CN102633271A

CN102633271A - 一种沉淀二氧化硅的制备方法

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Publication number: CN102633271A
Application number: CN2012101218584A
Authority: CN
Inventors: 章浩龙
Original assignee: ZHEJIANG YUDA CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: ZHEJIANG YUDA CHEMICAL INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2012-04-19
Filing date: 2012-04-19
Publication date: 2012-08-15
Also published as: WO2013155976A1

Abstract

本发明公开了一种沉淀二氧化硅的制备方法，它是以可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和碳酸氢盐MHCO₃为原料，以M₂O·nSiO₂和MHCO₃的摩尔比为1∶2.0～2.3进行反应，沉淀出水合SiO₂，经过滤分去滤液，滤饼再经洗涤、干燥得到沉淀二氧化硅产品；所述滤液中主要含有碳酸盐M₂CO₃和少量的碳酸氢盐MHCO₃；所述M为碱金属元素Na或K，n为其模数。由于滤液中主要含有碳酸盐M₂CO₃和少量的碳酸氢盐MHCO₃，可以通过不同的处理方式获得反应原料，可循环使用，降低了制造成本，同时少消耗资源，减少排放，减少对环境的损害，避免了现有技术需消耗大量无机酸，引起环境污染等问题。

Description

一种沉淀二氧化硅的制备方法

技术领域

本发明涉及一种制取沉淀二氧化硅的方法，属于化工技术领域。

背景技术

沉淀二氧化硅又叫白炭黑、沉淀白炭黑，是一种水合无定形硅酸产品，化学表达式一般为mSiO₂·nH₂O，外观为白色高度分散的无定形粉末，少量也有加工成颗粒状作为商品的。不溶于水及大部分酸，能溶于苛性钠和氢氟酸，对其他化学药品稳定，耐高温，高温下不分解、不燃烧，具有很高的电绝缘性、多孔性，内表面积大、有吸水性，无毒。

沉淀二氧化硅的用途很广，作为合成橡胶的良好补强剂，其性能等同甚至优于炭黑，其他有用作稠化剂或增稠剂，油漆的消光剂，各种合成树脂和塑料制品的填充剂、改性剂，在造纸行业作填充剂和纸的表面配料，等等。

关于沉淀二氧化硅的生产，成都科技大学出版社1994年5月发行的《硅化合物的生产与应用》((川)新登字015号)第216-219页较祥细的介绍了现行的几种主要生产工艺。沉淀二氧化硅主要是通过下述反应制取的：

Na₂O·nSiO₂+H₂SO₄+(nx-1)H₂O→nSiO₂·xH₂O↓+Na₂SO₄

Na₂O·nSiO₂+2HCl+(nx-1)H₂O→nSiO₂·xH₂O↓+2NaCl

所以，无论用哪种方法，除了消耗作为硅源的硅酸钠外，还需消耗一定量的硫酸或盐酸，当用盐析工艺时，另需消耗一定量的氯化钠。

该书中列出了相应的消耗定额，每生产1吨沉淀二氧化硅，除消耗相应硅酸钠外，还需消耗：

溶胶法：30％盐酸：1.5吨；

酸-盐析法：NaCl：0.275吨；

30％盐酸：1.15吨；

凝胶化法：98％硫酸：0.7吨。

除了相应酸、盐的消耗，另一个不容忽视的问题是，当反应完成后，这些酸会生成相应的无机盐NaCl和Na₂SO₄，因此，在压滤、洗涤过程中，会产生大量的含盐含酸废水，由于浓度及工艺费用等方面的因素，这些含盐含酸废水回收成本较高，回收物价值又不大，因此不可避免的会排放大量废水。

由于上述工艺需消耗大量无机酸，产生大量含盐含酸废水无法循环或回收利用，存在生产成本较高，同时引起环境污染等问题。

发明内容

针对上述问题，本发明拟解决的问题是提供一种除硅源(可溶性硅酸盐或石英砂)外，其他化学品能循环使用的制取沉淀二氧化硅的方法，以降低沉淀二氧化硅的制造成本，同时少消耗资源，减少排放，尽量减少对环境的损害。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种沉淀二氧化硅的制备方法，它是以可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和碳酸氢盐MHCO₃为原料，以M₂O·nSiO₂和MHCO₃的摩尔比为1∶2.0～2.3进行反应，沉淀出水合SiO₂，经过滤分去滤液，滤饼再经洗涤、干燥得到沉淀二氧化硅产品；所述滤液中主要含有碳酸盐M₂CO₃和少量的碳酸氢盐MHCO₃；所述可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂、碳酸盐M₂CO₃、碳酸氢盐MHCO₃中的M为碱金属元素Na或K，所述可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂中的n为其模数。

所述可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂的模数n，当M是碱金属元素Na时，n值在1.0～3.7，当M是碱金属元素K时，n值在于2.2～3.7。

所述过滤是采用真空过滤或压滤机过滤。所述干燥采用喷雾干燥、箱式干燥或气流干燥。所述箱式干燥后还进行了粉碎。

所述滤液中可以通入CO₂，使滤液中的碳酸盐M₂CO₃生成MHCO₃，循环作为制备沉淀SiO₂的反应原料。

所述滤液也可以经浓缩后，通入CO₂，生成碳酸氢盐MHCO₃的饱和溶液与其结晶物的混合物，所述的浓缩是控制在使结晶的MHCO₃占混合物中MHCO₃的40～45％，然后过滤回收MHCO₃固体，滤液作为制备沉淀SiO₂的原料循环使用。

所述滤液还可以经浓缩至滤液中碳酸盐和碳酸氢盐部分结晶，得到饱和溶液与结晶物的混合物，然后将所述混合物与石英砂反应，生成可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和CO₂，所述生成的可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂用于生成沉淀SiO₂的反应原料，所述的浓缩控制在使混合物的含水量符合生产M₂O·nSiO₂的工艺要求。

采用上述技术方案，本发明的沉淀二氧化硅的制备方法，它是以可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和碳酸氢盐MHCO₃为原料，进行反应，沉淀出水合SiO₂，干燥得到沉淀二氧化硅产品。由于滤液中主要含有碳酸盐M₂CO₃和少量的碳酸氢盐MHCO₃，滤液中碳酸盐M₂CO₃和少量的碳酸氢盐MHCO₃可以通过不同的处理方式获得反应原料，因此除硅源(可溶性硅酸盐或石英砂)外，其他化学品能循环使用，与现有技术相比，降低了沉淀二氧化硅的制造成本，同时少消耗资源，减少排放，减少对环境的损害。避免了现有技术需消耗大量无机酸，会导致产生大量含盐含酸废水，引起环境污染等问题。

技术方案中还列举了一些对滤液不同的处理方式获得反应原料：

一是滤液中可以通入CO₂，使滤液中的碳酸盐M₂CO₃生成MHCO₃，循环作为制备沉淀SiO₂的反应原料。

二是滤液也可以经浓缩后，通入CO₂，生成碳酸氢盐MHCO₃的饱和溶液与其结晶物的混合物，然后过滤回收MHCO₃固体，滤液作为制备沉淀SiO₂的原料循环使用。

三是滤液还可以经浓缩至滤液中碳酸盐和碳酸氢盐部分结晶，得到饱和溶液与结晶物的混合物，然后将所述混合物与石英砂反应，生成可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和CO₂，所述生成的可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂用于生成沉淀SiO₂的反应原料。

上述三种对滤液不同的处理来获得反应原料，在实际生产中，对不同生产状况可分别采用相应的处理方式，以取得最好的效果。按现行原料价格计算，与现有技术相比，采用本发明方法可降低沉淀二氧化硅产品生产成本30％以上。

下面对上述技术方案作些简要的分析。

先说一点，上述技术方案中所述的M为钠Na或钾K，由于Na与K同是碱金属元素，二者许多相应的化合物性能都很相近，同模数的Na₂O·nSiO₂和K₂O·nSiO₂其许多性能都很相似，其他Na₂CO₃与K²CO₃其物理化学性能也都很相似，所以在下述的分析中主要是以M为Na作分析，对M为K的情形大致依次类推即可，或参考相应文献即可了解，如本专利前述之《硅化合物的生产与应用》。

下面先介绍下作为制备沉淀二氧化硅的主要原料硅酸钠。

硅酸钠，俗名水玻璃，商品名为泡化碱，分子式可写作：Na₂O·nSiO₂，n为SiO₂与Na₂O的摩尔比，常称为模数，一般硅酸钠产品的模数在1.0～4.0。

硅酸钠一般由Na₂CO₃与在高温下反应制得，其反应式为：

Na₂CO₃+nSiO₂＝＝Na₂O·nSiO₂+CO₂

关于制取硅酸钠的工艺过程，前已提及的《硅化合物的生产与应用》第21～42页祥细论述了固相法生产硅酸钠的工艺，这也是本专利用回收的Na₂CO₃与石英砂(SiO₂)反应制取硅酸钠采用的方法，所以这里不再细述。唯一的差异是本专利技术方案中回收的Na₂CO₃中，会另混有NaHCO₃，但NaHCO₃在生产初期升温阶段即分解为Na₂CO₃：

2NaHCO₃＝＝Na₂CO₃+H₂O+CO₂

所以混有NaHCO₃的Na₂CO₃与SiO₂的反应与常规反应无差别，需注意的只是在计算配料时2mol的NaHCO₃等效于1mol的Na₂CO₃，同时在作热量平衡时也需作些相应考虑，即反应所用的燃料比全部用Na₂CO₃的要稍多。

硅酸钠极易与酸发生反应析出二氧化硅，前面已写了Na₂O·nSiO₂与H₂SO₄和HCl反应的方程式，但实际上，Na₂O·nSiO₂甚至能与NH₄ ⁺这样的弱酸(路易斯酸)反应：

Na₂O·nSiO₂+2NH₄Cl+(nx-1)H₂O→nSiO₂·xH₂O↓+2NaCl+2NH₃

在这里，NH₄ ⁺是作为一个酸：

PKa＝9.25

相类似的，Na₂O·nSiO₂也能与HCO₃ ^-反应：

Na₂O·nSiO₂+NH₄HCO₃+(nx-1)H₂O→nSiO₂·xH₂O↓+Na₂CO₃+NH₃

Na₂O·nSiO₂+2NaHCO₃+(nx-1)H₂O→nSiO₂·xH₂O↓+2Na₂CO₃

PKa＝10.3

这是本发明的反应原理。

当用NaHCO₃使Na₂O·nSiO₂中SiO₂析出后，经过滤、洗涤、干燥即可得到沉淀二氧化硅产品，这些工艺过程完全等同于现行沉淀二氧化硅生产工艺，具体可参见《硅化合物的生产与应用》第216-219页相关工艺。另需补充几点：

1，过滤设备：原则上压滤机过滤，真空过滤设备等现有过滤设备均可使用，但考虑到洗涤效果，特别是洗涤过程中的节水等因素，所以使用隔膜式压滤机效果会更好。

2，洗涤用水可直接用自来水，也可用含少量NH₄HCO₃的自来水，这是由于水合SiO₂表面有吸附性，容易吸附大量的Na⁺或K⁺离子，单纯用水不易洗净。利用NH₄ ⁺离子的交换作用可提高洗涤的效果。而后期可考虑用少量稀H₂SO₄或稀HCl浸泡、洗涤，一方面可以促进凝胶老化，另主要的方面是可以使产品带微酸性，以满足橡胶等行业的需要。然后再用自来水洗涤，一般洗至洗水PH值在6～7即可。当然，这些过程均可在过滤机内完成。

3，当过滤分去含SiO₂沉淀后，滤液主要含Na₂CO₃和末反应部分的NaHCO₃，这时可有多种方案回收这些Na₂CO₃和NaHCO₃供重复循环使用，如可在滤液中通CO₂反应生成NaHCO₃，生成的NaHCO₃溶液可作为与Na₂O·nSiO₂反应的原料循环使用。也可直接浓缩回收Na₂CO₃产品，至能符合与石英砂反应的要求(主要是含水量)时送去生产Na₂O·nSiO₂。只与常规工艺相比，这个浓缩液与SiO₂反应会涉及到NaHCO₃的分解：

2NaHCO₃＝Na₂CO₃+H₂O+CO₂

这里生成的Na₂CO₃即是制备硅酸钠的原料，生成的CO₂可用于由Na₂CO₃生成NaHCO₃的反应原料。另外，在由Na₂CO₃制取硅酸钠时，由燃料燃烧产生的CO₂也可同步回收，以补充过程中CO₂的损耗或不足。

滤液的另一种处理方案是：先初步浓缩，或不经浓缩(根据浓度)，通入CO₂，使生成的NaHCO₃饱和部分从溶液中部分析出，过滤回收析出部分NaHCO₃，余NaHCO₃溶液循环回用于与Na₂O·nSiO₂的沉淀反应。NaHCO₃的析出是利用了二者的溶解度差。Na₂CO₃与NaHCO₃的溶解度比较如下(g/100g水)：

温度	0℃	10℃	20℃	30℃	40℃
						Na₂CO₃	7.1	12.5	21.5	39.7	49.0
NaHCO₃	6.9	8.1	9.6	11.1	12.7

在常温(20℃～30℃左右)能利用Na₂CO₃与NaHCO₃的溶解度差使NaHCO₃从溶液中析出，这样可简化回收NaHCO₃的工艺过程。

得到的NaHCO₃可作为产品回收，也可热分解得到Na₂CO₃和CO₂，CO₂循环用于生成NaHCO₃。NaHCO₃热分解工艺可参考化学工业出版社会学1981年12月出版的《无机物工艺学(下)》(统一书号15063.3244(K-246))第351-361页相关内容。NaHCO₃也可直接用作生产Na₂O·nSiO₂的原料。

4，再补充一点，滤饼的洗涤液中也可回收Na₂CO₃和NaHCO₃，特别是前期的洗液，这样可进一步减少循环原料的损耗和废液的排放。洗涤液可与滤液混合使用，也可先经浓缩，浓缩可优先使用反渗透工艺，浓缩后的洗液循环回用工艺与滤液的基本一致。

根据以上说明可知，本发明仅以石英砂为原料，Na₂O·nSiO₂、Na₂CO₃、NaHCO₃和CO₂均可循环使用，即只要适时补充部分Na₂CO₃或CO₂的损耗即可使工艺连续稳定进行，不仅大大减少了沉淀二氧化硅的制造成本，也大幅减少了含盐含酸废水和CO₂的排放，而且整个生产工艺、设备与原制造工艺基本未变，不会增加固定资产的投入，工艺优势十分明显。

使用K₂O·nSiO₂、K₂CO₃、KHCO₃的循环也基本相同。

具体实施方式

从前面的说明可知，本发明制取沉淀二氧化硅工艺大致可按下述三个反应(过程)串联配合组成：

(1)主反应：由Na₂O·nSiO₂/K₂O·nSiO₂与相应碳酸氢盐反应得到水合SiO₂凝胶(或沉淀)，然后经过滤、洗涤、干燥、(粉碎)、包装得到沉淀二氧化硅产品。

(2)主反应后过滤滤液的处理；

(3)石英砂与Na₂CO₃/K₂CO₃反应生成Na₂O·nSiO₂/K₂O·nSiO₂的反应。

本发明工艺技术可以由上述三个反应(过程)组成一个完整的工艺过程，也可以除主反应(过程)(1)之外，对辅助反应(过程)选择用或不用，例如，选择只进行(1)、(2)，即在再生、回收部分NaHCO₃/KHCO₃或Na₂CO₃/K₂CO₃后，不再进行硅酸钠/硅酸钾的生成过程。另，在同一个反应过程中可能有多种实施方式，而在实际生产中，可据生产实际选择其中一种生产工艺，然后与另一个过程中的某一个组合，即可组成一个完整的工艺过程，所以，为更好的说明其工艺过程，将以上述三个反应(过程)分别举例说明。另说明一下，对相应工艺，与传统(或现行)工艺相同或相似的，这里将只作简单的说明，并尽量列出相应参考文献。

(一)主反应

实施例1

取一种波美度为37°Be’(20℃，下同)的硅酸钠，加入4倍量(重量，下同)的水稀释、过滤，测得稀释液含SiO₂％＝5.0％，Na₂O％＝1.4％，其模数n＝3.7，称取该稀溶液600g，在搅拌下与600g3.8％的NaHCO₃溶液混合(反应摩尔比为1∶2.0)，至检验液相中基本无SiO₂，继续搅拌约20分钟，过滤，用清水洗涤沉淀，至洗水近中性，沥干，在烘箱中干燥，再粉碎，可得到成品沉淀二氧化硅约27.5g。

实施例2

取一种波美度为40°Be′的硅酸钠，加入3倍量的水稀释、过滤，测得稀释液含SiO₂％＝7.3％，Na₂O％＝2.3％，其模数n＝3.3，称取该稀硅酸钠溶液400g，在搅拌下与450g含6.1％的NaHCO₃溶液混合(反应摩尔比为1∶2.2)，至检验液相中基本无SiO₂，继续搅拌约20分钟，过滤，用清水洗涤沉淀，至洗水近中性，沥干，在烘箱中干燥，再粉碎，可得到成品沉淀二氧化硅约28.0g。

实施例3

取一种波美度为50°Be′的硅酸钠，加入4倍量的水稀释、过滤，测得稀释液含SiO₂％＝5.8％，Na₂O％＝2.6％，其模数n＝2.3，称取该种稀硅酸钠溶液500g，在搅拌下与500g含7.4％的NaHCO₃溶液混合(反应摩尔比为1∶2.1)，至检验液相中基本无SiO₂，继续搅拌约20分钟，过滤，用清水洗涤沉淀，至洗水近中性，沥干，在烘箱中干燥，再粉碎，可得到成品沉淀二氧化硅约27.5g。

实施例4

取一种偏硅酸钠Na₂SiO₃·9H₂O产品，加水溶解、过滤，测得其SiO₂％＝3.1％，Na₂O％＝3.2％，其模数n＝1.0，称取该种溶液600g，在搅拌下与900g含6.6％的NaHCO₃溶液混合(反应摩尔比为1∶2.3)，至检验液相中基本无SiO₂，继续搅拌约20分钟，过滤，用清水洗涤沉淀，至洗水近中性，沥干，在烘箱中干燥，再粉碎，可得到成品沉淀二氧化硅约17g。

实施例5

按实施例1～3，用相近模数的硅酸钾代换硅酸钠，用KHCO₃代换NaHCO₃，按相近的量和摩尔浓度，不改变其他条件和工艺过程，同样可得到相似重量的沉淀二氧化硅产品，滤液的摩尔浓度也基本一致。

实施例6

按实施例1～5，在用洗水洗涤沉淀后，用0.01～0.1M的稀H₂SO₄或稀HCl洗涤SiO₂沉淀几遍，沥干老化后用少量清水洗净，再去干燥、粉碎，也可得到沉淀二氧化硅产品。

在实施例1～6中，SiO₂含水沉淀的洗涤、干燥、粉碎均是按实验室的仪器、设备和过程进行的，在实际生产中，洗涤沉淀可以用真空过滤或压滤机过滤，例如用隔膜压滤技术洗涤节水效果较好。干燥过程可采用静态干燥如厢式干燥器，但这样之后需采用粉碎机粉碎至相应细度，粉碎过程可以用气流粉碎或高速涡流粉碎机粉碎，也可以准静态微粉磨粉碎，但更好的是采用喷雾干燥，可不再进行粉碎直接送去包装。

(二)辅助反应(过程)：滤液的回用

实施例7

在实施例1过滤滤出SiO₂沉淀后，得到含Na₂CO₃的滤液约900g，通CO₂反应，检测NaHCO₃含量为3.8％，基本上与该实施例前配制的NaHCO₃溶液浓度一致，重量也比原加入的600g多，足以循环使用。

实施例8

在实施例2过滤滤去SiO₂沉淀后，得到含Na₂CO₃和部分NaHCO₃的滤液约550g，记作A，称量含液的湿沉淀约为300g，用清水分2～3次浸泡湿沉淀、过滤，尽量沥干，又得到滤液约270g，往该滤液中通CO₂反应，反应完成后检测其中NaHCO₃含量为4.3％，记该溶液为B，备用。

对滤液A进行浓缩，至液重约170g，有NaHCO₃晶体析出，过滤，称量析出的NaHCO₃晶体约为21g，饱和溶液约150g。该饱和溶液与溶液B混合，得到约450g NaHCO₃溶液，检测其NaHCO₃浓度为6.1％，可循环用于主反应作原料用。

实施例9

在实施例3过滤滤去SiO₂沉淀后，得到含Na₂CO₃和部分NaHCO₃的滤液约770g，记作A，称量含液的湿沉淀约为230g，用清水分2～3次浸泡湿沉淀、过滤，尽量沥干，又得到滤液约230g，往该滤液中通CO₂反应，反应完成后检测其中NaHCO₃含量为5.1％，记该溶液为B，备用。

对滤液A进行浓缩，至液重约300g，有NaHCO₃晶体析出，过滤，称量析出的NaHCO₃晶体约为32g，饱和溶液约270g。该饱和溶液与溶液B混合，得到约500g NaHCO₃溶液，检测其NaHCO₃浓度为7.4％，可循环用于主反应作原料用。

实施例10

在实施例4过滤滤去SiO₂沉淀后，得到含Na₂CO₃和少量NaHCO₃的滤液约1300g，分析其中含Na₂CO₃约3.8％，NaHCO₃约0.4％，浓缩得到含约63g固体和少量水的混合物，可作生成Na₂O·nSiO₂的原料。

对实施例5滤去SiO₂沉淀后得到的含硅酸钾、碳酸氢钾的滤液，按与实施例7～10回收Na₂CO₃/NaHCO₃的相同工艺，过程情况基本一致，只在浓缩时需根据不同温度下KHCO₃的溶解度对浓缩量的控制作相应调整。

(三)辅助反应(过程)：硅酸钠、硅酸钾的再生

本发明由Na₂CO₃/K₂CO₃与石英反应制得Na₂O·nSiO₂/K₂O·nSiO₂过程与现行干法制Na₂O·nSiO₂/K₂O·nSiO₂工艺完全一致，具体可参见《硅化合物的生产与应用》P21～P42和P106～P111。只是由回收的NaHCO₃/KHCO₃与石英砂反应时需进行析算，析算值分别为：0.63和0.69，即每1kg NaHCO₃可析算为0.63kg Na₂CO₃，每1kg KHCO₃可析算为0.69kg K₂CO₃。

用回收的NaHCO₃/KHCO₃替代Na₂CO₃/K₂CO₃，不足部分需补充新的Na₂CO₃和K₂CO₃。这里的另一个问题是，这时生成的CO₂量会增加：

2NaHCO₃＝Na₂CO₃+H₂O+CO₂

2KHCO₃＝K₂CO₃+H₂O+CO₂

所以，这时产生的CO₂主要会有三个部分组成：(1)Na₂CO₃/K₂CO₃与SiO₂反应生成CO₂；(2)NaHCO₃/KHCO₃分解放出CO₂；(3)燃料燃烧产生的CO₂。这些CO₂混杂在炉气中，炉气经热量回收，再经除尘后可直接得到CO₂供生成NaHCO₃/KHCO₃反应用，或用现行成套吸收装置回收CO₂，供后续反应循环使用。

Claims

1.一种沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于它是以可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和碳酸氢盐MHCO₃为原料，以M₂O·nSiO₂和MHCO₃的摩尔比为1∶2.0～2.3进行反应，沉淀出水合SiO₂，经过滤分去滤液，滤饼再经洗涤、干燥得到沉淀二氧化硅产品；所述滤液中主要含有碳酸盐M₂CO₃和少量的碳酸氢盐MHCO₃；所述可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂、碳酸氢盐MHCO₃、碳酸盐M₂CO₃中的M为碱金属元素Na或K，所述可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂中的n为其模数。

2.根据权利要求1所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂的模数n，当M是碱金属元素Na时，n值在1.0～3.7，当M是碱金属元素K时，n值在于2.2～3.7。

3.根据权利要求1或2所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述过滤是采用真空过滤或压滤机过滤。

4.根据权利要求1或2所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述干燥采用喷雾干燥、箱式干燥或气流干燥。

5.根据权利要求4所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述箱式干燥后还进行了粉碎。

6.根据权利要求1或2所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述滤液中通入CO₂，使滤液中的碳酸盐M₂CO₃生成MHCO₃，循环作为制备沉淀SiO₂的反应原料。

7.根据权利要求1或2所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述滤液经浓缩后，通入CO₂，生成碳酸氢盐MHCO₃的饱和溶液与其结晶物的混合物，然后过滤回收MHCO₃固体，滤液作为制备沉淀SiO₂的原料循环使用；所述的浓缩是控制在使结晶的MHCO₃占混合物中MHCO₃的40～45％。

8.根据权利要求1或2所述的沉淀二氧化硅的制备方法，其特征在于所述滤液经浓缩至滤液中碳酸盐和碳酸氢盐部分结晶，得到饱和溶液与结晶物的混合物，然后将所述混合物与石英砂反应，生成可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂和CO₂，所述生成的可溶性硅酸盐M₂O·nSiO₂用于生成沉淀SiO₂的反应原料，所述的浓缩控制在使混合物的含水量符合生产M₂O·nSiO₂的工艺要求。