CN1037834C - 一种生产活性白炭黑的方法 - Google Patents

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Abstract

一种以含无定型二氧化硅植物、矿物为原料生产白炭黑的方法,其特征是用碳酸钠水溶液与原料反应制取白炭黑。本方法原料易得,工艺简单,浸取液不消耗可循环使用,生产成本低,不使用强酸、强碱、工作环境安全、没有环境污染。本方法的产品具有活性,颜色纯正,可满足不同用途的需要。

Description

一种生产活性白炭黑的方法
本发明涉及以含无定型二氧化硅的植物、矿物为原料生产白炭黑的方法。
目前国内外产生白炭黑的传统方法是气相法和沉淀法。国内最近又推出了一种稻壳直接燃烧法。气相法可以生产优质白炭黑,但是工艺要求严格,生产成本高,不能适应各行业多种用途对白炭黑的大量需求。沉淀法是当前国内采用的主要方法,该法要消耗大量的氢氧化钠和强酸,成本也较高。另一种稻壳直接燃烧法,设备简单,生产成本低但其产品难以有活性,外观颜色差、用途窄、燃烧烟气又容易污染环境。
本发明提出了一种类似沉淀法,但又从实质上改变了原工艺的方法,生产白炭黑,使生产成本降低,而产品具有活性,颜色纯正,满足多种用途的需要。
本发明采用含无定型二氧化硅的植物(如稻壳、稻草、麦草等)的炭化物或其燃烧后的灰烬以及含无定型二氧化硅的矿物(如硅藻土等)为生产原料,在原料中加入碳酸钠(或碳酸钾)水溶液,在反应釜中加热煮沸1~2小时,原料中的无定型二氧化硅与碳酸钠流水溶液发生如下反应:
    (1)
将煮沸的溶液过滤,滤渣可返回重新使用。滤液在冷却过程中有大量的SiO2胶状沉淀析出,析出时发生如下反应:
  (2)
将沉淀滤出经洗涤、干燥、粉碎制得活性白炭黑。
从(1)和(2)式看出,滤液中碳酸钠不消耗可作为浸取液重新使用。
本发明同已有技术相比较,它集中了现有生产白炭黑方法的优点,克服了它们的不足。本方法原料易得、工艺简单,浸取液可循环使用,生产成本低,不使用强酸、强碱,工作环境安全,没有环境污染。本方法的产品具有活性,颜色纯正,可满足不同用途的需要。
下面用具体实施例来说明本发明。
称取0.5吨炭化稻壳和8米3浓度为10%的碳酸钠水溶液,放入反应釜中加热煮沸1.5小时。然后过滤,滤液在沉淀槽中冷却析出水合SiO2胶状沉淀,将沉淀滤出,洗涤至中性,在150℃下烘干,粉碎后得到白炭黑产品。

Claims (1)

1、一种采用含无定形二氧化硅的植物的炭化物或其燃烧后的灰烬以及含无定形二氧化硅的矿物为原料生产白炭黑的方法,其特征在于原料中加入碳酸钠水溶液在反应釜中加热煮沸,原料中的无定形二氧化硅与碳酸钠溶液发生如下反应:
  (1)将煮沸的溶液过滤,滤液在冷却过程中有大量的SiO2胶状沉淀析出,析出时发生如下反应:
  (2)将沉淀滤出经洗涤、干燥、粉碎制得活性白炭黑,反应式(2)中生成的碳酸钠作为浸取液重新使用。
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