생산 방법에 따르면, 실리카는 대략 침전 된 실리카와 기상 실리카로 나눌 수 있습니다. 일반적으로 기상이산화 실리콘은 흰색 무정형 반투명한 고체 콜로이드 나노 입자 (입자 크기가 100nm 미만) 로, 독성이 없고, 거대한 비 표면적 (100 ~ 400 m2/g) (30 기상법 이산화 실리콘은 모두 나노 이산화 실리콘으로, 제품 순도는 99%, 입자 크기는 10~20nm 에 달할 수 있지만, 제비공예는 복잡하고 가격이 비싸다. 침전 된 실리카는 전통적인 침전 된 실리카와 특별 침전 된 실리카로 분할 될 수 있다. 전자는 황산, 염산, CO2, 물유리를 기본 원료로 생산하는 실리카를 말하며, 후자는 초중력 기술, 졸-젤법, 화학결정법, 2 차 결정법 또는 반미셀 마이크로로션법 등 특수한 방법으로 생산된 실리카를 가리킨다. 실리카의 비 표면적을 연구하는 것은 매우 중요합니다. 이산화 실리콘의 비 표면적 테스트 데이터는 BET 방법으로만 진실하고 믿을 수 있다. 현재 국내의 많은 기구는 직접 비교 실험만 할 수 있는데, 지금은 국내에서 이미 도태되었다. 현재 국내외의 비 표면적 테스트는 모두 다중점 BET 법을 채택하고 있으며, 국내외의 비 표면적 측정 기준은 모두 BET 테스트법에 기반을 두고 있다. 중국 국가 기준 (GB/T19587-2004)-기체 흡착 BET 원리를 참고하여 고체 물질의 비 표면적을 측정하는 방법. 비 표면적 검사는 실제로 시간이 많이 걸리는 작업입니다. 샘플의 흡착 능력이 다르기 때문에 일부 샘플의 테스트는 하루 종일 걸릴 수 있습니다. 테스트 프로세스가 완전히 자동화되지 않은 경우 테스터는 계속 떠날 수 없습니다. 고도로 집중하고 게이지를 관찰하고 손잡이를 제어해야 합니다. 자칫 잘못하면 테스트 과정이 실패하고 테스터의 귀중한 시간을 낭비하게 된다. 진정한 완전 자동 지능 비 표면적 시험기 제품만이 테스트 기기 업계의 국제 표준에 부합한다. 국제 동종 제품은 모두 완전 자동이며, 수동 조작된 기기는 해외에서 이미 탈락했다. 진정한 완전 자동 지능비 표면적 분석기 제품은 테스터를 반복적인 기계 조작에서 해방시켜 업무 강도를 크게 낮추고, 훈련이 간단하며, 생산성을 높인다. 진정한 완전 자동 지능은 표면적 테스터보다 인위적인 조작으로 인한 오류를 크게 줄이고 테스트 정확도를 높입니다. F-Sorb 2400 비 표면적 분석기는 BET 감지 기능을 실제로 구현하는 기기입니다 (직접 비교법 사용). 더 중요한 것은 F-Sorb 2400 비 표면적 분석기는 현재 국내 유일의 완전 자동, 지능화 비 표면적 탐지 장비다. 테스트 결과는 국제 표준과 매우 일치하며 안정성이 우수하며 인위적인 오류를 줄이고 테스트 결과의 정확성을 높입니다. 구체적인 기준 상세 정보는 관련 웹 사이트에서 확인할 수 있습니다.
침전 실리카는 주로 천연고무와 합성고무의 보강제, 치약 마찰제 등으로 쓰인다. 기상이산화 실리콘은 주로 실리콘 고무의 보강제, 불포화 수지의 코팅 및 증점제로 사용되고, 초극세실리카겔과 에어로젤은 주로 플라스틱 박막의 코팅 소광제, 증점제 및 오프닝제로 사용됩니다.
2, 생산 방법
백탄색을 준비하는 전통적인 방법은 규산나트륨, 사염화규소, 정규산에스테르를 실리콘원으로 사용하는 것이다. 규산나트륨을 제외한 다른 비용은 모두 높다. 새로운 방법은 값싼 비금속 광산을 실리콘원으로 사용하여 이산화 실리콘의 생산 비용을 크게 줄였다.
2. 1 기존 방법
(1) 기상법
주로 화학기상침착법 (CAV) 으로 열분해, 건법 또는 연소법이라고도 합니다. 그것의 원료는 일반적으로 사염화규소, 산소 (또는 공기) 와 수소로 고온에서 반응한다. 반응식은 다음과 같습니다.
Sicl 4+2 H2+O2-> 실리카+염산
공기와 수소는 각각 가압, 분리, 냉각, 탈수, 실리콘 건조, 먼지 제거, 여과를 거쳐 합성수해로로 들어간다. 원료 사염화실리콘을 정류탑에 넣어 정류한 다음 증발기에서 가열하여 증발한 다음 건조한 여과된 공기를 운반체로 합성수해로에 넣는다. 사염화실리콘은 고온 (화염 온도1000 ~1800 C) 에서 기화한 다음1800 C 안팎의 고온에서 일정량의 수소와 산소 (또는 공기) 를 사용한다 이때 생성된 기상 실리카 입자는 매우 가늘어서 기체와 에어러졸 형성되어 캡처하기 쉽지 않다. 따라서, 그들은 먼저 수집기에서 더 큰 입자로 모여 회오리바람 분리기에 의해 수집되어 탈산로로 보내져 질소 함유 공기로 공기 상 실리카를 쓸어 PH 값이 4 ~ 6 이 될 때까지 완제품이다. (알버트 아인슈타인, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 성공명언)
드구시와 카보트는 기상생산 기술 방면에서 세계 선두에 있다. 그들의 생산 시설은 규모가 크고, 자동화도가 높으며, 제품 원가가 낮고, 브랜드가 많으며 (특히 특수 분야에서 사용되는 기능성 특수제품), 품질이 좋다. 예를 들면 표면적이 고르게 분포되어 있고, 수분 함량이 낮다. 우리나라의 선양화공주식유한공사, 상해염소 알칼리 화공주식유한공사도 기상생산을 채택하고 있지만 생산규모, 생산기술, 자동화 정도, 제품브랜드 등에서는 외국 대기업보다 훨씬 뒤떨어져 있습니다. 광저우 기필성 기술업유한공사는 국내 생산량이 가장 크고 브랜드가 가장 완전하며 기술이 가장 선진적인 기상법 백탄색 공급업체로 기상법 백탄색 국가 표준인 GB20020-2005 의 초안단위입니다.
(2) 침전 법
침전 법은 규산나트륨 산화법이라고도 하는데, 규산나트륨 용액으로 산과 반응하여 침전, 여과, 세탁, 건조, 하소 후 실리카를 얻는다. 반응식은 다음과 같습니다.
규산나트륨+2h+-> 실리카 +2Na ++ H2O
국내 생산업체들은 대부분 침전법을 채택하고 있다.
2.2 새로운 방법
새로운 방법은 주로 비금속 광물과 그 확장물을 실리콘원으로 하여 침전법으로 백탄색을 준비한다. 핵심 기술은 결정질 실리카와 규산염을 무정형 실리카로 변환하는 것이다. 주요 원료는 규회석, 오팔, 엘로석, 올리브석, 뱀녹암, 고령토, 경질 고령토, 석탄석, 연탄회입니다.
이 글은 고령토나 경질 고령토, 석탄 맥석 또는 연탄회를 원료로 백탄색을 준비하는 기술을 중점적으로 연구했다.
(1) 고령토나 경질 고령토를 원료로 합니다.
먼저 고령토나 경질 고령토를 50-60 목까지 산산조각 낸 다음 500-600 C 에서 2 시간 동안 굽은 다음, 구운 흙과 농도가 30% 인 공업염산을 1: 2.5 (무게) 에 섞은 다음 약 90 C 에서 산침한다 제품 품질은 GB 65438+ 를 준수합니다. 고효율 정수기 폴리 염화 알루미늄도 얻습니다. 로스팅과 산 침출의 반응식은 다음과 같습니다.
로스팅: Al2O3? 2Si02? 2h20-> Al2O3? 실리카 +2h2o
산 침출: Al2O3? 2 SiO 2+6h cl+9h2o-> 2 ALC L3? 6H20+2SiO2
(2) 석탄 맥석 또는 플라이 애쉬를 원료로 사용
먼저 석탄 맥석이나 연탄가루를 세분성이 120 보다 작은 것으로 분쇄한 다음 두 단계로 나눕니다.
1 단계 규산나트륨 생산: 산산조각 난 석탄석이나 연탄회를 소다회 1:50 의 무게비에 따라 골고루 섞은 다음 고온에서 녹는다 (1, 400 ~ 1, 500 C)
두 번째 단계는 실리카를 생산하는 것이다. 먼저 규산나트륨을 물유리 용액 (계수 2.4 ~ 3.6, SiO2 함량 4~ 10%) 으로 배합한 다음 5~20% 황산에서 침출한다 (28~32℃, 8 ~ 백탄 블랙은 활성성이 높고 순도가 높다.
3. 생산능력/생산량
우리나라는 실리콘을 침전시키는 것을 위주로 1958 은 이산화 실리콘을 침전시키는 공업화 생산을 달성했지만 생산량이 적고 발전이 더디다. 1987 의 생산량은 2687 톤에 불과하다. 1.990 만톤을 돌파하여 1.600 톤에 달한다. 1994 는 28 1000 톤으로 증가하여 1987 보다 9.4 배 높습니다. 65438 년부터 0997 년까지 우리나라 실리콘 생산량은 8 만 톤 정도에 달했다. 2004 년에는 거의 30 만 톤으로 상승했다. 최근 10 년 동안 우리나라 백탄색 생산량이 비약적으로 발전한 것을 볼 수 있다.
중국 실리카의 생산과 판매는 비교적 광범위하다. 백탄색을 생산하는 성시는 10 여 개 있는데, 그중 복건 산둥 장쑤 강서 등 성의 생산량이 비교적 크다. 현재 중국에는 수십 개의 실리카 생산업체가 있는데, 총 생산능력은 약 40 만 톤/년이다. 그중 대형 침전 실리카 생산업자는 푸젠 남평가리안화공유한공사, 상해 진구 정교화공학유한공사, 주 융융화화학유한공사, 로디아실리콘석 (청도) 유한공사, 무석항실리콘석유한공사, 텐주 신욱화공유한공사 등이 있다. 기상법 이산화 실리콘의 경우 광저우 기필성 기술업유한공사는 연간 6000 톤의 생산능력을 보유하고 있으며 중국 최대 기상법 이산화 실리콘 공급업체이다.
실리카의 시장 전망에 대해 낙관적이기 때문에 현재 국내 일부 기업들은 재건축, 신축, 신설 등 실리카를 건설하거나 건설할 계획이다. 상하이 진구 정교화공사, 양광푸석화회사, 후베이 흥발그룹 등이 있습니다.
20 10 년 중국 실리카 생산능력이 10 만톤/년을 돌파할 것으로 예상된다.