化学沉淀法制备超细球形二氧化硅的工艺研究
超细二氧化硅的制备及研究进展
超细二氧化硅的制备及研究进展瞿其曙 何友昭 淦五二 李 敏 林祥钦(中国科学技术大学化学系,合肥 230026)摘 要 本文介绍了Sol 2Gel 法制备超细Si O 2的方法及其研究进展,并对其它的制备方法作简要的介绍。
关键词 Sol 2Gel 超细SiO 2*国家自然科学基金资助项目。
超细颗粒,通常泛指10~104~之间的微小固体颗粒,广义上则包括原子或分子簇(Cluster)、颗粒(G ranular)膜及纳米(Nanometer)材料。
超细颗粒属于微观粒子与宏观物体交界的过渡区域,因此具有一系列奇特的物理、化学特性,如量子尺寸效应、宏观量子遂道效应、小尺寸效应、表面效应等,这些效应为其新颖的应用奠定了宽广的基础。
作为一种新兴的材料,它已经在宇航技术、电子、冶金、化学、生物和医学等领域展露风采。
超细SiO 2作为超细材料中的重要一员,因其粘合力强、比表面积大、分散性好、光学性能和机械性能优良而广泛应用于催化剂载体、高分子复合材料、电子封装材料、精密陶瓷材料、橡胶、塑料、玻璃钢、粘结剂、高档填料、密封胶、涂料、光导纤维、精密铸造等诸多行业的产品中。
目前SiO 2的制备方法分为物理法和化学法两种。
物理法一般指机械粉碎法。
利用超级气流粉碎机或高能球磨机将SiO 2的聚集体粉碎,可获得粒径1~5微米的超细产品。
该法工艺简单,但易带入杂质,粉料特性难以控制,制粉效率低且粒径分布较宽。
与物理法相比较,化学法可制得纯净且粒径分布均匀的超细SiO 2颗粒。
化学法包括化学气相沉积(C VD)法、离子交换法、沉淀法和溶胶2凝胶(Sol-G el)法等,但主要的生产方法还是以四氯化硅为原料的气相法,硅酸钠和无机酸为原料的沉淀法和以硅酸酯等为原料的溶胶2凝胶法。
气相法制得的SiO 2纯度非常高,分散度好,粒径小,但生产过程中能源消耗大、成本高;沉淀法制备SiO 2的原材料广泛、价廉,但制得的SiO 2孔径分布宽,孔径形状难以控制,所得产品主要在工业上用做橡胶的补强剂;而Sol-Gel 技术由于其自身独有的特点,成为当今最重要的一种制备SiO 2材料的方法。
高纯球形纳米sio2的制备,改性与应用研究
高纯球形纳米sio2的制备,改性与应用研究近十年来，纳米材料及其相关应用在材料领域中蓬勃发展。
而高纯球形纳米SiO2（以下简称球状SiO2）一旦提出，就迅速获得广泛的关注，由于其独特的性质及其形貌，作为重要且多功能的功能纳米材料，球状SiO2得到了众多相关研究者的追捧。
球状SiO2的制备方法有多种，如溶胶-凝胶法、溶胶法、浴液沉淀法、沸水法、二苯醚油烃法等。
在这几种方法中，溶胶-凝胶法和溶胶法是制备球状SiO2的主要方法。
溶胶-凝胶法是指使用挥发溶剂等溶剂，将水溶性有机酸或有机碱引入水溶液体系中，同时在溶液中添加还原剂，或者加入固体共价单元，使溶解结晶均匀地生长成球形，从而制备出球状SiO2。
溶胶法是指使用水溶性有机酸或有机碱与二氧化硅结合后，在凝胶态物质中加入某种慢性水解剂，以缓慢水解和溶解球状SiO2等方法来制备球状SiO2。
此外，球状SiO2可以通过改变制备方法获得不同大小和形状，而且只要满足制备条件，球状SiO2的粒径大小也可以调整。
改性后的球状SiO2具有特殊的外部特性，可用于改善外部的疏水性、疏油性和亲水性等性质，并可以改变其表面特征，从而改变球状SiO2的功能性能。
目前研究表明，球状SiO2的表面可以被改性成大量的有机化合物和金属离子，从而赋予其新的功能性能，并为下一步的应用奠定了基础。
球状SiO2的应用非常广泛，其在玻璃、塑料、电子和化学行业等方面都得到了广泛的应用。
在玻璃行业，球状SiO2可以显著提高玻璃的抗热性，耐碱性和耐硅酸性，以及耐紫外线等光学性能；在电子行业，球状SiO2可以用作液晶显示器，塑料导电纤维，集成电路材料等；在化学行业，球状SiO2可以作为高效的载体，用于提高有机物的分离效率等。
本文研究了高纯球形纳米SiO2的制备、改性和应用方面的问题，以期为其今后的应用提供参考。
研究表明，球状SiO2可以通过不同的制备方法获得，并可以通过改性获得不同大小和形状，以及改变表面性质，具有独特的外部特性，可用于改善外部特性，具有多种应用前景。
湿化学法制备超细二氧化硅材料的研究进展
湿化学法制备超细二氧化硅材料的研究进展摘要：综述了化学沉淀法、溶胶-凝胶法和微乳法三种湿化学方法在制备超细二氧化硅材料方面的运用，从反应机理、工艺控制、影响因素、存在问题方面进行了比较和评述。
a关键词：超细二氧化硅化学沉淀法溶胶-凝胶法微乳法随着对二氧化硅制备技术及对其相关领域的研究的不断深入，超细二氧化硅的应用领域日趋广阔，其主要应用于橡胶、塑料、粘合剂、涂料等领域。
至今为止，关于其制备方法已研究出很多，本文将以液相法为重心，分别对化学沉淀法、溶胶-凝胶法、微乳法三种方法进行阐述。
一、化学沉淀法[1]其机理为硅酸钠和无机酸为原料通过化学沉淀法合成了粒径小且分布窄的纳米二氧化硅。
该法的关键是减少粒子之间的团聚，而获得比表面积较大的粒子。
团聚体的形成不仅与其沉淀生成条件有关，还与湿凝胶的洗涤、脱水、干燥、煅烧各工序的控制条件有关，其中影响最大的因素是PH值和温度。
该法具有原料来源广泛、廉价，能耗小，工艺简单，易于工业化生产，但同时也存在产品粒径分布较宽的问题。
二、溶胶—凝胶法[2]该法是以四氯化硅和硅醇盐为原料，通过水解、聚合形成溶胶，再聚集成凝胶，最后再干燥、煅烧成产品。
使用该法时，对反应制得的弹性凝胶体的干燥方式有空气中自然干燥法、真干燥法、超临界干燥法、亚临界干燥法等。
而其普遍采用的是真空干燥法和超临界干燥法。
真空干燥法得到的产品具有一定的孔隙率，但该方法设备简单，费用低，安全性好，当对产物的孔隙率没有过高要求时采用此种方法；超临界干燥法能避免凝胶体积大幅度收缩、开裂，保护凝胶纤细的网络结构，制品结构得以保持，但成本高。
[3]溶胶凝胶法以其工艺简单、产品纯度高、化学组分均匀等特点被用于制备超细SiO2。
但与此同时，溶胶-凝胶法也存在着缺点，如体积收缩太大、凝胶和干燥时间太长、原料费用过高等。
三、微乳法微乳法多采用W/O型微乳体系，该体系是热力学稳定、液滴半径处于纳米级、各向同性的分散体系。
体系中，表面活性剂包围着水相连续分散于油相中，被包围的水核是一个“微型反应器”。
沉淀法制备二氧化硅综述
沉淀法制备二氧化硅综述沉淀法制备二氧化硅是一种常用的制备方法，其基本原理是通过化学反应在溶液中生成沉淀，再将沉淀物进行分离、洗涤、干燥等步骤，最终得到二氧化硅。
下面将对沉淀法制备二氧化硅进行详细综述。
一、基本原理沉淀法制备二氧化硅的化学反应基于硅酸盐与酸反应，生成硅酸沉淀。
其化学方程式可以表示为：xSio2•yH2O+yH+→Sio2+(x+y)H2O其中，x和y是反应物的系数，表示硅酸盐与酸的比例。
通过控制反应物的浓度、温度和反应时间等参数，可以获得不同粒径和纯度的二氧化硅粉末。
二、制备方法沉淀法制备二氧化硅主要包括以下步骤：1.准备原料：通常使用硅酸钠、无机酸（如盐酸和硫酸）作为原料。
也可以使用含有硅酸盐的天然矿物，如海泡石、坡缕石等。
2.化学反应：将硅酸钠或硅酸盐矿物与无机酸混合，在一定温度下反应一定时间，生成硅酸沉淀。
3.分离：将生成的硅酸沉淀与溶液分离，可以采用过滤、沉降等方法。
4.洗涤：将硅酸沉淀洗涤干净，去除其中的杂质。
5.干燥：将洗涤干净的硅酸沉淀进行干燥处理，得到二氧化硅粉末。
6.煅烧：在一定温度下对二氧化硅粉末进行煅烧处理，去除其中的水分和有机物等杂质，得到高纯度的二氧化硅。
三、影响因素沉淀法制备二氧化硅的过程中，影响产品质量的因素主要包括原料质量、反应条件、洗涤和干燥等步骤的操作条件。
具体如下：1.原料质量：原料中杂质的含量会影响最终产品的纯度和质量。
因此，应选择纯度较高的原料进行制备。
2.反应条件：反应温度、反应时间和溶液浓度等因素都会影响硅酸的生成和结晶过程，从而影响最终产品的粒度和纯度。
3.洗涤和干燥：洗涤和干燥过程中的操作条件也会影响产品的纯度和质量。
如洗涤次数、干燥温度和时间等因素都会影响产品的质量。
四、应用领域沉淀法制备的二氧化硅粉末可以应用于许多领域，如陶瓷、玻璃纤维、涂料等领域作为高性能填料，也可以用于制造光学器件、电子材料等领域。
同时，通过控制制备过程中的参数，可以得到不同粒径和纯度的二氧化硅粉末，满足不同领域的需求。
沉淀法制备二氧化硅x
1. 实可溶性硅酸的性质，掌握一种破坏凝胶
的方法。
2. 预习要点
2.1《无机化学》中有关可溶性硅酸盐部分的 内容，尤其是水玻璃的性质。 2.2 预习有关溶胶的性质。
3. 基本原理
二氧化硅是地壳中存在量最大的氧化物，在 橡胶、塑料工业上作为补强填充料使用的二氧 化硅则大多为人工制备。人工制备二氧化硅的 一般途径有：气相法和溶液沉淀法。 气相法：利用硅的蒸气态的卤化物如SiCl4与水 蒸气在高温时水解： SiCl4 + 2H2O(g) = SiO2 + 4HCl(g)
实验流程
水玻璃 除杂稀释 稀硫酸 产品检验 ＞80℃ pH= 7~8 交替滴加 电解质 溶液
烘干
除杂
5. 实验步骤
5.1 水玻璃稀释
称取30 克水玻璃，加70 cm3水稀释，混匀后，置于 带橡皮塞的150 cm3细口瓶中静置数天，此操作要求提
起完成。
5.2 酸化沉淀
在250cm3 烧杯中，盛放80cm3 15%Na2SO4溶液， 加热至80～85 oC ，剧烈搅拌下，交替加水玻璃清液和 1moldm-3硫酸，使体系的pH值维持在7~8之间(用什么 方法检查?)，水玻璃加完之后，恒温20分钟，用倾析法 弃去上层清液，然后用热水洗涤沉淀至无SO42－为止， 抽滤出沉淀，110oC 烘干，得成品。
5.3 性质检验
取少许产品于试管中，分别试验其与碱和酸的作用
情况，若无变化，加热观察有何现象？
6. 问题与讨论
6.1 反应体系中硫酸钠的作用是什么？若不加硫酸 钠，反应结果如何？ 6.2 水玻璃溶液和酸液如果不是交替加入对结果有
何影响？
4. 仪器和药品
磁力搅拌器，台秤，抽滤装置、烘箱等;
沉淀法制备二氧化硅研究报告
• 产品
– SiO2含量在85~90%之间
3. 仪器和药品
• 磁力搅拌器，台秤，抽滤装置 • 水玻璃（工业品、模数3.3，含量28%） • Na2SO4(s)，H2SO4(1mol∙dm-3) • BaCl2(0.1mol∙dm-3) • HCl(6mol∙dm-3)，NaOH(6mol∙dm-3) • 酚酞溶液
4. 实验步骤
• 1. 水玻璃稀释（此操作已由实验室完成） • 2. 酸化沉淀
– 用热水配制80cm3 15%Na2SO4溶液，滴加两滴酚酞 – 恒温80~85oC搅拌，交替加水玻璃和1mol∙dm-3硫酸， 至60cm3水玻璃加完（记录H2SO4用量） – 恒温搅拌10分钟，静置，分层后倾去上层清液，用热 水洗涤沉淀，以0.1mol∙dm-3 BaCl2检验 – 抽滤出沉淀，小火炒干，冷却称重 – 取2份0.2g产品，与6mol∙dm-3NaOH和6mol∙dm-3HCl作 用，加热观察现象
沉淀法制备二氧化硅研究 告
1. 实验目的
• 掌握一种溶液沉淀法制备固体氧化物的方
法 • 了解可溶性硅酸的性质，掌握一种破坏凝 胶的方法
2. 基本原理
• 人工制备二氧化硅的一般途径
– 气相法：SiCl4高温水解 • SiCl4(g) + 2H2O(g) = SiO2(s) + 4HCl(g) – 溶液沉淀法：水玻璃+酸性物质 • 酸化法、碳化法
• 3. 性质检验
5. 问题与讨论
• 反应体系中硫酸钠的作用是什么？若不加
硫酸钠，反应结果如何？ • 水玻璃溶液和酸液如果不是交替加入对结 果有何影响？
磁力搅拌器的使用
使用方法
• 按电源开关接通电源，电源指示灯亮 • 按搅拌开关，搅拌指示灯亮，调节调速旋
超细二氧化硅的制备
2. 二氧化硅简介
2.1 二氧化硅概述 化学式SiO2，式量60.08。也叫硅石，是一 种坚硬难溶的固体。它常以石英、鳞石英、方 石英三种变体出现。从地面往下16千米几乎65 ％为二氧化硅的矿石。天然的二氧化硅分为晶 态和无定形两大类，晶态二氧化硅主要存在于 石英矿中。纯石英为无色晶体，大而透明的棱 柱状石英为水晶。二氧化硅是硅原子跟四个氧 原子形成的四面体结构的原子晶体，整个晶体 又可以看作是一个巨大分子，SiO2是最简式， 并不表示单个分子。
3.现有的研究成果
（3）溶胶-凝胶法（Sol-Gel） 溶胶-凝胶法（Sol-Gel）最早源于十九世纪中叶，Ebelman和 Graham发现正硅酸四乙酯（TEOS）在酸性条件下会产生玻璃态 的SiO2 。溶胶-凝胶法就是将金属醇盐溶解在有机溶剂中，通过 水解聚合反应形成均匀的溶胶，进一步反应并失去大部分有机溶 剂转化成凝胶，再通过热处理，制备成膜的化学方法。SiO2的颗 粒粒径易受反应物的影响，如水和NH3H2O的浓度、硅酸酯的类 型（正硅酸四甲酯、正硅酸四乙酯、正硅酸四丙酯等）、不同的 醇（甲醇、乙醇、丙醇、戊醇等）、催化剂的种类（酸或碱）及 不同的温度等，对这些影响因素的调控，可以获得各类结构的纳 米SiO2 。该制备方法反应过程如下： Si(OC2H5)4+4H2O→Si(OH)4+4C2H5OH Si(OH)4+Si(OC2H5)4 →SiO2+4C2H5OH Si(OH)4 →SiO2+H2O
2.实验步骤
水热法合成步骤： （1）称取1.6g硬脂酸于350ml去离子水中，在90度水浴 加热下使其溶化。 （2）配制2mol/L的NaOH溶液逐渐滴加到上述硬脂酸 溶液中，知道页面小油滴消失并产生泡沫为止。 （3）加入模数为3.278的水玻璃，及50ml 0.6mol/L的 NaAlO2溶液，逐渐加入1:10的硫酸，至pH在10-12之间。 （4）将上述溶液加入到反应釜中，在180度下反应4h， 冷却，测定pH。 （5）抽滤洗涤至pH=7，称湿重，恒温干燥，称干重， 计算含水量。 （6）将样品装样，进行电镜和激光粒度表征。
沉淀法制备高比表面积SiO2的工艺研究
关键 词 ： Ｓ ｉ Ｏ ； 高比表面积 ； 沉淀法
中图分 类号 ： Ｔ Ｑ ４ ２ ０ ． ６ ； ０ ６ １ ２ 文章编 号 ： ０ ４ ３ ８ — ０ ４ ７ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ０ ７ ５ — ０ ６ 剂 的 条 件 下 制 得 比表 面 积 为 ７ ９ ２ ． ４ ｍ２ ／ ｇ的 Ｓ ｉ （ ＿ ） ２ 样 品．
溶于 Ｎ ａ ＯＨ 和 ＨＦ ， 受 高 温不 分 解 ， 多孑 Ｌ 有 消光性 、 吸 水 性、 吸 附性 ， 具有 优 越 的稳定 性 、 补 强性 、 增 稠 性 和 触 变 性ｌ ＿ ２ ］ ． 根据 Ｓ ｉ Ｏ 的制 备方 法不 同 ， 其 微 观 结 构 和 性 质 也
低、 产 量高 、 工艺 简单 、 易形 成规 模等 特点．
第 ５ ２卷
第 １期
厦 门 大 学 学报 （ 自然科 学版 ）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｘｉ ａ ｍｅ ｎ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ）
Ｖｏｌ Ｊ ５ ２ ＮＯ ．１
２ Ｏ１ ３年 １月
法 主 要 有 气 相 法 ］ 、 微 乳液 法口 、 溶 胶一 凝 胶 法 、 超 临
析纯 ， 国药 集 团 化 学 试 剂 有 限 公 司 ；Ｐ Ｅ Ｇ６ ０ ０ ０ ， 化 学
纯， 国药集 团化学试 剂有 限公 司 ； 去 离子水 ， 自制 ． 集热 式恒 温 加 热 磁 力 搅 拌 器 （ ＤＦ 一 １ ０ １ Ｓ ） ， 河 南 爱
为基 本原 料 ， 以 Ｐ Ｅ Ｇ６ ０ ０ ０为 表 面 活 性 剂 ， 通 过 对 实 验 条件及 试 剂 的 改 进 制 得 高 比表 面 积 Ｓ ｉ Ｏ。 ， 具 有 成 本
沉淀法制备小粒径SiO2的实验研究
Ｆｇ１ Ｐｒ ｃ ｓ ｆＰｒｐａａｉｎｏ ｄｆｅ ｔｒｈ ｉ ｏ ｅ ｓｏ ｅ ｒｔｏ ｆｍｏ ｉ ｄｓａ ｃ ． ｉ
收 稿 日期 ：２ ０ －１２ ；修 回 日期 ：２ ０ －３Ｏ ０ ６０ －７ ０ ６０ －１ 基金 项 目 ：河 南 省 杰 出 人 才创 新 基 金 资 助 项 目 （４ １ ０ ８ ０ ０ ２ ００ ０ ） 作 者简 介 ：吴 雪 文 （９ ３ ） １ ８一 ．男 ．湖 南 株洲 人 ．主 要 从 事 材 料加 工 和改 性 研 究
维普资讯
第２ ５卷 第 ２期 ２０ ０ ６年 ４月
ห้องสมุดไป่ตู้
河 南 理 工 大 学 学 报
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＨＥＮＡＮ ＯＬＹＴＥＣＨＮＩ ＵＮＩ Ｐ Ｃ ＶＥＲＳ ＴＹ Ｉ
Ｖｏ ． ５ Ｎｏ ２ Ｉ２ ． Ａｐ ． ０ ６ ｒ２０
米尺 度 ．
关 键 词 ：沉 淀 法 ；Ｓ０２ 小 粒 径 ；纳 米 尺 度 ｉ ；
中图分类 号 ：ＴＱ １７ ２ Ｂ３ ３ 文献标 识码 ：Ａ 文章编 号 ：１ ０ —３ ２ （ ０ ６ ２０ ６ －４ ２ ． ；Ｔ ８ ０ ７７ ３ ２ ０ ）０ —１ ２０
０ 引 言
纳米 Ｓｏ 在塑 料 、橡胶 、纤 维 、涂 料 、生 物技 术 等领域有 着 广 泛 的应 用 … ．制 备 纳米 ＳＯ 颗 粒 ｉ２ ｉ２
的方 法有 ｓｃ ｉｈ气 相水 解法 （ 相 法 Ｓ０ ） ， 气 ｉ２［引、极性 有 机 溶剂 与 碱 金 属硅 酸 盐 反 胶束 溶 液 反 应法 ［ 引、 硅醇 盐溶胶一 凝胶 反应 法 －等 ，这些 方法 存在 着 生产 成 本 高 、工 艺复 杂 等 缺 点 ．沉 淀 法 制备 成 本远 低 ５ ］ 于其 他方法 ，但值 得关 注 的问题是 ，传 统沉淀 法工 艺生 产 的 Ｓｏ２ 品能 否成 为 纳米 ＳＯ ｉ 产 ｉ：中 的一个 品
高纯球形纳米sio2的制备,改性与应用研究
高纯球形纳米sio2的制备,改性与应用研究近年来，纳米科学与技术受到了越来越多的关注，它的发展正在推动着新材料的创新。
其中，SiO2作为一种半导体材料，可以用于电子、纳米技术、光学光子学和生物学等领域的研究与开发。
最近，人们开始研究高纯球形纳米SiO2，借助它能够制备出低表面活性，粒径可控，能够自由调节功能和结构等特点，令它在生物医学领域，纳米材料等领域尤为重要。
高纯球形纳米SiO2的制备：高纯球形纳米SiO2的制备通常有以下几种方式，包括溶剂热精制制备法、物理渗透沉淀法、化学气相沉淀法和光聚合制备法。
1.剂热精制制备法：该方法是将SiO2溶解在一定温度、一定pH 值下的溶剂中，使纳米晶粒能够随溶质的溶解而分散。
2.理渗透沉淀法：该方法利用SiO2溶液进行渗透析出，以形成球形白色纳米粒子。
3.学气相沉淀法：该方法通过改变或增加化学添加剂，以控制SiO2纳米粒子的生长，从而获得球形的纳米粒子。
4.聚合制备法：该方法利用光技术对SiO2纳米粒子进行聚合，以获得球形的纳米粒子。
改性：随着科学技术的发展，人们发现可以改性高纯球形的纳米SiO2，从而改善它的性能和功能。
改性技术包括多种技术，包括表面吸附、表面改性、包覆改性、基团接枝等。
改性可以使SiO2纳米晶粒具有自组装、药物和抑菌能力以及吸收能力等新功能。
应用：由于高纯球形纳米SiO2具有良好的稳定性、均匀分散性、低表面活性和可控粒度等优点，它广泛应用于生物医学领域、纳米材料领域等领域。
（1）物医学领域：高纯球形的纳米SiO2可以用于抗感染剂、载药分子、抗菌剂等生物医学领域的研究与应用。
（2）米材料领域：高纯球形纳米SiO2可以用于纳米零件、超细粉末、载体材料等纳米材料领域的研究与开发。
（3）他领域：高纯球形的纳米SiO2同时也可以用于精细化学品的生产，以及催化剂、涂料、高分子等材料的制备。
综上，高纯球形纳米SiO2的研究与制备已经取得了很大的进展，它的改性与应用也越来越广泛。
球形二氧化硅生产工艺
球形二氧化硅生产工艺
球形二氧化硅是一种高级材料，广泛应用于电子信息、光电子、石油化工、医药和日化等行业。
其生产工艺分为湿法和干法两种。
下面将对这两种生产工艺进行详细介绍。
湿法生产工艺：
1.原料准备：硅酸钠、硫酸、水和其他助剂。
2.反应：硅酸钠加入反应罐中，与硫酸搅拌反应，生成硅酸沉淀。
3.脱水：将硅酸沉淀分步送入脱水器中，经过高温、高压的汽化过程，去除水分，形成固体硅酸物。
4.干燥：将固体硅酸物置于高温、低压烘干，形成珠状颗粒。
5.煅烧：将颗粒放入煅烧炉中，进行高温煅烧，使其表面变硬，形成球形二氧化硅。
干法生产工艺：
1.原料准备：硅石粉、碱液和其他助剂。
2.反应：将硅石粉加水搅拌，形成硅石浆。
将碱液注入反应罐中，与硅石浆搅拌反应，生成氢氧化硅胶体。
3.成型：用特殊的成型机将氢氧化硅胶体成型。
4.干燥：将成型后的硅凝胶放入高温干燥炉中，使其固化成为粉状。
5.煅烧：将粉状硅凝胶放入煅烧炉中，进行高温煅烧，使其形成球形二
氧化硅。
以上就是球形二氧化硅的生产工艺。
无论是湿法还是干法生产工艺，
都需要专业的生产工艺和设备保障。
除此之外，还要控制好生产参数，如反应时间、反应温度和化学试剂的用量等，来保证生产的二氧化硅
质量稳定，达到客户的质量要求。
在球形二氧化硅的生产过程中，还要注意环保问题。
通过进行废气、
废水处理，达到国家环保标准，减少对环境的污染。
总之，球形二氧化硅的生产工艺是一个综合工程，需要在环保、质量、设备和生产控制等方面精益求精，以满足市场需求。
化学沉淀法制备纳米sio2颗粒的研究
化学沉淀法制备纳米sio2颗粒的研究
纳米二氧化硅为无定形白色粉末，是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料，其分子状态呈三维链状结构，为球形状，表面存在不饱和的残键以及不同键合状态的羟基，纳米二氧化硅的制备方法一般有以下几种：1.气相法制备二氧化硅
气相法多以四氯化硅为原料，采用四氯化硅气体在氢氧气流高温下水解制得烟雾状二氧化硅。
2.超重力法制备二氧化硅
超重力技术的基本原理是利用超重力条件下多相流体系的独特流动行为，强化相与相之间的相对速度和相互接触，从而实现高效的传质传热过程和化学反应程度。
超重力法制得的纳米二氧化硅粉体平均粒径小，粒度分布范围比较窄，比表面积大，纯度高。
3.化学沉淀法制备纳米二氧化硅
化学沉淀法是制备纳米二氧化硅的常规方法，通常是采用一定的水玻璃和无机盐为原料，在适宜的酸值和温度下沉淀合成，化学沉淀法制备过程相对简单，制备的产品粒径小、纯度高，是一种较为实用的方法。
4.溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅
溶胶-凝胶法制备过程中，由于凝胶中含有大量气孔，制备过程中可防止粉末颗粒产生严重团聚现象，易控制粉末颗粒尺度，可制得纯净且粒径分布均匀的超细SiO2颗粒。
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化学沉淀法制备超细球形二氧化硅的工艺研究在常温条件下采用化学沉淀法以硅酸钠为硅源,以聚乙醇-1000和十二烷基
苯磺酸钠(SDBS)组成的复配型表面活性剂为形貌控制剂,无水乙醇为分散剂,乙
酸乙酯为沉淀剂成功制备了超细球形Si02粒子。
系统研究了硅酸钠浓度、复配表面活性剂的用量及配比、分散剂的用量、沉淀剂用量、搅拌速度及反应时间等因素对产物Si02粒子的形貌特征、分散性以及产物产率的影响。
采用扫描电镜、红外光谱和X射线粉末衍射对产物进行了表征。
实验确定了反应的最佳工艺条件：硅酸钠浓度为0.6mol/L,复配表面活性剂的用量为2.1wt%、PEG-1000和SDBS的配比为20：1,分散剂无水乙醇的用量为5.0wt%,沉淀剂乙酸乙酯的用量为8.0wt%,搅拌速度为600rpm,反应时间为4.0h。
结果表明在最佳工艺条件下制备得到的Si02粒子基本为光滑的球形粒子,
平均粒径在400nm左右,产物产率达93.8%,而且产品的分散性较好,无明显的硬
团聚产生。
实验采用络合剂EDTA-二钠对对最佳工艺条件下制备得到的SiO2球
形粒子表面存在的杂质金属元素进行浸提,考查了EDTA-二钠浓度和浸提时间对
提纯效果的影响。
采用电感耦合等离子光谱发生仪对产品进行了表征。
研究表明,在EDTA-二
钠浓度为0.05mol/L,浸提时间为90min时,对Fe、A1、Zn、Ca、Mg、Pb杂质金
属元素的提纯效果较好,对这些杂质的总去除率率达到81.5%。
为了提高SiO2产品在有机高分子材料中的应用性能,实验采用硅烷偶联剂KH550对SiO2粉体进行了疏水改性,实验发现硅烷偶联剂对产品的疏水改性效果较好,改性后的产品能在较长时间内稳定分散在有机相环己烷中,并且改性后的
产品晶型并未有发生改变,仍为非晶态的无定形SiO2。