速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景

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1、速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景韩世豪Ξ中国五环化学工程公司武汉430079摘要介绍一种目前可替代三聚磷酸钠的无磷环保型洗涤剂助剂产品———速溶层状偏硅酸钠。概述其主要性能、用途和市场前景,并对5ktΠa规模投资的经济效益进行了分析。关键词速溶层状偏硅酸钠市场前景投资效益能,提高去污力,分散洗脱的污垢以及保持良好的粉体结构等都有着重要的作用。由此可见,新型的无磷助洗剂ISS去除和吸附油污的能力相当强,这是其它任何助洗剂无法比拟的。ISS对污垢的浸透性、分散性、乳化性、漂洗性以及对洗物的杀菌、防锈、防腐蚀性能是非常优秀的,相比之下STPP在这方面的性能就弱得多,甚至还有腐蚀性。所以,IS

2、S在工业、家庭各种轻重油污清洗剂方面较STPP有绝对的优势。是一种目前被公认为可替代STPP产品的环保型原料。ISS是我国唯一具有独立知识产权的新型硅酸盐助洗剂,产品及生产工艺已申请发明专利。1概述洗涤剂的助剂是生产各种洗涤剂的主要原料。目前,在洗涤剂中普遍使用的助剂是三聚磷酸钠(STPP),用它所生产的洗涤剂能达到良好的洗涤效果,是一种较理想的洗涤助剂。但由于STPP是一种含磷产品,作为生产洗衣粉及其它洗涤剂的主要助剂,它会直接对水质造成严重污染。近年来,随着国际上禁磷呼声越来越强烈,以及我国大部分沿海及江河湖地区立法禁磷的要求越来越严格,因此,急待研制和开发无毒、无害、无污染且不含磷的

3、环保型产品来替代STPP。目前,被认为可替代三聚磷酸钠产品的无机物主要有4A沸石、偏硅酸钠以及它的衍生物———速溶层状偏硅酸钠等。而后者不仅不含磷,无污染、去污力强,而且生产成本低。该产品突破了传统偏硅酸钠的局限,经特殊工艺被赋予更多的性能,其应用范围更广泛。该产品英文名为InstantSolublelayeredSodiummeta2silicates,简称ISS,分子式Na2SiO3,pH值1214左右,熔点最高可达1089℃,表观密度014～019gΠcm3,溶解度(20℃)151gΠg水,溶解速度相当快,不会出现玻璃化现象。ISS理化性能不但优于水合偏硅酸钠,而且优于普通无水偏硅酸

4、钠,ISS颗粒均匀,比表面积大,吸油值可达70%以上,有利于去除油污;ISS总碱含量≥41%,二氧化硅含量≥40%,分子结构以β型层状为主,较水合偏硅和普通无水偏硅提高了对Ca2+、Mg2+的容量,对促进硬水软化,调节和稳定pH值,改善表面活性剂效2生产技术211生产方法速溶层状偏硅酸钠是在无水偏硅酸钠的基础之上,经过特殊工艺处理后的新型产品。该产品通常用泡花碱(或石英砂)以及烧碱等为原料而制得。其生产流程见图1所示。图1ISS生产工艺流程图生产条件以设计能力5ktΠa规模为例:212(1)主要原料(2)主要设备泡花碱(或石英砂)、烧碱33～5m碳钢或不锈钢反应釜韩世豪:高级工程师,198

5、0年毕业于上海化工学院(华东理工大学)化学工程专业。长期从事工程设计和技术管理工作。发表论文多篇。联系电话:(027)87803014。Ξ技术经济与市场2001,11(5)31韩世豪速溶层状偏硅酸钠的生产技术与市场前景1台;20～30m2聚丙烯板框压滤机1台;喷雾干燥机组1台,015～1t蒸汽锅炉1台;热风炉1台以及必要的非标设备等。设备、设施投资大约100～110万元。“三废”排放,又无副产物。5市场前景我国的合成洗涤剂工业,自80年代起才逐步发展起来。1985年产量为100419kt,1990年上升为151412kt,1995年为1800kt,到2000年总产量大约为2300kt。其中

6、超浓缩粉所占的比例由6%上升到20%以上(工业发达国家在85%以上),工业清洗剂占10%左右,液体洗涤剂占12%以上。若按上述2000年总产量的最低添加量10%计算,全国每年合成洗涤剂将会消耗230ktISS。而目前我国ISS产量仅有几千吨。因此,国家每年需花外汇进口来弥补国内的不足,并且随着我国洗涤剂工业的迅速发展,以及ISS产品的应用范围不断拓宽,其需求量将呈逐年上升的趋势。同时,ISS也极具国际市场竞争的优势,在美国,ISS产品的FOB价格是34110美元Π100磅,折合人民币6232元Πt。欧洲的价格每100磅要比美国高出1美元。从以上分析足以证明,投资生产速溶层状偏硅酸钠,符合国

7、家产业政策和环保要求,产品技术含量高、投资小、回报高、项目生命力强,该产品在国内外具有一定的市场,潜力很大。(3)动力消耗、厂房及定员电力:100kW;水:10tΠd;厂房:500～600m2,高度515～610m以及化验室;工人:8名Π班。3成本核算及效益分析本核算及效益分析皆以自产泡花碱为前提条件。(1)变动费用合计:1618元Πt,其中①原辅材料:1278～1400元Πt,以1400元Πt计;②动力费:60元Πt;