洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法 【技术领域】
本发明涉及一种洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,用于生产较强液体携带能力的4A沸石。
背景技术
目前代磷洗涤助剂主要以4A沸石为代表,4A沸石具有较高的钙交换指数,较强的软化水能力,在普通的洗涤用品生产中起着举足轻重的作用。
随着洗涤剂产品的迅速发展,在欧、美等发达国家已开始大量使用浓缩洗衣粉和超浓缩洗衣粉,它具有更环保、更经济的优点。浓缩洗衣粉和超浓缩洗衣粉已成为洗涤行业发展的必然趋势,而现有的洗涤助剂用4A型沸石存在自身液体携带能力低、抗再沉积性能差的缺点,不适合作浓缩洗衣粉和超浓缩洗衣粉的添加助剂,国外采用了P型沸石(其L.C.C值大于等于50%)作浓缩洗衣粉和超浓缩洗衣粉的添加助剂,L.C.C值越高,液体携带能力就越强。P型沸石价格高,要比普通4A沸石价格高出30%以上,妨碍了推广应用。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,获得的改性4A沸石产品液体携带能力强,抗再沉积性能好,价格低,特别适合作浓缩粉和超浓粉的添加助剂。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:(3.0~5.0)∶1∶(1.0~2.5)∶(80~170),加入4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品,其中导向剂的配制如下:
将Al2O3浓度为30~120g/l地铝酸钠溶液、SiO2浓度为8~20%重量比的水玻璃和氢氧化钠混合,控制硅铝比为5~20、钠铝比为10~25。
导向剂配制最好采用Al2O3浓度为50~60g/L的铝酸钠溶液、SiO2浓度为10~15%重量比的水玻璃和氢氧化钠进行配料,控制硅铝比为9~10、钠铝比为12~16。
导向剂所用铝酸钠溶液可以是单独配制的溶液,也可以是取自烧结法氧化铝生产过程中的铝酸钠溶液;氢氧化钠可以以固体形式加入,也可以以水溶液形式加入,溶液以高浓度更适宜。
导向剂的加入量为总溶液体积的1~20‰适宜,最好为2~10‰。
合成反应的工艺条件控制为:
浆化温度为:50~65℃,浆化时间为:5~30分钟;
晶化温度为:70~90℃,晶化时间为:1~3小时。
实际生产中,最好是铝酸钠溶液中Al2O3含量控制为35~110g/l,水玻璃的SiO2的重量浓度控制为15~28%。本发明中所用铝酸钠溶液可直接使用烧结法氧化铝生产过程中的铝酸钠溶液,可进一步降低生产成本。
生产母液可返回配料,不需要添加新水,降低生产成本,也方便工业操作。
本发明洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,调整了配料情况和生产工艺,设计高钠含量的反应体系,使用了较高浓度的反应物,采用了较低的晶化温度,获得的4A沸石产品液体携带能力强,抗再沉积性能好,与其它洗涤助剂组分配伍适应性好,其L.C.C值大于50%,可高达80%,较普通的洗涤助剂用4A沸石的L.C.C值37~42%至少高出16%,特别适合作浓缩粉和超浓粉的添加助剂。而本发明获得的改性4A沸石的生产成本同普通4A沸石的基本相同,甚至更低,因此,与生产浓缩粉和超浓粉所用P型沸石相比,价格低廉,利于普及应用。本发明生产方法生产4A沸石产品可获得较高的固含量,为120~250g/l。本发明所得改性4A沸石产品的应用将获得显著的经济效益和社会效益,无磷、环保,无污染。
【附图说明】
图1、本发明实施例生产流程框图。
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
导向剂配制采用Al2O3浓度为55g/L的工业铝酸钠溶液、SiO2浓度为10%重量比的水玻璃和氢氧化钠进行配料,控制硅铝比为9、钠铝比为12,混合均匀备用。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:4∶1∶2∶135,加入上述4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品,固含量为150g/l。
合成反应的工艺条件及参数控制为:所用铝酸钠溶液,其Al2O3含量为60g/l,所用水玻璃的SiO2的重量浓度控制为15%;
导向剂的加入量为总溶液体积的10‰;
浆化温度为:55±1℃,浆化时间为:10分钟;
晶化温度为:82±1℃,晶化时间为:2小时。
生产母液可返回配料。
本发明所得改性4A沸石的L.C.C值为65%。
实施例2
导向剂配制采用Al2O3浓度为70g/l的铝酸钠溶液、SiO2浓度为18%重量比的水玻璃和氢氧化钠进行配料,控制硅铝比为12、钠铝比为15,混合均匀备用。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:3.5∶1∶1.5∶120,加入上述4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品,固含量为155g/l。
合成反应的工艺条件及参数控制为:所用铝酸钠溶液,其Al2O3含量为75g/l,所用水玻璃的SiO2的重量浓度控制为18%;
本发明所用铝酸钠溶液为烧结法氧化铝生产过程中的铝酸钠溶液。
导向剂的加入量为总溶液体积的11‰;
浆化温度为:60±1℃,浆化时间为:15分钟;
晶化温度为:80±1℃,晶化时间为:2.5小时。
生产母液可返回配料。
本发明所得改性4A沸石的L.C.C值为67%。
实施例3
导向剂配制采用Al2O3浓度为110g/l的铝酸钠溶液、SiO2浓度为14%重量比的水玻璃和氢氧化钠进行配料,控制硅铝比为8、钠铝比为20,混合均匀备用。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:3∶1∶1.5∶100,加入上述4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品,固含量为160g/l。
合成反应的工艺条件及参数控制为:所用铝酸钠溶液,其Al2O3含量为100g/l,所用水玻璃的SiO2的重量浓度控制为25%;
导向剂的加入量为总溶液体积的1~20‰;
浆化温度为:55±1℃,浆化时间为:25分钟;
晶化温度为:85±1℃,晶化时间为:2.3小时。
本发明所得改性4A沸石的L.C.C值为68%。
实施例4
导向剂配制采用Al2O3浓度为75g/l的铝酸钠溶液、SiO2浓度为16%重量比的水玻璃和50%重量浓度的氢氧化钠溶液进行配料,控制硅铝比为9、钠铝比为16.,混合均匀备用。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:4∶1∶2.5∶150,加入上述4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品。
合成反应的工艺条件及参数控制为:所用铝酸钠溶液,其Al2O3含量为90g/l,所用水玻璃的SiO2的重量浓度控制为17%;
本发明所用铝酸钠溶液为烧结法氧化铝生产过程中的铝酸钠溶液。
导向剂的加入量为总溶液体积的7‰;
浆化温度为:62±1℃,浆化时间为:15分钟;
晶化温度为:78±1℃,晶化时间为:1.5小时。
生产母液可返回配料。
实施例5
导向剂配制采用Al2O3浓度为85g/l的铝酸钠溶液、SiO2浓度为17%重量比的水玻璃和氢氧化钠进行配料,控制硅铝比为14、钠铝比为14,混合均匀备用。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:5∶1∶2∶110,加入上述4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品。
合成反应的工艺条件及参数控制为:所用铝酸钠溶液,其Al2O3含量为50g/l,所用水玻璃的SiO2的重量浓度控制为16%;
导向剂的加入量为总溶液体积的14‰;
浆化温度为:57±1℃,浆化时间为:17分钟;
晶化温度为:88±1℃,晶化时间为:2.2小时。
实施例6
导向剂配制采用Al2O3浓度为58g/l的铝酸钠溶液、SiO2浓度为13%重量比的水玻璃和氢氧化钠进行配料,控制硅铝比为12、钠铝比为15,混合均匀备用。
本发明所述的洗涤助剂用改性4A沸石的生产方法,由铝酸钠溶液和水玻璃进行配料、浆化,合成反应中控制Na2O、Al2O3、SiO2和H2O的摩尔数比为:3.2∶1∶1.9∶90,加入上述4A沸石结晶导向剂进行晶化,最后经过滤、洗涤、干燥后处理得改性4A沸石产品。
合成反应的工艺条件及参数控制为:所用铝酸钠溶液,其Al2O3含量为90g/l,所用水玻璃的SiO2的重量浓度控制为22%;
本发明所用铝酸钠溶液为烧结法氧化铝生产过程中的铝酸钠溶液。
导向剂的加入量为总溶液体积的15‰;
浆化温度为:54±1℃,浆化时间为:17分钟;
晶化温度为:75±1℃,晶化时间为:2小时。
生产母液可返回配料。