專利名稱：一種超微細(xì)二氧化硅的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超微細(xì)二氧化硅的生產(chǎn)方法，屬于化工新材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
背景技術(shù)二氧化硅作為一種重要的工業(yè)原料，在建材、化工、醫(yī)療、事等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。如玻璃、塑料、橡膠、油漆、防水防腐材料等。特種陶瓷、高檔涂料油漆、電子封裝、光纖通訊、集成電路、光學(xué)儀器、SiO2薄膜材料等高新技術(shù)領(lǐng)域則需用高純度、超細(xì)、高白度
的二氧化硅。超微細(xì)二氧化硅是一種無機(jī)精細(xì)化學(xué)品，由于它具育不尋常的顆粒特性，即極小的粒徑(一次結(jié)構(gòu)的粒徑為7 16nm)，巨大的比表面積(100-400 m 2 / g)，高純度(>99.8)和它的成鏈傾向等，表現(xiàn)出卓越的補(bǔ)強(qiáng)性、增稠性、觸變性、消光性、分散性、絕緣性、防粘性等。因而廣泛應(yīng)用在橡腔、涂料、膠粘劑、化妝品、油墨、塑料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、密封劑等領(lǐng)域。國內(nèi)超微細(xì)二氧化硅粉體材料制備只局限于氣相合成法制備，制備出的超微細(xì)二氧化硅粉體材料具有粒度分布窄(5_40nm)、高純度和高白度的優(yōu)點(diǎn)，但山于產(chǎn)能低(國內(nèi)目前最大產(chǎn)能50噸/年)，能耗高，售價高(7萬元/噸以上)，制約了其在橡膠、涂料、油漆等工業(yè)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用。隨著我國制造業(yè)的高速發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級，國內(nèi)市場對超微細(xì)二氧化硅粉體材料需求量快速上升，目前只能依靠進(jìn)口。因此國家己將超微細(xì)二氧化硅粉體材料的制備技術(shù)列入重點(diǎn)科技攻關(guān)計劃。超微細(xì)材料的制備一般采用攪拌磨、振動磨、砂磨、剝片機(jī)、球磨機(jī)、氣流磨、高壓水射流和機(jī)械沖擊粉碎機(jī)進(jìn) 行超細(xì)粉碎加工。如公開號CN101074099A的專利:采用高溫鍛燒高嶺土(不含有機(jī)成分)為原料，經(jīng)加熱酸解礦物質(zhì)，水洗、脫水和干燥過程，制備出蜂窩狀二氧化硅粉體材料，再經(jīng)超聲氣流粉碎制備成超微細(xì)二氧化硅粉體材料。號授權(quán)公告號CN100368291C的專利:將含二氧化硅大于或等于97%，粒度為80 100目的石英粉原礦在攪拌球磨機(jī)上水洗脫泥，將水洗脫泥后的二氧化硅配成濃度為40% 60%的礦漿水溶液，加入0.1-0.3wt%的表面活性劑，以ZrO2球?yàn)榍蚰ソ橘|(zhì)，球料比為3:1 5:1，在攪拌球磨機(jī)研磨2 6h，再加入l-3wt%的濃鹽酸和l-3wt%的氫氟酸再球磨0.5 2h，然后加入氫氧化鈉調(diào)整pH值在2 3之間，加入胺鹽，研磨5 lOmin，除去表面泡沫，靜置，去除上層清水，再水洗抽濾，烘干，即得超微細(xì)二氧化硅。這兩種制備方法的工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。特別是利用超音速粉碎機(jī)粉碎的對原料的要求比較高，需要現(xiàn)將原料制備成蜂窩狀二氧化硅粉體材料，才能粉碎。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種超微細(xì)二氧化硅的生產(chǎn)方法，它解決了現(xiàn)有超微細(xì)二氧化硅的生產(chǎn)方法的工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高等問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，包括以下步驟:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80 90%和粒度為150-200微米的白炭黑輔料10 20%，充分混合；(2)將混合后的物料在120-140°C，恒溫3 6小時，然后自然降溫到室溫；(3)將降溫后的物料利用超音速氣流粉碎機(jī)粉碎成粒度為1-5微米的產(chǎn)品。進(jìn)一步，本發(fā)明的一種優(yōu)選方案:按照重量百分比，白炭黑主料為85%和白炭黑輔料為15%。進(jìn)一步，本發(fā)明的一種優(yōu)選方案:所述的恒溫溫度為135°C，恒溫時間為4小時。進(jìn)一步，本發(fā)明的一種優(yōu)選方案:所述的白炭黑主料的粒度為330-380微米和白炭黑輔料的粒度為180-200微米的。本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明以粒度300-400微米的白炭黑為主料，150-200微米的白炭黑為輔料，經(jīng)過高溫除水，然后利用超音速氣流粉碎機(jī)粉碎，即可得I 5微米的二氧化硅粉料。生產(chǎn)工藝簡單，對原料要求不高，可以極大的降低生產(chǎn)成本。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得 其他的附圖。圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。如圖1所示，一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，包括以下步驟:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80 90%和粒度為150-200微米的白炭黑輔料10 20%，充分混合；(2)將混合后的物料在120_140°C，恒溫3 6小時，然后自然降溫到室溫；(3)將降溫后的物料利用超音速氣流粉碎機(jī)粉碎成粒度為1-5微米的產(chǎn)品。實(shí)施例1一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，包括以下步驟:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80%和粒度為150-200微米的白炭黑輔料20%,充分混合；(2)將混合后的物料在140°C，恒溫3小時，然后自然降溫到室溫；(3)將烘干冷卻后的物料由中轉(zhuǎn)車運(yùn)至投料設(shè)備口備用；開啟大型空氣壓縮成套設(shè)備，注意大型壓縮機(jī)開機(jī)前先將冷卻水泵打開冷卻設(shè)備;開啟空氣壓縮氣體凈化干燥裝置，經(jīng)助力(水熱合成以后)跟凈化裝置干燥凈化后的高壓干燥氣體升至8.5公斤壓力備用；將凈化好的干燥高壓氣體經(jīng)管道輸送至超音速粉碎機(jī)內(nèi)，打開主機(jī)閥門，主機(jī)體內(nèi)經(jīng)高壓旋轉(zhuǎn)速度形成負(fù)壓由進(jìn)料管從料倉吸入烘干物料，物料經(jīng)多孔噴射對流物料2倍于音速碰撞形成超細(xì)微級粉碎,粉碎物料達(dá)到所需控制標(biāo)準(zhǔn)后自動升至分級捕集倉內(nèi)，主機(jī)和捕集倉藍(lán)風(fēng)管道由引風(fēng)設(shè)備輕輕將物料引入出料倉。然后經(jīng)過脈沖打下生產(chǎn)好的物料取樣檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行灌裝、過稱、封口、打托，然后成品。所得的成品的粒度在1-5微米。實(shí)施例2一種超微細(xì)二氧 化硅的制備方法，包括以下步驟:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料85%和粒度為150-200微米的白炭黑輔料15%，充分混合；(2)將混合后的物料在135°C，恒溫4小時，然后自然降溫到室溫；(3)將烘干冷卻后的物料由中轉(zhuǎn)車運(yùn)至投料設(shè)備口備用；開啟大型空氣壓縮成套設(shè)備，注意大型壓縮機(jī)開機(jī)前先將冷卻水泵打開冷卻設(shè)備;開啟空氣壓縮氣體凈化干燥裝置，經(jīng)助力(水熱合成以后)跟凈化裝置干燥凈化后的高壓干燥氣體升至8.5公斤壓力備用；將凈化好的干燥高壓氣體經(jīng)管道輸送至超音速粉碎機(jī)內(nèi)，打開主機(jī)閥門，主機(jī)體內(nèi)經(jīng)高壓旋轉(zhuǎn)速度形成負(fù)壓由進(jìn)料管從料倉吸入烘干物料，物料經(jīng)多孔噴射對流物料2倍于音速碰撞形成超細(xì)微級粉碎,粉碎物料達(dá)到所需控制標(biāo)準(zhǔn)后自動升至分級捕集倉內(nèi)，主機(jī)和捕集倉藍(lán)風(fēng)管道由引風(fēng)設(shè)備輕輕將物料引入出料倉。然后經(jīng)過脈沖打下生產(chǎn)好的物料取樣檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行灌裝、過稱、封口、打托，然后成品。所得的成品的粒度在1-3微米之間。實(shí)施例3一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，包括以下步驟:(I)按照重量百分比，取粒度330-380微米的白炭黑主料90%和粒度為180-200微米的白炭黑輔料10%，充分混合；(2)將混合后的物料在120°C，恒溫6小時，然后自然降溫到室溫；(3)將烘干冷卻后的物料由中轉(zhuǎn)車運(yùn)至投料設(shè)備口備用；開啟大型空氣壓縮成套設(shè)備，注意大型壓縮機(jī)開機(jī)前先將冷卻水泵打開冷卻設(shè)備;開啟空氣壓縮氣體凈化干燥裝置，經(jīng)助力(水熱合成以后)跟凈化裝置干燥凈化后的高壓干燥氣體升至8.5公斤壓力備用；將凈化好的干燥高壓氣體經(jīng)管道輸送至超音速粉碎機(jī)內(nèi)，打開主機(jī)閥門，主機(jī)體內(nèi)經(jīng)高壓旋轉(zhuǎn)速度形成負(fù)壓由進(jìn)料管從料倉吸入烘干物料，物料經(jīng)多孔噴射對流物料2倍于音速碰撞形成超細(xì)微級粉碎,粉碎物料達(dá)到所需控制標(biāo)準(zhǔn)后自動升至分級捕集倉內(nèi)，主機(jī)和捕集倉藍(lán)風(fēng)管道由引風(fēng)設(shè)備輕輕將物料引入出料倉。然后經(jīng)過脈沖打下生產(chǎn)好的物料取樣檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行灌裝、過稱、封口、打托，然后成品。所得的成品的粒度在1-3微米。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何 修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80 90%和粒度為150-200微米的白炭黑輔料10 20%，充分混合； (2)將混合后的物料在120-140°C，恒溫3 6小時，然后自然降溫到室溫； (3)將降溫后的物料利用超音速氣流粉碎機(jī)粉碎成粒度為1-5微米的產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，其特征在于:按照重量百分比，所述的白炭黑主料為85%，所述的白炭黑輔料為15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超微細(xì)二氧化硅的制備方法，其特征在于:所述的恒溫溫度為135°C，恒溫時間為4小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的一種超微細(xì)二氧化娃的制備方法,其特征在于:所述的白炭黑主料的 粒度為330-380微米和白炭黑輔料的粒度為180-200微米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超微細(xì)二氧化硅的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80～90%和粒度為150-200微米的白炭黑輔料10～20%，充分混合；(2)將混合后的物料在120-140℃，恒溫3～6小時，然后自然降溫到室溫；(3)將降溫后的物料利用超音速氣流粉碎機(jī)粉碎成粒度為1-5微米的產(chǎn)品。本發(fā)明的生產(chǎn)方法生產(chǎn)工藝簡單，對原料要求不高，可以極大的降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C01B33/18GK103183352SQ201310113429
公開日2013年7月3日 申請日期2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月3日
發(fā)明者袁波, 袁建東, 袁濤, 任啟軍 申請人:濰坊潔佳化工有限公司