CN109734102A - 二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置。所述制备方法包括：提供硅溶胶水溶液；将所述硅溶胶水溶液经高频谐振形成微米级的雾滴，所述雾滴中含有二氧化硅纳米粒子；将所述雾滴进行脱水，以使所述雾滴内的水分蒸发而形成二氧化硅微米球。所述制备装置包括：用于储存硅溶胶水溶液的储液器，与储液器连通的超声雾化器，超声雾化器中设置有超声发生器，用于接收储液器中的硅溶胶水溶液并将硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴，以及与超声雾化器连通的分离器，用于接收超声雾化器中形成的雾滴，并使雾滴脱水形成二氧化硅微米球。使用本发明制备方法和制备装置可一步制备得到致密、规则的SiO₂微米球，且无需使用助剂，工艺简单，操作方便。

Description

二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置

技术领域

本发明涉及二氧化硅微米球的技术领域，特别是涉及二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置。

背景技术

二氧化硅(SiO₂)因其无毒、稳定、廉价易得，很早就被广泛使用，但是，SiO₂微米球则是近二十年发展起来的新型功能材料。大量研究与实践表明，SiO₂微米球可用作催化剂载体、集成电路封装材料、生物检测粒子、气相色谱填料和抗反射涂层等。因此，SiO₂微米球的制备在研究界和工业界都引起了极大的关注。

目前，制备SiO₂微米球的方法包括法(Journal ofColloid and InterfaceScience,1968,26:62)、乳液法、水热法、燃烧法、二氧化硅蒸发法等。其中，最经典的是法，虽历经几十年的改进，但该方法的基本原理依然没有改变：为在醇水混合溶液中以氨为催化剂、以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源，利用正硅酸乙酯的水解缩合反应制备二氧化硅微球。该方法在制备过程中需要大量使用氨水、乙醇等化学试剂，且难以实现SiO₂微米球的一步制备。因此，开发简单、环保的SiO₂微米球的制备方法具有重要的意义。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置；使用该制备方法和制备装置可一步制备得到致密、规则的SiO₂微米球，且无需使用助剂，工艺简单，操作方便。

一种二氧化硅微米球的制备方法，包括以下步骤：

提供硅溶胶水溶液；

将所述硅溶胶水溶液经高频谐振形成微米级的雾滴，所述雾滴中含有二氧化硅纳米粒子；

将所述雾滴进行脱水，以使所述雾滴内的水分蒸发而形成二氧化硅微米球。

在其中一个实施例中，采用频率为20kHz～2.4MHz的超声发生器使所述硅溶胶水溶液高频谐振形成所述微米级的雾滴。

在其中一个实施例中，将所述雾滴于100℃～700℃的温度下进行脱水。

在其中一个实施例中，将所述雾滴先于100℃～300℃的温度下进行脱水，再于200℃～700℃的温度下进行脱水。

在其中一个实施例中，在所述将雾滴进行脱水之前，还通入压力为0.1MPa～0.6MPa的气体，使所述雾滴随所述气体进行输送。

在其中一个实施例中，所述硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子的质量浓度为5％～30％，所述硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子的粒径为5nm～100nm。

一种二氧化硅微米球的制备装置，包括：

储液器，所述储液器用于储存硅溶胶水溶液；

超声雾化器，所述超声雾化器中设置有超声发生器，所述超声雾化器与所述储液器连通，用于接收所述储液器中的硅溶胶水溶液并将所述硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴；

分离器，所述分离器与所述超声雾化器连通，用于接收所述超声雾化器中形成的雾滴，并使所述雾滴脱水形成二氧化硅微米球。

在其中一个实施例中，所述超声雾化器还设置有输气管道，用于向所述超声雾化器输送压力为0.1MPa～0.6MPa的气体，所述气体用于将所述雾滴送入所述分离器。

在其中一个实施例中，所述分离器为旋风分离器。

在其中一个实施例中，所述制备装置还包括热处理器，所述热处理器与所述分离器连通，用于接收所述分离器中形成的二氧化硅微米球，并对所述二氧化硅微米球进行热处理，以使所述二氧化硅微米球进一步脱水。

上述二氧化硅微米球的制备方法使用了超声雾化法，包括：将硅溶胶水溶液直接高频谐振形成微米级的雾滴，雾滴因表面张力自发形成球形雾滴，而二氧化硅粒子被束缚在各自球形雾滴中。再将球形雾滴进行脱水，使球形雾滴内的二氧化硅粒子随水分蒸发而聚拢，在范德华力的作用下直接形成致密、规则的二氧化硅微米球。所以，上述制备方法无需使用乳液、表面活性剂等助剂，不仅成本低，而且环保，没有副产物产生，极大简化了制备工艺。

同时，将上述制备装置与上述制备方法相结合，可实现从原料到成品的一步、连续化生产。

附图说明

图1为本发明一实施方式的二氧化硅微米球的制备装置示意图；

图2为本发明另一实施方式的二氧化硅微米球的制备装置示意图；

图3为本发明实施例1得到的二氧化硅微米球的扫描电镜照片；

图4为本发明实施例1得到的二氧化硅微米球的尺寸分布图；

图5为本发明实施例2得到的二氧化硅微米球的扫描电镜照片；

图6为本发明实施例2得到的二氧化硅微米球的尺寸分布图。

图中，10、储液器；20、超声雾化器；30、分离器；40、热处理器；50、收集器；60、粉尘处理器；101、进液阀；102、气体调节阀；103、出料阀；201、超声发生器；202、输气管道；301、第一加热套；401、第二加热套。

具体实施方式

以下将对本发明提供的二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置作进一步说明。

本发明提供的二氧化硅微米球的制备方法，包括以下步骤：

S1，提供硅溶胶水溶液；

S2，将所述硅溶胶水溶液经高频谐振形成微米级的雾滴，所述雾滴中含有二氧化硅纳米粒子；

S3，将所述雾滴进行脱水，以使所述雾滴内的水分蒸发而形成二氧化硅微米球。

考虑到硅溶胶(mSiO₂·nH₂O)受热易脱水，转变为固体的SiO₂，所以，步骤S1中，以硅溶胶水溶液作为制备SiO₂微米球的前驱体，不仅更安全、环保，而且可实现SiO₂微米球大规模工业化的生产，将极大简化制备工艺。

同时，考虑到二氧化硅粒子在硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子浓度过低时，二氧化硅微米球的收率过低；而二氧化硅纳米粒子在硅溶胶水溶液中又存在极限质量浓度。所以，所述硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子的质量浓度优选为5％～30％，所述硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子的粒径优选为5nm～100nm。

步骤S2中，可采用频率为20kHz～2.4MHz的超声发生器使所述硅溶胶水溶液高频谐振形成所述微米级的雾滴。

进一步的，微米级的雾滴在自身表面张力作用下会自发形成球形雾滴，而二氧化硅纳米粒子被束缚在各自球形雾滴中。所以，球形雾滴在步骤S3的脱水过程中，球形雾滴内的二氧化硅纳米粒子随水分蒸发而聚拢，在范德华力的作用下直接形成致密、规则的二氧化硅微米球。

在空气中，当硅溶胶加热到110℃时，其自由水已经完全失去；当加热到140℃～220℃时，其物理吸附水脱附；当继续加热到400℃～700℃时，其硅醇间缩聚失水，即会脱出化学吸附水。所以，步骤S3中，将球形雾滴于100℃～700℃的温度下进行脱水。

为了使雾滴在脱水时受热均匀、充分，优选的，步骤S3中可将所述雾滴先于100℃～300℃的温度下进行脱水，再于200℃～700℃的温度下进行脱水，以获得形状更规则、分布更均匀、分散性更好、致密化更好、结合更牢固的二氧化硅微米球。

考虑到雾滴的输送速度慢，为了提高本发明的效率，优选的，在制备方法中还包括通入压力为0.1MPa～0.6MPa的气体的步骤，使所述雾滴随所述气体进行输送。

可以理解，所述气体可以在雾滴形成之前通入，也可以在雾滴形成之后通入。考虑到在步骤S2形成微米级的雾滴之前通入气体，至压力稳定后再使硅溶胶水溶液高频谐振形成微米级的雾滴，可使所形成的雾滴能够立即随气体输送而进行步骤S3的脱水，提高效率。优选的，所述气体在步骤S2形成微米级的雾滴之前通入。

具体的，所述气体包括空气、氩气、氮气中的至少一种。

所以，本发明的制备方法无需使用乳液、表面活性剂等助剂，不仅成本低，而且环保，没有副产物产生，极大简化了制备工艺，可实现二氧化硅微米球大规模、工业化的连续化生产。

如图1所示，为本发明提供的一实施方式的二氧化硅微米球的制备装置，可适用于本发明二氧化硅微米球的制备方法，从而实现二氧化硅微米球从原料到成品的一步、连续化生产。

所述制备装置，包括：

储液器10，所述储液器10用于储存硅溶胶水溶液；

超声雾化器20，所述超声雾化器20中设置有超声发生器201，所述超声雾化器20与所述储液器10连通，用于接收所述储液器10中的硅溶胶水溶液并将所述硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴；

分离器30，所述分离器30与所述超声雾化器20连通，用于接收所述超声雾化器20中形成的雾滴，并使所述雾滴脱水形成二氧化硅微米球。

具体的，所述储液器10与所述超声雾化器20之间设置有进液阀101，用于控制硅溶胶水溶液进入超声雾化器20，包括硅溶胶水溶液进入超声雾化器20的时间、速度以及进入量等。

其中，所述超声雾化器20还设置有输气管道202，用于向所述超声雾化器20输送压力为0.1MPa～0.6MPa的气体，所述气体用于将所述雾滴送入所述分离器30。具体的，所述气体在向所述分离器流动的过程中将所述雾滴带入至所述分离器30中，从而可加快本发明制备装置的生产速度。

具体的，所述输气管道202上还设置有气体调节阀102，用于控制气体进入超声雾化器20，包括控制气体的输送时间、压力等。

可以理解，所述雾滴在所述分离器30中需要受热才能脱水。所以，在所述分离器30上设置有第一加热套301，用于对所述分离器30进行加热，以使分离器30内的温度达到雾滴脱水所需的温度。

优选的，所述第一加热套301设置于所述分离器30的外壁。

当然，所述分离器30也可以自带加热功能，从而无需在分离器30上额外设置第一加热套301。

考虑到有效传热与气固分离，所述分离器30优选为旋风分离器，从而可将雾滴脱水形成二氧化硅微米球并与气体直接分离，收集得到二氧化硅微米球。

可以理解，所述制备装置还包括收集器50，所述收集器50与所述分离器30连通，用于收集分离器30内形成的二氧化硅微米球。

可以理解，所述分离器30的上部区域与所述超声雾化器20连通，所述分离器30的底部区域与所述收集器50连通，以使超声雾化器20输送至分离器30的雾滴能够有充分的受热、脱水时间，且脱水后形成的二氧化硅微米球可以自动落入收集器50中。

同时，为了使二氧化硅微米球的制备更加环保，所述制备装置还包括粉尘处理器60，所述粉尘处理器60与所述分离器30连通，用于收集并处理分离器30中的气体，以使气体达到排放标准。

可以理解，进入粉尘处理器60的气体与输气管道20所输送的气体相关。如，输气管道20输送的气体为空气，经粉尘处理器60收集并处理后排放的气体也大致为空气和/或蒸发出来的水蒸气。

优选的，所述粉尘处理器60为布袋除尘器。

结合本发明二氧化硅微米球的制备方法，使用该实施方式的二氧化硅微米球的制备装置的制备方法，包括以下步骤：

S100，提供硅溶胶水溶液，并将所述硅溶胶水溶液储存于储液器10中；

S101，将所述硅溶胶水溶液引入超声雾化器20中，在所述超声雾化器20中所述硅溶胶水溶液经高频谐振形成微米级的雾滴，所述雾滴中含有二氧化硅纳米粒子；

S102，将所述雾滴引入分离器30中，在所述分离器30中所述雾滴进行脱水，以使所述雾滴内的水分蒸发而形成二氧化硅微米球。

具体的，步骤S101中，还包括通过输气管道20向所述超声雾化器20输送气体，所述气体包括空气、氩气、氮气中的至少一种。

进一步的，为了使气体输送和旋风分离时有足够的动力，同时也考虑到安全，所述输气管道20输送的气体的压力为0.1MPa～0.6MPa，具体可通过设置在输气管道20上的气体调节阀102进行控制。

具体的，在制备过程中，可先打开气体调节阀102，调节输送的气体的压力至设定值并稳定后，再打开进液阀101，将硅溶胶水溶液从储液器10引入超声雾化器20中，并打开超声发生器201，使引入的硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴，所述雾滴随气体进入分离器30中，在分离器30中受热、脱水形成二氧化硅微米球，并落入收集器50中。

可以理解，所述分离器30在雾滴进入之前就已经被加热至设定温度，所述设定的温度为100℃～700℃。

如图2所示，为本发明提供的另一实施方式的二氧化硅微米球的制备装置。该实施方式在图1所示的实施方式的基础上，还包括热处理器40，所述热处理器40与所述分离器30连通，用于接收所述分离器30中形成的二氧化硅微米球预制体，并对所述二氧化硅微米球预制体进行热处理，以使所述二氧化硅微米球预制体进一步脱水，从而获得形状更规则、分布更均匀、分散性更好、致密化更好、结合更牢固的二氧化硅微米球。

可以理解，所述二氧化硅微米球预制体在所述热处理器40中需要继续受热才能进一步脱水。所以，在所述热处理器40上还设置第二加热套401，用于对所述热处理器40进行加热，以使所述热处理器40内的温度达到二氧化硅微米球预制体进一步脱水所需的温度。

优选的，所述第二加热套401设置于所述热处理器40的外壁。

当然，所述热处理器40也可以自带加热功能，从而无需在热处理器40上额外设置第二加热套401。

可以理解，在该实施方式中，所述收集器50与所述热处理器40连通，此时，在所述收集器50和所述热处理器40之间还设置有出料阀103。所以，分离器30中形成的二氧化硅微米球预制体自动落入所述热处理器40后，在所述热处理器40中进一步脱水，完成后再打开出料阀103，于收集器50中收集得到二氧化硅微米球。

结合本发明二氧化硅微米球的制备方法，使用该实施方式的二氧化硅微米球的制备装置的制备方法，包括以下步骤：

S200，提供硅溶胶水溶液，并将所述硅溶胶水溶液储存于储液器10中；

S201，将所述硅溶胶水溶液引入超声雾化器20中，在所述超声雾化器20中所述硅溶胶水溶液经高频谐振形成微米级的雾滴，所述雾滴中含有二氧化硅纳米粒子；

S202，将所述雾滴引入分离器30中，在所述分离器30中所述雾滴进行脱水，以使所述雾滴内的水分蒸发而形成二氧化硅微米球预制体；

S203，所述二氧化硅微米球预制体进入热处理器40中，在所述热处理器40中二氧化硅微米球预制体的水分进一步蒸发而形成二氧化硅微米球。

可以理解，该实施方式的制备方法在基于图1所示制备装置的制备方法的基础上，将分离器30中形成的二氧化硅微米球作为预制体，在热处理器40中进行了第二次脱水处理。

优选的，在该实施方式中，所述分离器30中的温度为100℃～300℃，以使所述雾滴脱水形成二氧化硅微米球预制体；所述热处理器40中的温度为200℃～700℃，以使所述二氧化硅微米球预制体在该温度下进一步脱水。

进一步的，所述二氧化硅微米球预制体在所述热处理器40中的脱水时间为0.5h～24h。

可以理解，所述热处理器40中的温度可以低于、等于或高于所述分离器30中的温度，脱水时间依温度而定，常规为随温度增加而减少脱水的时间。

优选的，所述热处理器40中的温度等于或高于所述分离器30中的温度，进一步优选高于所述分离器30中的温度，以使二氧化硅微米球中的水分脱除更完全。

所以，将上述制备装置与上述制备方法相结合，可实现二氧化硅微米球从原料到成品的一步、连续化生产。

以下，将通过以下具体实施例对所述二氧化硅微米球的制备方法及其制备装置做进一步的说明。

实施例1：

旋风分离器的温度设定为100℃，热处理器的温度设定为700℃，使用第一加热套和第二加热套开始加热。待两者温度升至设定温度后，关闭进液阀，将SiO₂纳米粒子粒径为20纳米、质量浓度为10％的硅溶胶水溶液加入到储液罐。

打开气体调节阀，调节气体气压至0.3MPa。待压力稳定后，打开进液阀，将硅溶胶水溶液引入超声雾化器中，并打开超声发生器(频率为1.7MHz)，开始正常生产。

生产过程中，超声发生器将硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴，雾滴在表面张力作用下自发变成球形雾滴，气体将球形雾滴送入旋风分离器，球形雾滴在旋风分离器内迅速脱水，球形雾滴内的SiO₂纳米粒子随着水分蒸发而聚拢，在范德华力的作用下形成SiO₂微米球，微米球在旋风分离的作用下落入落入热处理器，在热处理器内热处理0.5小时后，开启出料阀，在收集器中收集得到二氧化硅微米球，待冷却至室温后，进行包装即可。而尾气经过粉尘处理器处理后，达到排放标准，直接排入大气。

从图3可知，该实施例获得的SiO₂微米球形状规则，表面光滑。从图4可知，该实施例获得的SiO₂微米球的尺寸在1.2微米左右，尺寸分布较窄。

实施例2：

旋风分离器的温度设定为300℃，热处理器的温度设定为400℃，使用第一加热套和第二加热套开始加热。待两者温度升至设定温度后，关闭进液阀，将SiO₂纳米粒子粒径为40纳米、质量浓度为20％的硅溶胶水溶液加入到储液罐。

打开气体调节阀，调节气体气压至0.1MPa。待压力稳定后，打开进液阀，将硅溶胶水溶液引入超声雾化器中，并打开超声发生器(频率为2.4MHz)，开始正常生产。

生产过程中，超声发生器将硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴，雾滴在表面张力作用下自发变成球形雾滴，气体将球形雾滴送入旋风分离器，球形雾滴在旋风分离器内迅速脱水，球形雾滴内的SiO₂纳米粒子随着水分蒸发而聚拢，在范德华力的作用下形成SiO₂微米球，微米球在旋风分离的作用下落入落入热处理器，在热处理器内热处理2小时后，开启出料阀，在收集器中收集得到二氧化硅微米球，待冷却至室温后，进行包装即可。而尾气经过粉尘处理器处理后，达到排放标准，直接排入大气。

从图5可知，该实施例获得的SiO₂微米球形状规则，表面光滑。从图6可知，该实施例获得的SiO₂微米球尺寸在2.2微米左右，尺寸分布窄。

实施例3：

实施例3与实施例2的区别仅在于，实施例3的制备装置没有热处理器，直接收集旋风分离器中的二氧化硅微米球。

实施例4：

实施例4与实施例3的区别仅在于，实施例4的旋风分离器的温度设定为500℃，直接收集旋风分离器中的二氧化硅微米球。

实施例3和实施例4获得的SiO₂微米球尺寸均在2.2微米左右，尺寸分布窄，与实施例2获得的SiO₂微米球在尺寸上变化不大。只是在SiO₂微米球的致密化、结合牢固性等性能方面，实施例2获得的SiO₂微米球最优，其次是实施例4获得的SiO₂微米球和实施例3获得的SiO₂微米球。

实施例5：

旋风分离器的温度设定为150℃，热处理器的温度设定为500℃，使用第一加热套和第二加热套开始加热。待两者温度升至设定温度后，关闭进液阀，将SiO₂纳米粒子粒径为5纳米、质量浓度为5％的硅溶胶水溶液加入到储液罐。

打开气体调节阀，调节气体气压至0.2MPa。待压力稳定后，打开进液阀，将硅溶胶水溶液引入超声雾化器中，并打开超声发生器(频率为20kHz)，开始正常生产。

生产过程中，超声发生器将硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴，雾滴在表面张力作用下自发变成球形雾滴，气体将球形雾滴送入旋风分离器，球形雾滴在旋风分离器内迅速脱水，球形雾滴内的SiO₂纳米粒子随着水分蒸发而聚拢，在范德华力的作用下形成SiO₂微米球，微米球在旋风分离的作用下落入落入热处理器，在热处理器内热处理24小时后，开启出料阀，在收集器中收集得到二氧化硅微米球，待冷却至室温后，进行包装即可。而尾气经过粉尘处理器处理后，达到排放标准，直接排入大气。

该实施例获得的SiO₂微米球形状规则、表面光滑，尺寸在5微米左右，尺寸分布较窄。

实施例6：

旋风分离器的温度设定为200℃，热处理器的温度设定为200℃，使用第一加热套和第二加热套开始加热。待两者温度升至设定温度后，关闭进液阀，将SiO₂纳米粒子粒径为100纳米、质量浓度为30％的硅溶胶水溶液加入到储液罐。

打开气体调节阀，调节气体气压至0.6MPa。待压力稳定后，打开进液阀，将硅溶胶水溶液引入超声雾化器中，并打开超声发生器(频率为110kHz)，开始正常生产。

生产过程中，超声发生器将硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴，雾滴在表面张力作用下自发变成球形雾滴，气体将球形雾滴送入旋风分离器，球形雾滴在旋风分离器内迅速脱水，球形雾滴内的SiO₂纳米粒子随着水分蒸发而聚拢，在范德华力的作用下形成SiO₂微米球，微米球在旋风分离的作用下落入落入热处理器，在热处理器内热处理10小时后，开启出料阀，在收集器中收集得到二氧化硅微米球，待冷却至室温后，进行包装即可。而尾气经过粉尘处理器处理后，达到排放标准，直接排入大气。

该实施例获得的SiO₂微米球形状规则、表面光滑，尺寸在10微米左右，尺寸分布较窄。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种二氧化硅微米球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供硅溶胶水溶液；

将所述硅溶胶水溶液经高频谐振形成微米级的雾滴，所述雾滴中含有二氧化硅纳米粒子；

将所述雾滴进行脱水，以使所述雾滴内的水分蒸发而形成二氧化硅微米球。

2.根据权利要求1所述的二氧化硅微米球的制备方法，其特征在于，采用频率为20kHz～2.4MHz的超声发生器使所述硅溶胶水溶液高频谐振形成所述微米级的雾滴。

3.根据权利要求1所述的二氧化硅微米球的制备方法，其特征在于，将所述雾滴于100℃～700℃的温度下进行脱水。

4.根据权利要求3所述的二氧化硅微米球的制备方法，其特征在于，将所述雾滴先于100℃～300℃的温度下进行脱水，再于200℃～700℃的温度下进行脱水。

5.根据权利要求1所述的二氧化硅微米球的制备方法，其特征在于，在所述将雾滴进行脱水之前，还通入压力为0.1MPa～0.6MPa的气体，使所述雾滴随所述气体进行输送。

6.根据权利要求1所述的二氧化硅微米球的制备方法，其特征在于，所述硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子的质量浓度为5％～30％，所述硅溶胶水溶液中的二氧化硅纳米粒子的粒径为5nm～100nm。

7.一种二氧化硅微米球的制备装置，其特征在于，包括：

储液器，所述储液器用于储存硅溶胶水溶液；

超声雾化器，所述超声雾化器中设置有超声发生器，所述超声雾化器与所述储液器连通，用于接收所述储液器中的硅溶胶水溶液并将所述硅溶胶水溶液高频谐振成微米级的雾滴；

分离器，所述分离器与所述超声雾化器连通，用于接收所述超声雾化器中形成的雾滴，并使所述雾滴脱水形成二氧化硅微米球。

8.根据权利要求7所述的二氧化硅微米球的制备装置，其特征在于，所述超声雾化器还设置有输气管道，用于向所述超声雾化器输送压力为0.1MPa～0.6MPa的气体，所述气体用于将所述雾滴送入所述分离器。

9.根据权利要求7所述的二氧化硅微米球的制备装置，其特征在于，所述分离器为旋风分离器。

10.根据权利要求7～9任一项所述的二氧化硅微米球的制备装置，其特征在于，所述制备装置还包括热处理器，所述热处理器与所述分离器连通，用于接收所述分离器中形成的二氧化硅微米球，并对所述二氧化硅微米球进行热处理，以使所述二氧化硅微米球进一步脱水。