CN1792789A - 用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法 - Google Patents

用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1792789A
CN1792789A CN 200610009601 CN200610009601A CN1792789A CN 1792789 A CN1792789 A CN 1792789A CN 200610009601 CN200610009601 CN 200610009601 CN 200610009601 A CN200610009601 A CN 200610009601A CN 1792789 A CN1792789 A CN 1792789A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rice hull
hull ash
nano silicon
rice
hydrochloric acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 200610009601
Other languages
English (en)
Inventor
赵九蓬
李垚
赫晓东
杨丽丽
孙银宝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harbin Institute of Technology
Original Assignee
Harbin Institute of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harbin Institute of Technology filed Critical Harbin Institute of Technology
Priority to CN 200610009601 priority Critical patent/CN1792789A/zh
Publication of CN1792789A publication Critical patent/CN1792789A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Abstract

用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，它涉及一种制备纳米二氧化硅的方法。它解决了现有纳米二氧化硅的制备方法中成本高、能耗高、技术复杂、设备精度要求高、污染大的问题。用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法：(一)将稻壳炭棒燃烧后的稻壳灰分散于盐酸溶液中搅拌；(二)抽滤混合液，第一次的滤渣用去离子水洗涤过滤；(三)第二次的滤渣分散于NaOH溶液中加热煮沸；(四)抽滤热溶液，再用沸水冲洗第三次的滤渣，并收集滤液；(五)向滤液中滴加HCl直至形成凝胶；(六)将凝胶放入恒温干燥箱内干燥；(七)干燥后的产物进行高能球磨，即得到纳米二氧化硅。本发明具有成本低、能耗低、技术简单、设备精度要求低、污染小的优点。

Description

用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法
技术领域
本发明涉及一种制备纳米二氧化硅的方法。
背景技术
纳米二氧化硅在通讯、电子、航空等高科技领域有很广泛的应用，目前纳米二氧化硅的制备方法主要采用以下三种方法，一是气相法：以四氯化硅为原料，采用四氯化硅气体在氢氧气流高温下水解制得烟雾状的二氧化硅；二是沉淀法：硅酸盐通过酸化获得疏松、细分散的、以絮状结构沉淀出来；三是凝胶法：加入酸使碱度降低从而诱发硅酸根的聚合反应，使体系中以胶态粒子形式存在的高聚态硅酸根离子粒径不断增大，形成硅溶胶，随着体系pH值的降低，通过表面吸附的水合钠离子的桥联作用而凝聚形成硅凝胶；这三种方法存在成本高、能耗高、技术复杂、设备精度要求高、污染大的问题。稻壳中含有非常丰富的、廉价的、高纯的、活性非晶二氧化硅，我国又是水稻的生产大国，居世界第一位，而生产水稻产生的副产物稻壳大量的被丢弃或仅作为燃料使用非常可惜，因此利用稻壳制备纳米二氧化硅具有巨大的经济价值和环保意义。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有纳米二氧化硅的制备方法中存在成本高、能耗高、技术复杂、设备精度要求高、污染大的问题，而提供的一种用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法。用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法通过以下步骤实现：(一)将稻壳炭棒燃烧后的稻壳灰分散于pH值为1的盐酸溶液中搅拌1.8～2.2h，稻壳灰与盐酸溶液的比例为1kg∶8L～12L；(二)用抽滤机过滤混合液，第一次的滤渣用去离子水洗涤过滤；(三)第二次的滤渣分散于1MNaOH溶液中加热煮沸0.8～1.2h，1M NaOH溶液与稻壳灰的比例为10L～14L∶1kg；(四)用抽滤机过滤热溶液，再用沸水冲洗第三次的滤渣，并收集滤液；(五)向滤液中滴加5M HCl直至形成凝胶；(六)将凝胶放入48～52℃的恒温干燥箱内干燥45～50h；(七)干燥后的产物进行高能球磨，即得到纳米二氧化硅。
本发明以稻壳灰为原料，大量的使用了废弃物稻壳，减少了试剂的用量，具有成本低、能耗低、技术简单、设备精度要求低、污染小的优点。而且本发明制备的纳米二氧化硅的性能指标好，纳米二氧化硅的粒径为15～20nm，比表面积为200～300m2/g，纯度达99％以上，孔隙率大于90％，因此本发明可在工业上广泛推广应用。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式通过以下步骤实现用稻壳灰制备纳米二氧化硅：(一)将稻壳炭棒燃烧后的稻壳灰分散于pH值为1的盐酸溶液中搅拌1.8～2.2h，稻壳灰与盐酸溶液的比例为1kg∶8L～12L；(二)用抽滤机过滤混合液，第一次的滤渣用去离子水洗涤过滤；(三)第二次的滤渣分散于1M NaOH溶液中加热煮沸0.8～1.2h，1M NaOH溶液与稻壳灰的比例为10L～14L∶1kg；(四)用抽滤机过滤热溶液，再用沸水冲洗第三次的滤渣，并收集滤液；(五)向滤液中滴加5M HCl直至形成凝胶；(六)将凝胶放入48～52℃的恒温干燥箱内干燥45～50h；(七)干燥后的产物进行高能球磨，即得到纳米二氧化硅。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤(一)中稻壳灰分散于pH值为1的盐酸溶液中搅拌2h，稻壳灰与盐酸溶液的比例为1kg∶10L。其它步骤与实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤(三)中第二次的滤渣分散于1M NaOH溶液中加热煮沸1h，1M NaOH溶液与稻壳灰的比例为12L∶1kg。其它步骤与实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤(六)中将凝胶放入50℃的恒温干燥箱内干燥48h。其它步骤与实施方式一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤(七)中使用行星式球磨机高能球磨，磨球是直径为5mm的陶瓷球或玛瑙球，干燥后的产物在240～300r/min的情况下，球磨20～40min。其它步骤与实施方式一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式五的不同点是：步骤(七)中干燥后的产物在250～280r/min的情况下，球磨30min。其它步骤与实施方式五相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式五的不同点是：步骤(七)中干燥后的产物在250r/min的情况下，球磨30min。其它步骤与实施方式五相同。

Claims (6)

1、用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，其特征是该制备方法按下述步骤实现：(一)将稻壳炭棒燃烧后的稻壳灰分散于pH值为1的盐酸溶液中搅拌1.8～2.2h，稻壳灰与盐酸溶液的比例为1kg∶8L～12L；(二)用抽滤机过滤混合液，第一次的滤渣用去离子水洗涤过滤；(三)第二次的滤渣分散于1M NaOH溶液中加热煮沸0.8～1.2h，1M NaOH溶液与稻壳灰的比例为10L～14L∶1kg；(四)用抽滤机过滤热溶液，再用沸水冲洗第三次的滤渣，并收集滤液；(五)向滤液中滴加5M HCl直至形成凝胶；(六)将凝胶放入48～52℃的恒温干燥箱内干燥45～50h；(七)干燥后的产物进行高能球磨，即得到纳米二氧化硅。
2、根据权利要求1所述的用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，其特征在于步骤(一)中稻壳灰分散于pH值为1的盐酸溶液中搅拌2h，稻壳灰与盐酸溶液的比例为1kg∶10L。
3、根据权利要求1所述的用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，其特征在于步骤(三)中第二次的滤渣分散于1M NaOH溶液中热煮沸1h，1M NaOH溶液与稻壳灰的比例为12L∶1kg。
4、根据权利要求1所述的用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，其特征在于步骤(六)中将凝胶放入50℃的恒温干燥箱内干燥48h。
5、根据权利要求1所述的用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，其特征在于步骤(七)中使用行星式球磨机高能球磨，磨球是直径为5mm的陶瓷球或玛瑙球，干燥后的产物在240～300r/min的情况下，球磨20～40min。
6、根据权利要求5的用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法，其特征在于步骤(七)中干燥后的产物在250～280r/min的情况下，球磨30min。
CN 200610009601 2006-01-06 2006-01-06 用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法 Pending CN1792789A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610009601 CN1792789A (zh) 2006-01-06 2006-01-06 用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200610009601 CN1792789A (zh) 2006-01-06 2006-01-06 用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1792789A true CN1792789A (zh) 2006-06-28

Family

ID=36804462

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200610009601 Pending CN1792789A (zh) 2006-01-06 2006-01-06 用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1792789A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101638235B (zh) * 2008-07-30 2011-12-07 福又达生物科技股份有限公司 一种从植物中制备含硅产物的方法
CN102826561A (zh) * 2012-09-14 2012-12-19 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种以稻壳为原料合成硅酸锂的方法
CN102910352A (zh) * 2012-09-24 2013-02-06 李一鸣 立体包装袋
CN106629755A (zh) * 2016-11-16 2017-05-10 浙江工业大学 一种基于稻壳灰的制备二氧化硅纳米颗粒的超重力气液沉淀法
CN106698444A (zh) * 2016-11-16 2017-05-24 浙江工业大学 一种基于稻壳灰的制备二氧化硅纳米颗粒的超重力液液沉淀法
CN109092370A (zh) * 2018-08-03 2018-12-28 华南农业大学 一种水稻硅源磁性固体酸催化剂及其制备方法和在催化玉米芯制备还原糖中的应用
CN117142548A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 中国科学院东北地理与农业生态研究所 一种基于石墨烯复合改性的废水处理材料及其制备方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101638235B (zh) * 2008-07-30 2011-12-07 福又达生物科技股份有限公司 一种从植物中制备含硅产物的方法
CN102826561A (zh) * 2012-09-14 2012-12-19 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种以稻壳为原料合成硅酸锂的方法
CN102910352A (zh) * 2012-09-24 2013-02-06 李一鸣 立体包装袋
CN106629755A (zh) * 2016-11-16 2017-05-10 浙江工业大学 一种基于稻壳灰的制备二氧化硅纳米颗粒的超重力气液沉淀法
CN106698444A (zh) * 2016-11-16 2017-05-24 浙江工业大学 一种基于稻壳灰的制备二氧化硅纳米颗粒的超重力液液沉淀法
CN109092370A (zh) * 2018-08-03 2018-12-28 华南农业大学 一种水稻硅源磁性固体酸催化剂及其制备方法和在催化玉米芯制备还原糖中的应用
CN117142548A (zh) * 2023-10-30 2023-12-01 中国科学院东北地理与农业生态研究所 一种基于石墨烯复合改性的废水处理材料及其制备方法
CN117142548B (zh) * 2023-10-30 2024-01-09 中国科学院东北地理与农业生态研究所 一种基于石墨烯复合改性的废水处理材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1792789A (zh) 用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法
CN101244826A (zh) 一种以稻壳为原料常压干燥制备二氧化硅气凝胶的方法
CN100519423C (zh) 一种二氧化锡/氧化硅纳米复合材料的制备方法
WO2012024912A1 (zh) 一种饮用水除氟滤料的生产方法
CN101224890A (zh) 一种以无机矿物为原料制备二氧化硅气凝胶的方法
CN102602941B (zh) 一种在高温下保护稻壳原有多孔织构的方法
CN101402458A (zh) 用稻壳灰制备纳米级白炭黑的方法
CN103224240A (zh) 一种四氯化硅气相水解合成纳米级二氧化硅的方法
CN102071267B (zh) 一种以稻壳联产木糖、白炭黑和活性炭的方法
CN106745027A (zh) 一种粉煤灰合成方沸石的方法
CN105236415A (zh) 一种核壳型沉淀二氧化硅及其制备方法
CN102795631B (zh) 一种二氧化硅气凝胶的制备方法
CN1278933C (zh) 以稻壳灰为原料常压干燥制备二氧化硅气凝胶的方法
WO2020078029A1 (zh) 一种高分散二氧化硅及其制备方法
CN109437211B (zh) 一种高比表面积与高吸附voc型二氧化硅及其制备方法
CN106865565A (zh) 一种粉煤灰合成x型沸石的方法
CN110510668A (zh) 吸附重金属铬的锐钛型二氧化钛制备方法
CN113683117A (zh) 一种纳米氧化锡粉体及其制备方法
CN113353946A (zh) 一种无定形硼粉细化和除杂提纯的方法
CN105776967A (zh) 一种纤维针刺毡增强偏铝酸钠改性的气凝胶的制备方法
CN108176366A (zh) 一种利用氯硅烷残液与壳聚糖制备复合吸附剂的方法、产品及用途
CN109205619A (zh) 一种稻壳主要成分的分步提取及利用方法
CN104211072A (zh) 纳米二氧化硅生产工艺技术
CN102249246B (zh) 一种制备沉淀法白炭黑的方法
CN109665534B (zh) 一种利用粉煤灰酸浸渣制备介孔氧化硅的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication