沉淀法二氧化硅报告3
硅橡胶 沉淀法二氧化硅 硅烷化反应
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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。
二氧化硅研究报告
二氧化硅研究报告一、引言二氧化硅是一种重要的无机化合物，化学式为SiO2，常见的形态有晶体、胶体和溶胶等。
二氧化硅在工业、材料科学、生物医学和环境保护等领域都有广泛的应用。
本研究报告将对二氧化硅的制备方法、性质和应用进行综述。
二、制备方法1.转化法：通过将硅酸盐或硅石转化成二氧化硅。
硅酸盐转化法主要是通过加热硅酸盐，使其发生热分解反应，生成二氧化硅。
硅石转化法则是通过还原硅石，生成二氧化硅。
2.沉淀法：通过溶液中加入合适的化学试剂，使溶液中的硅酸盐沉淀下来形成二氧化硅。
沉淀法包括水溶液法、胶体溶液法、乳胶法等。
3.燃烧法：利用硅源与氧气或空气发生燃烧反应，生成二氧化硅。
燃烧法一般用于制备高纯度的二氧化硅。
三、性质1.物理性质：二氧化硅是一种无色、无味的固体，具有高熔点和高热稳定性。
晶体二氧化硅具有硬度较高、导热性好、电绝缘性能优异等特点。
2.化学性质：二氧化硅是一种弱酸性物质，可与碱性物质发生中和反应。
二氧化硅也可与一些金属反应生成相应的金属硅酸盐化合物。
四、应用1.工业领域：二氧化硅是一种结构性材料，在陶瓷、玻璃、橡胶、塑料和涂料等行业有广泛的应用。
二氧化硅在这些材料中能够增加硬度、改善透明度和延展性等性能。
2.生物医学领域：二氧化硅具有较大的比表面积和良好的生物相容性，因此在生物医学领域中有着广泛的应用。
例如，二氧化硅可以用作药物传递系统、生物材料的组成部分以及生物传感器的基质等。
3.环境保护领域：二氧化硅纳米材料可用于水处理、废气处理和固体废物处理等环境保护领域。
二氧化硅具有较大的吸附能力和催化活性，可以用于去除水中的有害物质和净化废气。
五、总结综上所述，二氧化硅是一种重要的无机化合物，在工业、材料科学、生物医学和环境保护等领域都有广泛的应用。
制备方法主要包括转化法、沉淀法和燃烧法等。
二氧化硅具有良好的物化性质，同时能够应用于陶瓷、玻璃、生物医学和环境保护等领域。
未来研究需要进一步优化制备方法，提高二氧化硅的性能，并探索新的应用领域。
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
化学沉淀法制备超细球形二氧化硅的工艺研究
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。
沉淀法二氧化硅报告3
广州大学化学化工学院本科学生综合性、设计性实验报告实验课程化学工程与工艺专业实验实验项目传统法制备沉淀二氧化硅及产品性能检测与表征专业精细化工班级07化工1学号姓名指导教师及职称陈姚教授开课学期2010 至2011 学年第一学期时间2010 年12 月23 日传统法制备沉淀二氧化硅产品及产品性能检测与表征（广州大学化学化工学院）【摘要】影响沉淀法制备所得的沉淀二氧化硅产品性能的因素有很多，诸如反应温度、pH 、加料速度、原料浓度与质量等。
本次实验设计在不同的温度与不同的投料速度来制备沉淀二氧化硅，并通过测定产品的吸油值、微观结构以及红外光谱来鉴定其性能以及判断最佳反应条件。
【关键词】沉淀二氧化硅；沉淀法；传统法；表征分析【前言】随着沉淀二氧化硅工业的广泛应用和深入发展，各种生产工艺也不断成熟和完善，制备沉淀二氧化硅的方法有很多，从基本原理上划分有气相法和沉淀法。
本次实验采用的制备方式为液相法，液相法主要是指沉淀法，传统的沉淀法通常以水玻璃和无机酸为原料，利用中和沉淀反应的方法来制取沉淀二氧化硅粉体。
沉淀法制沉淀二氧化硅的生产技术较为简单、设备装置要求相对较低，原料易得，成本低，较适合工业生产，但能耗相对较高，对环境有较高要求，产品活性不高，颗粒大小不易控制，亲和力差，补强性能低，颗粒表面亲水性集团键合严重，会削弱产品的结合力。
[Abstract] Affect the precipitation preparation income silica product performance on a number of factors, such as reaction temperature, pH, feeding speed, raw material concentration and quality, etc. This experiment design in different temperature and different feeding speed to preparation precipitation, and through determination of product sio2 of oil absorption value, microstructure and the infrared spectrum to identify its performance and judge the best reaction conditions.[Key Words] Precipitated silica, Precipitation, The traditional method, Characterization analysis[Introduction]With the wide application of precipitated silica industry and development, various production process also unceasingly maturity and perfection, preparation of precipitated silica many methods, from the basic principle of classified in furious mutually method and precipitation. This experiment used for liquid methods of preparation way, the liquid phase methods mainly refers to the precipitation, the traditional precipitation normally with sodium silicate and inorganic acid as raw materials, using the neutralization reaction method to precipitate producing precipitation silica powder. Precipitation legal precipitation silica production technology is relatively simple, equipment requirements are relatively low, reactants, low cost and suitable for industrial production, but relatively high energy consumption of environment, higher demand, product activity is not high, particle size and not easy to control, affinity is poor, reinforcing performance low, particle surface hydrophilic group bonding serious, will weaken the product of zincification.一、实验部分1、实验原理液相法主要是指沉淀法，传统的沉淀法通常以水玻璃和无机酸为原料，利用中和沉淀反应的方法来制取疏松、细分散的絮状白炭黑粉体。
锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验
锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验引言：锌精炼工艺中，二氧化硅的沉淀试验是一项重要的实验，用于探究锌精炼过程中二氧化硅的沉淀条件和效果。
本文将详细介绍二氧化硅的沉淀试验的步骤、实验条件、实验结果及其分析。
一、实验步骤1. 准备试剂：取一定量的硅酸钠溶液，将其加入蒸馏水中，摇匀，制备成一定浓度的硅酸钠溶液。
同时准备锌盐溶液，可以使用硫酸锌溶液或氯化锌溶液。
2. 反应容器：选择一只干净的容器，通常使用烧杯或锥形瓶。
在容器中加入一定量的硅酸钠溶液。
3. 沉淀反应：将锌盐溶液缓慢加入硅酸钠溶液中，并加入适量的稀硫酸作为催化剂。
同时，要保持试剂的温度和pH值恒定，通常在室温下进行，并用酸碱试纸检测pH值，保持在中性或弱碱性。
4. 沉淀分离：待反应完全进行后，静置一段时间，使得沉淀充分沉淀。
然后，使用滤纸或滤膜进行过滤，将沉淀分离出来。
5. 沉淀洗涤：用蒸馏水反复洗涤沉淀，直到沉淀洗涤液呈中性。
6. 沉淀干燥：将洗涤后的沉淀置于干燥器中进行干燥，直至沉淀完全干燥。
7. 沉淀称重：将沉淀称重，记录下沉淀的质量。
二、实验条件1. 温度：实验室常温，一般在20-25摄氏度。
2. pH值：控制在中性或弱碱性，pH范围在7-9之间。
3. 试剂浓度：硅酸钠溶液和锌盐溶液的浓度要根据实际需要进行调整。
4. 催化剂：稀硫酸作为催化剂加入反应体系中。
三、实验结果及分析根据实验步骤所述方法进行试验后，我们可以得到沉淀的质量。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 沉淀质量与硅酸钠和锌盐溶液的浓度有关：在保持其他条件不变的情况下，增加硅酸钠和锌盐溶液的浓度，可以得到更多的沉淀。
2. 沉淀质量与pH值有关：在中性或弱碱性条件下，沉淀质量较高。
如果pH值过高或过低，沉淀质量会减少。
3. 催化剂的作用：稀硫酸作为催化剂可以加速反应速率，提高沉淀效果。
4. 沉淀的干燥时间：沉淀在干燥过程中会失去一定的水分，因此干燥时间越长，得到的沉淀质量越稳定。
二氧化硅的测定实验报告
二氧化硅的测定实验报告一、实验目的本实验旨在通过化学分析方法测定给定样品中二氧化硅的含量。
二、实验原理本实验采用重量法测定二氧化硅的含量。
具体步骤如下：1. 样品的预处理：将给定样品加入足够的去离子水中，搅拌均匀，并过滤得到澄清的溶液。
2. 硅酸盐沉淀的制备：将所得溶液加入过量的硝酸铵溶液中，搅拌均匀，再加入过量的氨水溶液，使溶液中的硅酸盐完全沉淀。
3. 沉淀的过滤和洗涤：将硅酸盐沉淀用玻璃纤维滤纸过滤，并用去离子水洗涤至无硝酸铵和氨水残留。
4. 沉淀的烘干和称量：将过滤后的硅酸盐沉淀置于恒温箱中烘干至恒重，并记录其质量。
5. 计算二氧化硅含量：根据硅酸盐与二氧化硅的化学计量关系，计算出二氧化硅的含量。
三、实验步骤1. 取一定量的给定样品，加入足够的去离子水中，并搅拌均匀。
2. 将溶液过滤，得到澄清的溶液。
3. 将所得溶液加入过量的硝酸铵溶液中，搅拌均匀。
4. 加入过量的氨水溶液，使溶液中的硅酸盐完全沉淀。
5. 将硅酸盐沉淀用玻璃纤维滤纸过滤，并用去离子水洗涤至无硝酸铵和氨水残留。
6. 将过滤后的硅酸盐沉淀置于恒温箱中烘干至恒重。
7. 记录硅酸盐沉淀的质量。
8. 根据硅酸盐与二氧化硅的化学计量关系，计算出二氧化硅的含量。
四、实验数据与结果1. 给定样品的质量：10.00 g2. 硅酸盐沉淀的质量：2.56 g3. 计算得到的二氧化硅的含量：25.6%五、实验讨论通过本实验，成功地测定了给定样品中二氧化硅的含量为25.6%。
实验结果较为准确，符合预期值。
在实验过程中，我们采用了重量法来测定二氧化硅的含量。
这种方法简单易行，且结果可靠。
然而，在实验中仍存在一些可能导致误差的因素，如样品的不完全溶解、沉淀的未完全分离等。
为了提高实验结果的准确性，可以在实验过程中加强样品的预处理步骤，确保样品的完全溶解和沉淀的充分分离。
本实验中使用的是化学分析方法测定二氧化硅的含量，该方法适用于大多数样品。
但对于某些特殊样品，如含有其他干扰物质的样品，可能需要采用其他分析方法来进行测定。
制备沉淀二氧化硅参考实验方案2013.11.23
“连续法制备沉淀二氧化硅及性能检测”综合研究性实验参考实验方案一、连续法制备沉淀二氧化硅实验参考方案1、原材料工业硅酸钠溶液：40波美，SiO2含量28％固体Na2CO3、NaHCO32、实验条件（1）原料浓度：硅酸钠溶液：SiO2%=10%小苏打溶液：NaHCO3=7%Na2CO3=1.5%（2）一步原料进料速度：3-5L/minNa2CO3：3L/min，投料量1500mL小苏打溶液：4L/min，投料量1950mL（3）二步原料进料速度：小苏打溶液：0.2 L/min，投料量600mL水玻璃溶液：瞬间加入，投料量450mL （4）V一步：V二步=1：1（5）反应时间：一步反应时间：10min二步反应时间：10 min（6）反应温度：一步反应温度：90℃二步反应温度：70℃（7）搅拌速度：一步反应器搅拌速度：600r/min二步反应器搅拌速度：600r/min（8）洗涤条件：酸洗液：H2SO4=10%，洗涤三次（9）干燥条件：烘干干燥温度：120℃烘干干燥时间：5小时3、参考实验方案－探讨工艺条件对产品性能的影响（1）一步反应温度对产品吸油值及比表面的影响表1. 一步反应温度对产品吸油值及比表面的影响温度/℃吸油值/ml/g比表面/m2/g（2）一步反应硅酸钠溶液浓度对产品吸油值及三次结构的影响表2. 一步反应硅酸钠溶液浓度对产品吸油值及三次结构的影响水玻璃溶液浓度/％吸油值/ml/g比表面/m2/g（3）一步反应时间对产品吸油值及比表面的影响表3. 一步反应时间对产品吸油值及比表面的影响时间/min吸油值/ml/g比表面/m2/g（4）二步反应时间与产品吸油值及比表面的关系表4. 二步反应时间与产品吸油值及比表面的关系二步反应时间/min吸油值/ml/g比表面/m2/g（5）一步反应及二步反应对产品吸油值及比表面的影响表5 一步反应及二步反应对产品吸油值及比表面的影响一步反应物料二步反应物料吸油值/ml/g2（6）等等二、传统沉淀法制备二氧化硅实验参考方案1、原材料工业硅酸钠溶液：40波美，SiO2含量28％分析纯硫酸：98％2、实验条件（1）原料浓度：硅酸钠溶液：SiO2%=10%（硅酸钠＋水：大约1比3），投料量200mL 硫酸溶液：H2SO4=3% 28ml+1000mL水，投料量按PH控制要求（2）反应条件：反应时间（进料速度）：40 min反应温度：70－80℃反应PH：7.5－8（3）老化条件：老化时间：30 min老化温度：同反应温度老化PH：4（4）洗涤条件：水洗，至中性（5）干燥条件：烘干干燥温度：120℃；烘干干燥时间：5小时3、实验步骤（1）在反应器（1000mL烧杯）中加水至搅拌浆位置（大约150mL），加热至80－85℃（2）保持恒温，搅拌条件下同时加入稀硅酸钠溶液和硫酸溶液，控制反应液PH7.5－8，投料时间大约40min（3）投料完毕，加酸酸化至PH7，保温老化30min（4）冷却后，过滤，洗涤至中性――――（5）干燥――――（6）粉碎（7）样品性能检测和表征―――4、参考实验方案－探讨工艺条件对产品性能的影响（1）反应温度对产品吸油值及比表面的影响表1. 反应温度对产品吸油值及比表面的影响温度/℃吸油值/ml/g比表面/m2/g（2）反应硅酸钠溶液浓度对产品吸油值及三次结构的影响表2. 硅酸钠溶液浓度对产品吸油值及三次结构的影响水玻璃溶液浓度/％吸油值/ml/g比表面/m2/g（3）反应时间对产品吸油值及比表面的影响表3. 反应时间对产品吸油值及比表面的影响时间/min吸油值/ml/g比表面/m2/g（4）老化时间与产品吸油值及比表面的关系表4. 老化时间与产品吸油值及比表面的关系老化时间/min吸油值/ml/g比表面/m2/g（5）反应液PH对产品吸油值及比表面的影响表5 反应液PH对产品吸油值及比表面的影响反应液PH吸油值/ml/g比表面/m2/g（6）老化PH对产品吸油值及比表面的影响表5 老化PH对产品吸油值及比表面的影响老化PH吸油值/ml/g比表面/m2/g（7）等等“连续法制备沉淀二氧化硅及性能检测”综合研究性实验成绩登记。
连续法制备沉淀二氧化硅预习报告
连续法制备沉淀二氧化硅预习报告预习报告：连续法制备沉淀二氧化硅一、实验目的本实验旨在通过连续法制备沉淀二氧化硅，理解其制备原理和工艺流程，掌握相关的化学实验技能，为进一步研究和应用沉淀二氧化硅打下基础。
二、实验原理沉淀二氧化硅是一种重要的无机非金属材料，具有高纯度、高分散性、高比表面积等特性，广泛用于橡胶、塑料、涂料等领域。
连续法制备沉淀二氧化硅是其中一种常用的制备方法，其原理主要是利用硅酸盐与酸进行连续反应，生成沉淀二氧化硅。
具体的化学反应方程式如下：Na2SiO3 + 2HCl → 2NaCl + H2SiO3↓H2SiO3 → SiO2 + H2O三、实验步骤与操作要点1.实验准备（1）实验仪器与试剂：连续反应器、硅酸钠溶液、盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸盐酸（写清楚浓度与量度）、试纸等。
（2）实验设备安装与调试：按照实验要求，安装好连续反应器，确保设备密封性和管道畅通。
2.实验操作（1）将硅酸钠溶液加入连续反应器中，控制流量和浓度。
（2）开启反应器加热装置，控制反应温度。
（3）当反应器内出现沉淀物时，开始连续收集沉淀二氧化硅。
（4）在收集过程中，用试纸监测沉淀二氧化硅的质量，及时调整工艺参数。
（5）收集完毕后，关闭反应器和加热装置，取出沉淀二氧化硅进行后续处理。
四、注意事项1.在实验过程中要保持连续搅拌，确保反应均匀。
2.控制硅酸钠溶液的流量和浓度，避免反应不稳定或产生过多副产物。
3.加热装置的温度控制要精确，防止温度过高或过低影响实验结果。
4.及时用试纸监测沉淀二氧化硅的质量，以便调整工艺参数。
5.沉淀二氧化硅的收集和后续处理要按照规定操作，防止污染和损失。
五、实验结果与分析通过本次实验，我们成功地制备出了沉淀二氧化硅，并对其制备原理和工艺流程有了更深入的理解。
二氧化硅预习报告
一、实验目的(1)初步了解和掌握无机超微细粉粒体沉淀二氧化硅产品开辟的研究思路和实验研究方法，学会独立进行实验方案的设计，组织与实施。
(2) 了解沉淀二氧化硅的制备方法，掌握连续法制备沉淀二氧化硅的原理、工艺流程和影响产品性能的因素。
(3) 掌握沉淀二氧化硅主要性能参数的测定与表征方法。
了解粉粒产品的表征结果与产品性能之间的关系。
(4)了解“连续式反应装置”的结构及功能。
二、传统法制备二氧化硅1、反应原理2、工艺流程传统沉淀法生产白炭黑的主要原料是石英砂、纯碱、硫酸。
其工艺路线:首先采用燃油或者煤, 在高温将石英砂与纯碱加热至熔融, 反应制得固体水玻璃, 再经蒸汽溶解制得液体水玻璃, 然后在一定条件下, 再由液体水玻璃与酸反应, 经沉淀、过滤、洗涤、干燥而得到白炭黑。
传统法制备沉淀二氧化硅的工艺流程3、体系优缺点传统沉淀法生产白炭黑是现阶段最常用的生产方法，我国大部份沉淀法白炭黑生产厂家主要用此法生产沉淀法白炭黑，传统沉淀法生产的白炭黑SiO2含量在 94%以上, 比表面积可达 268~320m2/g。
工艺所采用的硫酸、硅酸钠(泡花碱)工业品价廉易得，生产技术与设备简单，反应条件比较温和，在同等体积的反应釜中,其产量较高，但是沉淀法白炭黑颗粒表面水性羟基键合严重，产品活性不高，颗粒不易控制，亲和力差，补强性能低，对于生产高品质白炭黑的工艺操作条件相当苛刻，在反应中有弱小的操作条件变化，都会引起产品质量的巨大波动。
4、影响产品性能的重要工艺条件(1) 水玻璃的影响在合成过程中发现,硅酸钠的浓度过大,易形成在合成过程中发现 ,硅酸钠的浓度过大，易形成凝胶;而浓度过小,则易产生溶胶而得不到所需的产品。
但在一定浓度范围内,改变硅酸钠的浓度,可以合成具有不同粒径的产品;水玻璃中 SiO2 与 Na2O 物质的量比也是影响白炭黑产品的一个因素。
(2) 表面活性剂和分散剂的影响(3) 沉淀剂与沉淀方法的影响(4) 反应体系 PH 的影响三、连续法制备二氧化硅1、反应原理Na2O²nSiO2(l) + 2NaHCO3 + (NM-1) H2O→2Na2CO3 + n(SiO2²mH2O) 1)在一定条件下炭化后的稻壳炭化物放于碳酸钠水溶液中，稻壳炭化物中的二氧化硅与碳酸钠在温度T1 下发生如下反应：二氧化硅以低模数可溶态硅酸钠形式溶解出来，并随之发生如下反应：2)溶解液在保温条件下过滤，然后迅速降温至温度2T，滤液中单硅酸浓度将处于饱和状态，温度与饱和浓度(C 。
赢创沉淀法二氧化硅
赢创沉淀法二氧化硅赢创沉淀法二氧化硅的制备过程相对简单，主要包括溶液制备、沉淀、分离、洗涤和干燥等步骤。
下面我们将详细介绍这些步骤。
首先是溶液制备。
赢创沉淀法二氧化硅的溶液一般由二氧化硅源和酸性溶液组成。
常用的二氧化硅源包括硅酸、硅酸盐等。
而酸性溶液可以选择盐酸、硫酸等。
将二氧化硅源加入酸性溶液中，搅拌均匀，溶解形成二氧化硅溶液。
接下来是沉淀过程。
将二氧化硅溶液加入沉淀槽中，通过调节溶液的pH值，使二氧化硅发生沉淀反应。
通常情况下，将溶液的pH值调节到酸性或中性范围，有利于二氧化硅的沉淀。
沉淀过程中，二氧化硅颗粒逐渐形成并逐渐增大。
然后是分离步骤。
当二氧化硅颗粒达到一定大小后，通过过滤、离心等方法，将二氧化硅颗粒与溶液分离。
这一步骤的目的是分离出含有较高纯度的二氧化硅颗粒，并去除溶液中的杂质。
接下来是洗涤过程。
将分离得到的二氧化硅颗粒进行多次洗涤，以去除残留的杂质和溶液中的酸性物质。
洗涤可以选择使用纯净水或酸性溶液，通过反复搅拌和分离的方法，将杂质彻底清除。
最后是干燥步骤。
将洗涤得到的二氧化硅颗粒进行干燥，使其含水量达到要求。
常用的干燥方法包括自然风干、烘干等。
干燥后的二氧化硅颗粒可以进一步进行研磨、筛分等处理，以达到所需的颗粒大小和纯度要求。
赢创沉淀法二氧化硅的制备过程相对简单，但在实际应用中仍需要严格控制各个步骤的条件，以确保二氧化硅的质量。
其中，溶液的配比、沉淀过程中pH值的控制、分离和洗涤的方法、干燥的温度和时间等都需要仔细调节和控制。
赢创沉淀法二氧化硅在工业中具有广泛的应用。
例如，在电子行业中，二氧化硅可以作为半导体材料的衬底，用于制备集成电路和光电器件；在光学领域，二氧化硅可以用于制备高透明度的玻璃、光纤等；在化工行业，二氧化硅可以作为催化剂的载体，用于催化反应等。
赢创沉淀法二氧化硅是一种常见的制备方法，可以得到高纯度的二氧化硅颗粒。
其制备过程包括溶液制备、沉淀、分离、洗涤和干燥等步骤。
沉淀法二氧化硅塑料薄膜开口剂的研制
ＣＨＩ ＮＡ ＰＬＡＳ ＣＳ Ｉ ＴＩ ＮＤＵＳ ＴＲＹ
第３ 第 １ ９卷 期
２１ ０ １年 １ 月
沉淀 法 二 氧 化 硅 塑料 薄膜 开 口剂 的 研制
陈优 霞 ，郑典模 ，罗 江 ，黎 建
（ 昌 大 学 环境 与化 学 工 程 学 院 ，江 西 南 昌 ３ ０ ３ ） 南 ３０ １
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连续法制备沉淀二氧化硅及性能分析(实验报告)
广州大学化学化工学院本科学生综合性、设计性实验报告实验课程化工研究性实验实验项目连续法制备沉淀二氧化硅及产品性能检测与表征专业化学工程与工艺班级2013级3班学号姓名指导教师及职称陈姚（副教授）开课学期2015 至2016 学年第二学期时间2016 年 5 月25 日连续法制备沉淀二氧化硅及产品性能检测与表征（广州大学化学化工学院，广东广州，510000）摘要白炭黑，一种无毒、耐高温、受热不分解的材料，广泛应用于橡胶、涂料、塑料等领域。
白炭黑的制备方法主要有气相法和沉淀法。
本文主要讲述如何利用连续法制备沉淀二氧化硅，并对产品性能进行检测与表征。
关键词白炭黑；连续法；制备；检测；表征白炭黑是一种超细微具有活性的二氧化硅粒子，化学名称为水合无定形二氧化硅或胶体二氧化硅，是一种重要的精细无机化工产品。
根据制备方法的不同，白炭黑分为气相法白炭黑和沉淀白炭黑。
白炭黑具有特殊的表面结构（带有表面羟基和吸附水）、特殊的颗粒形态（粒子小,比表面积大等）和独特的物理化学性能，广泛应用于橡胶、塑料、涂料、医药、日用化工诸多领域[1]。
连续法制备沉淀二氧化硅是采用工业液体硅酸钠和碳酸氢钠为原料，在“连续式反应装置”中制备无机超微细粉体材料——沉淀二氧化硅[2]。
本文主要讲述通过改变硅酸钠溶液的浓度进行实验，探究其对产品性能的影响。
1 概述1.1白炭黑的特性白炭黑是一种具有活性的细微状二氧化硅粒子，也称水合二氧化硅和胶体二氧化硅，这是一种白色、无毒、无定形结构的精细化工产品，其相对密度为2.319~2.653t/m3，一次粒径一般为10~40nm，熔点为1750℃，SiO2含量>90%；易溶于强碱和HF，不溶于水和酸。
本身具有多孔性、无味、不易燃、耐高温、质量轻、化学稳定性和电绝缘性好等优异性能。
1.2 白炭黑的结构电子显微镜图片硏究指出，在结构上，白炭黑内部是由Si-O键交替连接而成的一种不规则的四面体堆积结构，其中四面体中必由娃占据，四个顶点上由氧占据，并且四个顶点的氧与其他四面体的顶点共点，形成四个方向上的共点，然后逐渐形成具有一维到三维的线状、链状、环状以及空间骨架的点阵式立体网状结构。
橡胶配合剂 沉淀水合二氧化硅 二氧化硅含量的测定
橡胶配合剂中的沉淀水合二氧化硅（简称硅灰）是一种常见的添加剂，其二氧化硅含量是衡量其品质的重要指标。
二氧化硅含量的测定方法如下：
1. 准备试样：称取适量（建议3g）的橡胶配合剂试样。
2. 试样预处理：将试样放入干燥的坩埚中，在高温下（例如550℃）对试样进行灼烧，直至试样质量不再发生变化。
3. 灼烧后的试样冷却：将灼烧后的坩埚放置在干燥器中冷却至室温。
4. 称量灼烧后试样的质量：精确称量灼烧后试样的质量，计算出灼烧后试样的质量损失。
5. 计算二氧化硅含量：根据灼烧前后试样的质量差，以及灼烧后试样的质量，计算出橡胶配合剂中的二氧化硅含量。
锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验
锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验一、引言在锌精炼工艺中，二氧化硅的沉淀试验是至关重要的一步。
二氧化硅在锌精炼过程中起到了重要的作用，不仅可以帮助提高锌的纯度，还可以减少环境污染。
本文将从深度和广度的角度对锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验进行全面评估，并结合个人观点和理解，撰写一篇有价值的文章。
二、深度探讨锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验1. 二氧化硅在锌精炼中的作用在锌精炼工艺中，二氧化硅可用于沉淀有害金属离子，如铅、镉等。
二氧化硅还可以与锌结合形成富锌渣，从而提高锌的纯度。
在锌精炼工艺中，二氧化硅的沉淀试验对于净化锌、降低能耗、保护环境具有重要意义。
2. 锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验方法在锌精炼工艺中，二氧化硅的沉淀试验通常采用化学沉淀的方法。
该方法首先将适量的二氧化硅悬浮在溶液中，然后通过搅拌或加热等方式促使溶液中的有害金属离子与二氧化硅发生沉淀反应，最终将有害金属离子沉淀成矿物晶体，以达到净化锌的目的。
3. 二氧化硅沉淀试验的影响因素在进行锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验时，影响沉淀效果的因素主要包括二氧化硅的用量、溶液的PH值、沉淀时间和温度等。
合理控制这些因素可以提高沉淀效果，进而提高锌的纯度。
4. 沉淀试验的可行性及其在工业生产中的应用通过实验验证，锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验是可行的，并且在工业生产中得到了广泛应用。
该方法不仅可以提高锌的纯度，还可以减少有害金属离子对环境的污染，具有良好的经济效益和社会效益。
三、总结与回顾锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验是一项重要的工艺步骤，对于净化锌、降低能耗、保护环境具有重要意义。
合理控制沉淀试验的参数，可以提高锌的纯度，同时减少有害金属离子对环境的污染。
该方法在锌精炼工艺中得到了广泛的应用，并且具有良好的发展前景。
四、个人观点与理解作为文章的写手，我个人认为锌精炼工艺中二氧化硅的沉淀试验是一项非常重要的工艺步骤。
通过控制二氧化硅的沉淀试验，不仅可以提高锌的纯度，还可以减少环境污染，对于推动锌精炼工艺的可持续发展具有重要意义。
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广州大学化学化工学院本科学生综合性、设计性实验报告实验课程化学工程与工艺专业实验实验项目传统法制备沉淀二氧化硅及产品性能检测与表征专业精细化工班级07化工1学号姓名指导教师及职称陈姚教授开课学期2010 至2011 学年第一学期时间2010 年12 月23 日传统法制备沉淀二氧化硅产品及产品性能检测与表征（广州大学化学化工学院）【摘要】影响沉淀法制备所得的沉淀二氧化硅产品性能的因素有很多，诸如反应温度、pH 、加料速度、原料浓度与质量等。
本次实验设计在不同的温度与不同的投料速度来制备沉淀二氧化硅，并通过测定产品的吸油值、微观结构以及红外光谱来鉴定其性能以及判断最佳反应条件。
【关键词】沉淀二氧化硅；沉淀法；传统法；表征分析【前言】随着沉淀二氧化硅工业的广泛应用和深入发展，各种生产工艺也不断成熟和完善，制备沉淀二氧化硅的方法有很多，从基本原理上划分有气相法和沉淀法。
本次实验采用的制备方式为液相法，液相法主要是指沉淀法，传统的沉淀法通常以水玻璃和无机酸为原料，利用中和沉淀反应的方法来制取沉淀二氧化硅粉体。
沉淀法制沉淀二氧化硅的生产技术较为简单、设备装置要求相对较低，原料易得，成本低，较适合工业生产，但能耗相对较高，对环境有较高要求，产品活性不高，颗粒大小不易控制，亲和力差，补强性能低，颗粒表面亲水性集团键合严重，会削弱产品的结合力。
[Abstract] Affect the precipitation preparation income silica product performance on a number of factors, such as reaction temperature, pH, feeding speed, raw material concentration and quality, etc. This experiment design in different temperature and different feeding speed to preparation precipitation, and through determination of product sio2 of oil absorption value, microstructure and the infrared spectrum to identify its performance and judge the best reaction conditions.[Key Words] Precipitated silica, Precipitation, The traditional method, Characterization analysis[Introduction]With the wide application of precipitated silica industry and development, various production process also unceasingly maturity and perfection, preparation of precipitated silica many methods, from the basic principle of classified in furious mutually method and precipitation. This experiment used for liquid methods of preparation way, the liquid phase methods mainly refers to the precipitation, the traditional precipitation normally with sodium silicate and inorganic acid as raw materials, using the neutralization reaction method to precipitate producing precipitation silica powder. Precipitation legal precipitation silica production technology is relatively simple, equipment requirements are relatively low, reactants, low cost and suitable for industrial production, but relatively high energy consumption of environment, higher demand, product activity is not high, particle size and not easy to control, affinity is poor, reinforcing performance low, particle surface hydrophilic group bonding serious, will weaken the product of zincification.一、实验部分1、实验原理液相法主要是指沉淀法，传统的沉淀法通常以水玻璃和无机酸为原料，利用中和沉淀反应的方法来制取疏松、细分散的絮状白炭黑粉体。
其反应式为：()()O H m SiO n SO Na O mH SiO H nSiO O Na 2242232221+⋅+=++⋅在沉淀法生产过程中可根据成品要求，通过调节反应过程中物料的比例，流量及反应的温度、时间，以及干燥条件，可得到不同比表面积，粒径、纯度、形态、结构度、孔隙度的制品。
生产工艺不同，其物理化学特性也各不相同，正好可满足不同用途和性能的要求。
故此本次实验运用控制变量法，通过改变反应条件（反应温度以及投料速度）以制备不同性能的沉淀二氧化硅产品，并通过测定几个表征数据以鉴定其性能优劣以及判断反应的最佳反应条件。
2、实验材料与设备药品：水玻璃（40Be′ 28%）、浓硫酸（95%）、氯化钠（分析纯）仪器：恒温水浴锅、电子搅拌器、干燥箱、常规的玻璃仪器、电子天平、真空抽滤泵、抽滤瓶、测定DBP用微量滴定管、XJZ-6型正置式金相显微镜、红外光谱检测仪器。
3、制备实验过程(1)将28%水玻璃加水稀释到浓度为10%，真空抽滤后得精制的水玻璃，备用；将95%的硫酸用水稀释，配制成浓度为25%的硫酸，备用。
(2)将200mL水装进500mL的烧杯中，并加入精制的水玻璃使pH在7-8范围内，加入1.0g氯化钠，并用恒温水浴锅加热搅拌至80℃。
(3)在30min内逐渐滴入100mL精制水玻璃与适量25%硫酸，并保持反应温度为80℃，pH控制在7-8之间。
(4)反应结束后继续加酸使pH<5，陈化20min。
然后经过过滤、洗涤后在110℃下干燥至恒重，冷却后得产品。
(5)改变投料用时为50min，重复上述操作制得另一组产品。
(6)改变反应温度为95℃，并在此温度下分别改变投料同时为30min、40min、50min，重复(1)至(4)操作，得到另外三组产品。
二、测定部分1、二氧化硅吸油值（DBP）的测定。
1）实验步骤。
a.称取干燥的样品1g（精确到0.001g），置于玻璃板上，开始以较快的速度滴加DBP。
b.当滴加到相当于试样吸油值的2/3时，用玻璃棒轻轻调和，使DBP与试样浸润均匀，然后不断滚压，使粒状试样全部破碎。
c.以较慢的速度继续滴加DBP并不断滚压。
d.当试样与DBP混合物出现小条状或小块状时，可将试样全部滚至玻璃棒上，同时，玻璃棒上不出现油迹时为滴定终点。
e.吸油值的单位用1g试样吸收DBP的体积（mL/g）表示。
2）精确度。
一般对同一样品的测试要进行两次，两次的测试结果之差不能超过0.15ml/g，否则测试结果无效。
每次操作应在5~7min内完成。
操作时间过长，会因为二氧化硅的潮解而影响结果，取两次结果的平均值作为测试值。
2、二氧化硅微观结构的测定。
1）试样条件。
试样经300目筛子过筛，测试过程中保持空气干燥，室温控制在25℃±2℃。
2）操作步骤。
开机：打开电源，调节光源的亮度，物镜调到40X，目镜调到10X，装入相机。
制玻璃片：取一块载玻璃片，用手拿一小块状样品轻轻捏碎于玻璃片上，然后用玻璃棒轻轻涂抹，切勿用力过猛导致样品结构破坏。
涂抹到载玻片上附有一层极薄的样品为佳。
拍摄：将载玻片放在载物台上，调节焦距，直到相机屏幕出现透明晶体状时，就可以进行拍摄。
应该尽量去屏幕出现最多的晶体来拍摄。
下一样品重复以上操作。
关机：关闭电源，取出相机。
3、红外光谱的测定。
利用红外光谱仪测定红外光谱图。
三、测定结果1、吸油值DBP结果：2、红外光谱图产品1（反应温度：80℃投料用时：30min）：压片过程尝试十余次，均未能成功压片。
从压得的片状物可知该条件下的产品粘度较大或水含量较大，产品质量较为低下。
以下分别为产品2（反应温度：80℃投料用时：50min）、产品3（反应温度：95℃投料用时：30min）、产品4（反应温度：95℃投料用时：40min）以及产品5（反应温度：95℃投料用时：50min）的红外光谱图：3、微观结构分析四、结果分析本次实验制备过程中并无异常状况出现，得到表征良好的沉淀二氧化硅产品。
实验过程较为难控制的是中和反应过程中对pH值的控制以及对滴加速度的调整，由于pH也是除温度、投料时间外对产品质量的一个重要影响因素，故此从实验产品的产量以及质量来看，产品均属优良。
首先通过产品的吸油值DBP来看，随着温度的升高或投料时间的增长，吸油值呈递增的趋势。
结构越大，吸油值越大。
吸油值大，其微粒小，比表面积大，在橡胶中补强性好，表明聚集状态的枝键结构多。
也就是说，产品5的性能最为优异，产品1的性能最为低下。
这与微观图观察所得结果也比较相符，产品5的粉粒较为微细，产品2颗粒较大。
其中吸油值与温度的线性关系如下：另外，通过观察产品的红外光谱图得，各产品的红外光谱图基本一致，则说明各产品组成基本相同。
而产品均在3434~3444cm-1之间出现较宽的吸收峰，改峰是对应于-OH基的反对称伸缩振动和对称伸缩振动。
而在1100cm-1左右均出现强吸收峰，该吸收峰为Si-O-Si的反对称伸缩振动吸收。
由此可以总结得：产品沉淀二氧化硅的粒径会随温度的升高以及投料用时的增长而减小，故此适当的高温以及尽量减慢投料速度对反应制得的产品质量会有所提高。