BE460793A - - Google Patents

Description

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  SOCIETE ANONYME DES MANUFACTURES DES GLACES ET PRODUITS   CHIMIQUE   DE
SAINT-GOBAIN, OHAUNY & CIREY PROCEDE D'OBTENTION DE CRISTAUX SECS DE META-SILICATE DE SODIUM 
On connait l'importance industrielle du métasilicate de sodium SiO3Na2 qui est fréquemment utilisé oomme   détersif à   l'encontre des silicates plus riches en silice, tels que le bisilicate et le trisilicate, qui donnent lieu,par suite de l'excès de silice dans ces corps,à cer- taines difficultés de rinçage,et,d'autre part,de préférence aux silica- tes plus riches en soude,tels que le sesquisilicate et l'orthosilicate, par suite de leur action corrosive due à l'excès de soude.

   Le métasili-   este   de sodium convient aussi bien   aux,usages   ménagers,comme le nettoy-   age de la vaiselle,qu'aux applications industrielles,en particulier dans l'industrie chimique,l industrie alimentaire,comme dans les laite-   ries,et encore dans l'industrie textile pour le blanchiment et le pei- gnage de la laine. parmi les différents états cristallins du   métasilicate   de sodium,le métasilicate cristallisé avec huit molécules d'eau est   l'un   des plus fréquemment   employée,car   il offre l'avantage de pouvoir être préparé à partir de solutions diluées,évitant ainsi la dépense qu'entrainerait la concentration des liqueurs. 



   Toutefois,on a constaté que ces cristaux de métasilicate de sodium   à 8 H20 retiennent toujours,même après un soigneux essorage,une petite quantité d'eaux-mères,telle que leur teneur globale en eau est d environ    8,2 à 8,5   H20,et   Que la présence de cette eau d'imprégnation les rend légèrement visqueux. on sait qu'il est possible d'obtenir, à partir de ces métasilicates humides,un produit poudreux et sec par deux voies,soit par séchage l'aide d'un courent d'air conditionné ou légèrement chauffé ecnag ou, à la fois conditionné et chauffé,soit par mélange avec un corps,tels que les carbonates de soude   anhydres,susceptible   de   s'hydrater.   



   Ces deux traitements ont toutefois l'inconvénient commun de néces-   siter,aprés   l'essorage habituel,une opération supplémentaire.De plus, les cristaux secs obtenus par séchage ne restent pas longtemps   sexe   l'air car ils sont hygroscopiques. Quant au mélange,il introduit dans le métasilicate un constituant étranger qui peut,dans certains cas,être indésirable, 
La présente invention,à laquelle ont collaboré Messieurs Louis Blan- chard et Jean   Lorrain,à   pour objet un procédé permettant   d'obtenir,à   l'état sec,directement par   l'essorage,c'est     à   dire sans traitement com- 

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 plémentaire,des cristaux de métasilicate de sodium hydratés à 8 H2O. 



   L'invention repose sur   l'observation     que,dane   certainesconditions, de température,les cristaux de métasilicate de sodium à 8 H2O sont ins- tables en présence   d'eau   et de cristaux à 9 H20. 



   Dans ces conditions,l'invention consiste à faire internenir des crie- taux à 9 H20 pour obtenir,à l'état   ses.par   simple essorage,des cristaux 
8 H2O,Ce résultat apparait d'autant plus remarquable que les cristaux de ces deux   hydrates,lorsqu'ils   sont séparés,ne peuvent être séchés,par essorage,d'une manière convenable. 



   En principe,on prépare un mélange des deux hydrates et on soumet ce mélange à un essorage. Toute   l'eau,même   à l'état de traces,qui peut im- prégner les cristaux,est alors absorbée par transformation de cristaux à   @   H20 en cristaux à 9   H20,cette   eau s'associant au sel moins hydraté pour former le sel plus hydraté.Il faut naturellement diriger cette transformation de telle manière qu'elle ne puisse conduire à une destruction excessive des cristaux à 8 H2O. pratiquement,ayant préparé des cristaux de métasilicate à e   H20,en   laissant refroidir une solution de métasilicate ensemencée par l'hydrate à 8 H20,on introduit,lorsque la cristallisation de cet hydrate estpres- que achevée,des germes de métasilicate à 9   H2e,et   l'on procède à l'esso- rage. 



   Ces opérations doivent,pour conduire à un résultat   optimum,satisfai- -   re à certaines conditions. 



   En premier lieu,il est nécessaire de réaliser,dans la masse,une ré- partition homogène et très fine des germes de   métasilicate   à 9 H2O.Cette condition est satisfaite si on opère dans un milieu suffisamment dilué, ce que l'on réalise,conformément à l'invention,en introduisant les ger- mes avant l'essorage.

   par contre,l'essorage doit être réalisé   Immédiatement   après   l'ense-   mencement et assez vite pour que les cristaux à 9 H20 n'aient pas le temps de se former en surabondance au détriment des cristaux à 8 H20 avec les eaux-mères laissées pour la dilution,-c'est à dire avant que   l'essorage soit terminé,- et ne puissent se constituer qu'en absorbant l'eau d'imprégnation des cristaux à 8 H 0, c'est à dire moyennant seule-   ment la conversion d'une quantité minime de ceux-ci. 



   En dehors de ces deux précautions opératoires,-dont la 
Demanderesse a reconnu qu'elles n'étaient pas incompatibles,- il con- vient d'éviter,surtout dans la mise en oeuvre industrielle dù procédé, que des germes de cristaux de métasilicates à 9 H20 n'interviennent prématurément sur les cristaux   à   8 H20 en cours de cristallisa- tion et troublent cette opération initiale,étant donné que,si elle con-   tient des germes de cristaux à 9 H20,la solution laisse précipiter des cristaux à 9 H20 et non des cristaux à 8 H 0.   on décrira ci-après un mode de réalisation de l'invention dans le- quel ces diverses conditions favorables sont respectées:

     on part d'une liqueur contenant environ 13 molécules d'eau pour 1 molécule de métasilicate SiO3 Na2, cette dilution ayant été reconnue fa-   vorable à la formation de cristaux à 8 H2O. on amorce cette liqueur avec des cristaux à P H20 très purs et l'on procède de telle manière qu'il ne se trouve pas de germes de métasili- oate à 9 H20 dans les appareils que l'on utilise. pour réaliser cette dernière   condition,on   chauffe,avant l'amorcage, la liqueur à une température de l'ordre de 50   à     60 ,pour   laquelle tous les germes de cristaux sont détruits.puis on laisse refroidir et l'on amorce ensuite la cristallisation avec des cristaux à 8 H20,à la tempé- rature d'environ 30 . 



   Lorsque la cristallisation en métasilicate   à   8 H20 est suffisamment avancée,on jette dans le produit des germes de   métasilicate   à 9 H20. 

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 pour ce second amorcage,il ne suffit pas d'introduire dans la masse, d'une manière quelconque, des cristaux à 9   H20,de   dimension parfois micros copique,qui seraient inévitablement répartis d'une façon irrégulière et ne constitueraient qu'un nombre de germes insuffisant , 
La Demanderesse a obtenu une répartition homogène de ces cristaux de métasilicate à 9 H20 en préparant une masse d'amorçage de la manière suivante:

     Dans la liqueur initiale, au sein de laquelle s'opérera la cristallisation en hydrates à 8 H o,on prélève un certain contingent correspon-   dent environ à 2 à 5% de cette liqueur,et l'on ensemence,avec des cris- taux à 9 H20,cette masse prélevée,préalablement chauffée à 40  environ, .en utilisant,par exemple, pour cet ensemencement,des cristaux d'une pré- paration précédente,car ils contiennent des cristaux à 9   H20.puis   on agite énergiquement la masse pendant quelques secondes,jusqu'à ce que la cristallisation s'amorce par un louche intense. 



   La masse d'amorcage secondaire ainsi formée est alors versée immé-   diatement dans la première liqueur parvenue en fin de cristallisation des cristaux à 8 H2O.   



   On ne   disposera   partir de ce moment,que d'un temps relativement bref pour effectuer le mélange intime des deux masses en vue de répartir uniformément les germes des cristaux'à 9 H2O; cette période ne doit pas dépasser quelques minutes.on procède,aussitôt après l'essorage,par exemple dans une essoreuse chauffée,aux environs de 48 ,pour éviter une prise en masse. 



   Les cristaux de métasilicate de sodium à 8   H20,obtenus   par applica- tion de l'invention,sont remarquablement secs et ils restent secs très longtemps à l'air. 



   REVENDICATIONS 
1 - un procédé d'obtention de cristaux de métasilicate de sodium hydratés à 8 H20,caractérisé en ce que   l'on   fait intervenir des cris- taux de métasilicate de sodium hydratés à 9   H20,pour   obtenir, l'état   sec,des   cristaux à 8 H20.

Claims (1)

1. 2 - un procédé d'obtention de cristaüx de métasilicate de sodium hydratés à 8 H20,selon la.revendication 1,caractérisé en ce que l'on prépare un mélange des deux hydrates et l'on soumet ce mélange à un essorage., 30-Un mode de réalisation du procédé selon la revendication 1 ou la revendication 3 ,caractérisé en ce que, dans la masse contenant des crie- taux de métalsilicate à e HOon réalise une répartitionnomgène et très fine de germes de métasilicate à 9 H2O, notamment par introduction des germes avant l'essorage de la masse.

   4 - un mode d'exécution du procédé selon l'une quelconque des reven- dications précédentes., caractérisé en ce que, dans une liqueur en fin de cristallisation du métasilicate de sodium à 8 H20,on Introduit,juste avant essorage de ces cristaux,des germes de métaailioate à 9 H2O, puis on,procède à, l'essorage de la liqueur ainsi ensemencée.

   5 - Divers modes d'exécution du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes,présentant les caractéristiques suivantes, appliquées isolément ou en combinaison: a) on utilise une liqueur de cristallisation de cristaux de métasi- licate à 8 H20 qui est chauffée puis ensemencée par l'hydrate à R H2O, ce chauffage préalable ayant pour but d'exclure éventuellement de la masse tous germes de métasilicate à 9 H2O au moment de'l'amorçage de cette masse par l'hydrate à 8 H20.

   b) La masse d'amorcage en cristaux à 9 H20 est obtenue par prélève- ment et chauffage d'une portion de la liqueur initiale de cristallisa- tion en hydrate à 8 H20 et par ensemencement de cette masse chauffée <Desc/Clms Page number 4> avec des dristaux à 9 H2O, c) on effectue très rapidement le mélange intime de la masse d'a- morcage avec la liqueur en fin de cristallisation des cristaux à 8 H2O, d) on réalise l'essorage immédiatement après l'ensemencement et assez vite pour que les cristaux à 9 H20 ne puissent se constituer qu'en absorbant l'eau d'imprégnation des cristaux à 8 H2O et moyennant - seulement la conversion d'une quantité minime de ceux-ci. e) Cet essorage est effectué par exemple dans une essoreuse chauf- fée aux environ de 48 .

   6 - un procédé selon l'une quelconque des revendications précéden- tes,en substance ainsi que défini,ou en substance conforme au mode de réalisation décrit.

   7 - A titre de produits industriels,les cristaux de métasilicate de sodium hydratés à 8 H2O, obtenus par application du procédé défini,no- tamment dans l'une quelconque des revendications précédentes, et de ses variantes.