质的湿式法[0031]一种碱金属硅酸盐水溶液，其中，以质量％表示，P2O5浓度相对于SiO2浓度之比K2O)浓度之比SiO2/(Na2O+K2O)为2.5使用以往的砂来源的硅酸钠水溶液时相同程度的白度的高品质其能够制造具有与使用以往的砂来源的碱金属硅酸盐水溶液时相同程度的白度的高品质P2O5浓度相对于SiO2浓度之比P2O5/SiO2为1.0×10_3以上，SiO2浓度为8.9质量16.7质[0054]本发明的碱金属硅酸盐水溶液使用包含二氧化硅成分的植物的燃烧灰即植物灰6一般而言，仅使用砂作为二氧化硅源的碱金属硅酸盐水溶液中的比P2O5/SiO2不会为1.0×P2O5/SiO2的P2O5的存在，能够判别碱金属硅酸盐水溶液为植物[0057]透射率(％T)是指使用硼硅酸盐玻璃制的10mm见方的比色皿(标准型、光程长[0058]本发明的碱金属硅酸盐2浓度处于上述范围，容易在与现有的碱金属硅酸盐水溶液同样的用途中使(Na2O+K2O)为上述范围，容易在与现有的碱金属硅酸盐水溶液同样的用途中使用本发明的[0060]本发明的碱金属硅酸盐水溶液中，以摩尔％表示，K2O浓度相对于Na2O浓度之比酸盐混合等来调整摩尔比K2O/Na2O。摩尔比K2O/Na2O优选为0.04～0.[0061]碱金属硅酸盐中的摩尔比K2O/Na2O可以成为碱金属硅酸盐是否为植物灰来7渣。将未溶解残渣多的碱金属硅酸盐水溶液直接作为原料制造湿式法二氧化硅的情况下，[0069]本发明的碱金属硅酸盐水溶液可以通过实施规定的过滤处理和吸附处理中的一者或两者的本发明的碱金属硅酸盐水溶液的制造方8[0074]制造本发明的碱金属硅酸盐水溶液时使用的植物灰是包含二氧化硅成分的植物一边流动一边在550℃~900℃燃烧的燃烧炉。燃烧温度更优选为600℃~800℃、进一步优[0077]此处，对使包含二氧化硅成9成分的大致90质量95质量％溶解的方法，则相对于(Na2O+K2O)浓度之比SiO2/(Na2O+K2O)调整为2.8液实施上述过滤处理和吸附处理中的一者或两者，从而除去碱金属硅酸盐水溶液中的杂理在未溶解的粗颗粒多的情况下等可以根据需要[0093]与此相对，只要是在任一种处理后能够实现65％以上的上述透射率(％T)的情况[0095]植物灰中的二氧化硅成分和碱成分不固定，因此碱金属硅酸盐水溶液中的K2O、2质量％的调整可以通过水稀释或二氧化硅K2O)浓度之比SiO2/(Na2O+K2O)的调整可以通过氢氧化钠的[0104]将本发明的碱金属硅酸盐水溶液作为原料制造的湿式法二氧化硅的种类没有特2+H2SO4→nSiO2+M2SO4+H2O[0108]以本发明的碱金属硅酸盐水溶液为原料制造的湿式法二氧化硅由于白度高且异[0113]用于制造植物灰的植物材料使用稻壳和稻秸。稻壳和稻秸在125℃充分干燥2小[0119]碳量如下测定：使用利用氧气流中燃烧_非分散红外线吸收法的碳分析装置(型秒的条件下对试样进行加热处理，用装置内的红外线检测器(NDIR)对CO气体和CO2气体进量的无机成分组成(碳除外)，利用装置附带的分析软件进行氧化物换算，求出浓度(质[0123]测定燃烧后的燃烧灰相对于在125℃充分干燥2小时后的稻壳等植物的质量的质[0127]植物灰的表观密度基于JISK5101_12_1：2004(颜料试验法_表观密度或表观比部突出的活塞的高度的变化和圆筒内的底面积，通过下式计算出单位为g/mL的堆积密度[0140]向具备搅拌装置的3L不锈钢容器中投入调整为5.8质量％的氢氧化钠水溶液1,[0143]对于一次处理后的碱金属硅酸盐水溶液，通过以下所示的滴定法测定碱浓度[0145]在容量300mL的锥形烧杯中加入称量至1mg单位的约2g的试样和约100mL的蒸馏[0155]将实施了一次处理和根据需要的二次处理的试样液作为实施例和比较例中使用[0160]分别使用植物灰a～植物灰f制备碱金属硅酸盐a～碱金属硅酸盐f，得到实施例1~实施例3以及比较例1～比较例3的碱金属硅酸盐水溶液。包括参考[0162]将用带有网眼1μm的膜过滤器的注射器抽取的碱金属硅酸盐水溶液试样用纯水进SiO22O3比和K2O/Na2O摩尔比。具体而言，将各成分的长(波长380nm～780nm)中容易看到着色的波长500nm(蓝与绿的边界附近)时的透射率(%边以一定的流量用60分钟滴加碱金属硅酸盐水溶液366mL和20质量％稀硫酸约108mL。然容量2L的抽滤瓶上安装150mmΦ的磁性布氏漏斗(抽滤器)，使用网眼8μm的滤纸(规格5A、[0180]将所得到的湿式法二氧化硅粉末用研钵轻轻再粉碎3分钟左右后，利用与测定植物灰的白度时相同的方法测定湿式法二氧化硅的白度。湿式法二氧化硅的白度为85以上[0195]在容量3L的抽滤瓶上安装110mmΦ的磁性布氏漏斗(抽滤器)，对碱金属硅酸盐b[0197]将实施例5中得到的5C过滤后的碱金属硅酸盐水溶液和参考例1的碱金属硅酸盐率改善至32.8％。以比较例4的碱金属硅酸盐水溶液为原料的湿式法二氧化硅的白度也改吸附处理和5C过滤的实施例4中，波长500nm时的透射率提高至94.5且湿式法二氧化硅后将其作为原料制造湿式法二氧化硅的情况。参考例1是使用硅砂来源的碱金属硅酸盐水金属硅酸盐b为原料制造的湿式法二氧化硅的白度为85，作为高功能性湿式法二氧化硅为94.4沉淀法二氧化硅的白度也提高至91。品质与以砂来源的碱金属硅酸盐水溶液为原[0209]植物灰来源的碱金属硅酸盐水溶液的品质有时不及参考例1那样的砂来源的碱金[0210]图4中示出比较例3中的碱金属硅酸盐水溶液的透射率光谱(波长200nm～800nm根据专利文献1中记载的方法制造的植物灰f来源的碱金属硅酸盐水溶液中，波长500nm时的透射率为55.4以