CN104760961A - 一种功能性二氧化硅的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功能性二氧化硅的生产方法，包括以下步骤：溶解、调浆、合成、酸化、压滤洗涤、浆化、扩容、干燥，即得。本发明的生产工艺成本低，方法简单，加入的调浆剂可以有效的改善成品的吸油性，成品应用广泛，可以有效的应用到建筑、农业、橡胶等行业，可以起到提高产品的流动性，抗结块性，延长产品的保质期等效果。

Description

一种功能性二氧化硅的生产方法

技术领域

    本发明主要涉及化工领域，尤其涉及一种高吸油值、高孔容的沉淀水合二氧化硅的生产工艺。

背景技术

    沉淀水合二氧化硅俗称白炭黑，分子式为SiO2·nH2O,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、农药、食品。涂料、饲料添加剂等行业，以硅酸钠和硫酸为主要原料。一般生产的沉淀水合二氧化硅的结构较低，孔容小，即吸油值低，用于吸附粉体物质，尤其是高脂肪含量的产品易产生结块，流动性差，终产品质保期短的问题。

发明内容

本发明目的就是提供一种。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种功能性二氧化硅的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）溶解:将固体硅酸钠Na2O.m SiO2和水按1：1.8-2的质量比加入到静压釜中，通入0.5Mpa的蒸汽溶解2-2.3h，过滤出液体硅酸钠，其中m为硅酸钠的模数范围是3.6±0.1；

（2）加水调整液体硅酸钠的浓度，调整后的液体硅酸钠的浓度为15-25波美度，并用0.5Mpa的夹套蒸汽加热到78-80℃；

（3）加水调整含量98％的硫酸的浓度为5-15波美度；

（4）合成：将步骤（2）中液体硅酸钠加入到反应釜内，加入量为15-20 ，加入步骤（3）中的稀硫酸使PH值到7.0±0.5，升温至90±2℃并保持不变，反应时间为40-45分钟；

（5）继续加步骤（3）中的硫酸至反应釜PH值至4.3±0.5，反应结束；

（6）将得到的二氧化硅浆料经过压滤机压滤洗涤，使Na2SO4含量≤2.5％；

（7）浆化：将得到的滤饼加入浆化机内，控制浆料的粘度在1500cp以下；

（8）扩容：加入调浆剂，所述的调浆剂是由下述重量份的原料组成的：聚丙烯纤维20-30、乙二醇40-50、过氧化二异丙苯0.2-0.3、三聚磷酸钠1-2、硅烷偶联剂kh560 0.1-0.2、甲基丙烯酸甲酯0.5-1；将甲基丙烯酸甲酯与聚丙烯纤维混合，加热到60-70℃，加入硅烷偶联剂kh560，600-700转/分搅拌混合10-20分钟，加入到乙二醇中，加入剩余各原料，送入反应釜，通入氮气，搅拌升温至７０-８０℃，反应2-3小时，升高温度为90-100℃，继续反应1-2小时，出料冷却，即得调浆剂；用量为上述浆料重量的2-3%，搅拌均匀后再加入氨水，使浆化机内的浆料PH到8.5-9.5为止；

（9）将步骤（8）中的浆料干燥，清水洗涤2-3次，再在100-105℃下干燥6-10分钟，即得到高吸油性、高孔容的功能性白炭黑。

本发明的优点是：

    本发明的生产工艺成本低，方法简单，加入的调浆剂可以有效的改善成品的吸油性，成品应用广泛，可以有效的应用到建筑、农业、橡胶等行业，可以起到提高产品的流动性，抗结块性，延长产品的保质期等效果。

具体实施方式

实施例1

一种功能性二氧化硅的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）溶解:将固体硅酸钠Na2O.m SiO2和水按1：1.8-2的质量比加入到静压釜中，通入0.5Mpa的蒸汽溶解2.3h，过滤出液体硅酸钠，其中m为硅酸钠的模数范围是3.6；

（2）加水调整液体硅酸钠的浓度，调整后的液体硅酸钠的浓度为15-25波美度，并用0.5Mpa的夹套蒸汽加热到80℃；

（3）加水调整含量98％的硫酸的浓度为15波美度；

（4）合成：将步骤（2）中液体硅酸钠加入到反应釜内，加入量为20 ，加入步骤（3）中的稀硫酸使PH值到7.0，升温至90℃并保持不变，反应时间为40-45分钟；

（5）继续加步骤（3）中的硫酸至反应釜PH值至4.3，反应结束；

（6）将得到的二氧化硅浆料经过压滤机压滤洗涤，使Na2SO4含量≤2.5％；

（7）浆化：将得到的滤饼加入浆化机内，控制浆料的粘度在1500cp以下；

（8）扩容：加入调浆剂，所述的调浆剂是由下述重量份的原料组成的：聚丙烯纤维30、乙二醇50、过氧化二异丙苯0.3、三聚磷酸钠1、硅烷偶联剂kh560 0.2、甲基丙烯酸甲酯0.5；将甲基丙烯酸甲酯与聚丙烯纤维混合，加热到70℃，加入硅烷偶联剂kh560，600-700转/分搅拌混合20分钟，加入到乙二醇中，加入剩余各原料，送入反应釜，通入氮气，搅拌升温至８０℃，反应3小时，升高温度为90-100℃，继续反应1-2小时，出料冷却，即得调浆剂；用量为上述浆料重量的2-3%，搅拌均匀后再加入氨水，使浆化机内的浆料PH到9.5为止；

（9）将步骤（8）中的浆料干燥，清水洗涤3次，再在105℃下干燥10分钟，即得到高吸油性、高孔容的功能性白炭黑。

Claims (1)

1.一种功能性二氧化硅的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）溶解:将固体硅酸钠Na2O.m SiO2和水按1：1.8-2的质量比加入到静压釜中，通入0.5Mpa的蒸汽溶解2-2.3h，过滤出液体硅酸钠，其中m为硅酸钠的模数范围是3.6±0.1；

（2）加水调整液体硅酸钠的浓度，调整后的液体硅酸钠的浓度为15-25波美度，并用0.5Mpa的夹套蒸汽加热到78-80℃；

（3）加水调整含量98％的硫酸的浓度为5-15波美度；

（4）合成：将步骤（2）中液体硅酸钠加入到反应釜内，加入量为15-20 ，加入步骤（3）中的稀硫酸使PH值到7.0±0.5，升温至90±2℃并保持不变，反应时间为40-45分钟；

（5）继续加步骤（3）中的硫酸至反应釜PH值至4.3±0.5，反应结束；

（6）将得到的二氧化硅浆料经过压滤机压滤洗涤，使Na2SO4含量≤2.5％；

（7）浆化：将得到的滤饼加入浆化机内，控制浆料的粘度在1500cp以下；

（8）扩容：加入调浆剂，所述的调浆剂是由下述重量份的原料组成的：聚丙烯纤维20-30、乙二醇40-50、过氧化二异丙苯0.2-0.3、三聚磷酸钠1-2、硅烷偶联剂kh560 0.1-0.2、甲基丙烯酸甲酯0.5-1；将甲基丙烯酸甲酯与聚丙烯纤维混合，加热到60-70℃，加入硅烷偶联剂kh560，600-700转/分搅拌混合10-20分钟，加入到乙二醇中，加入剩余各原料，送入反应釜，通入氮气，搅拌升温至７０-８０℃，反应2-3小时，升高温度为90-100℃，继续反应1-2小时，出料冷却，即得调浆剂；用量为上述浆料重量的2-3%，搅拌均匀后再加入氨水，使浆化机内的浆料PH到8.5-9.5为止；

（9）将步骤（8）中的浆料干燥，清水洗涤2-3次，再在100-105℃下干燥6-10分钟，即得到高吸油性、高孔容的功能性白炭黑。