DE19650500A1 - Dotierte, pyrogen hergestellte Oxide - Google Patents
Dotierte, pyrogen hergestellte OxideInfo
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Description
Die Erfindung betrifft dotierte, pyrogen hergestellte Oxi
de, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung.
Es ist bekannt, pyrogen hergestellte Oxide mit Metallsalzen
oder Metalloxiden zu belegen, indem man die pyrogen herge
stellten Oxide mit wäßrigen Lösungen von Metallsalzen ver
mischt und anschließend trocknet und/oder kalziniert.
Derartig hergestellte Produkte haben den Nachteil, daß a)
die Dotierungssubstanz nicht homogen im ganzen Primärparti
kel verteilt ist oder, daß b) - je nach Art der Dotierung - In
homogenitäten in der Mischung auftreten. So können nach
der Dotierung und Kalzinierung die Primärpartikel der Do
tierungssubstanz separiert und in viel größerem Durchmesser
als die Primärpartikel der pyrogenen Oxide vorliegen.
Es bestand somit die Aufgabe pyrogen hergestellte Oxide mit
einer weiteren Substanz homogen zu dotieren, und gleichzei
tig zu vermeiden, daß neben den Primärpartikeln des pyroge
nen hergestellten Oxids separat Primärpartikel der Dotie
rungssubstanz bzw. Oxide der Dotierungssubstanz vorliegen.
Gegenstand der Erfindung sind dotierte, pyrogen hergestell
te Oxide von Metallen und/oder Metalloiden, welche dadurch
gekennzeichnet sind, daß die Basiskomponente pyrogen, mit
tels Flammenhydrolyse hergestellte Oxide von Metallen
und/oder Metalloiden sind, die mit mindestens einer Dotie
rungskomponente von 0,00001 bis 20 Gew.-% dotiert sind, wo
bei die Dotierungsmenge vorzugsweise im Bereich von 1 bis
10 000 ppm liegen kann, und die Dotierungskomponente ein
Metalloid und/oder Metall oder ein Metalloidsalz und/oder
Metallsalz oder ein Oxid eines Metalls und/oder Metalloids
ist, und die BET-Oberfläche der dotierten Oxide zwischen 5
und 600 m2/g liegt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur
Herstellung der dotierten, pyrogen hergestellten Oxide von
Metallen und/oder Metalloiden, welches dadurch gekennzeich
net ist, daß man in eine Flamme, wie sie zur Herstellung
von pyrogenen Oxiden mittels Flammenhydrolyse in bekannter
Weise benutzt wird, ein Aerosol einspeist, dieses Aerosol
vor der Reaktion mit dem Gasgemisch der Flammenoxidation
bzw. Flammenhydrolyse homogen mischt, das Aerosol-Gas
gemisch in einer Flamme abreagieren läßt und die ent
standenen dotierten pyrogen hergestellten Oxide in bekann
ter Weise vom Gasstrom abtrennt, wobei als Ausgangsprodukt
des Aerosols eine Salzlösung oder Suspension, die die Kom
ponente der zu dotierenden Substanz, die ein Metallsalz- oder
Metalloidsalz oder Mischungen von beiden oder eine
Suspension einer unlöslichen Metall- oder Metalloidverbin
dung sein kann, enthält, dient, wobei das Aerosol durch
Vernebelung mittels einer Zweistoffdüse oder durch einen
Aerosolgenerator vorzugsweise nach der Ultraschallmethode
hergestellt wird.
Das Aerosol kann in einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung mittels einer Vorrichtung, wie sie in der Fig. 1
dargestellt ist, zugeführt werden. Dabei können für die
Gas- und Aerosol-Zufuhr auch die Leitungen vertauscht sein.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann man
das Aerosol mittels einer Ringdüse, die in einem beliebigen
Winkel, vorzugsweise senkrecht, zum Hauptgasstrom angeord
net ist, zugeführt werden.
Als Basiskomponente können die Metalloide/Metalle Alumini
um, Niob, Titan, Wolfram, Zirkon, Germanium, Bor und/oder
Silicium eingesetzt werden.
Als Dotierkomponente können Metalle und/oder Metalloide und
deren Verbindungen, soweit sie in einer flüssigen Lösung
löslich oder suspendierbar sind, eingesetzt werden. In ei
ner bevorzugten Ausführungsform können Verbindungen von
Übergangsmetallen und/oder Edelmetallen eingesetzt werden.
Beispielsweise können Cer- und Kaliumsalze als Dotierungs
komponenten eingesetzt werden.
Das Verfahren der Flammenhydrolyse zur Herstellung von py
rogenen Oxiden ist aus Ullmanns Enzyklopädie der techni
schen Chemie, 4. Auflage, Band 21, Seite 464 bekannt.
Durch die feine Verteilung der Dotierungskomponente im Ae
rosol, sowie die hohen Temperaturen (1000 bis 2400°C)
bei der anschließenden Flammenhydrolyse, bei der die Dotie
rungskomponenten unter Umständen weiter zerkleinert
und/oder aufgeschmolzen werden, liegt das Dotierungsmedium
während der Genese des pyrogenen Oxids feinverteilt in der
Gasphase vor, so daß ein homogener Einbau der Dotierungs
komponente in das pyrogene hergestellte Oxid möglich ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, alle
bekannten pyrogen hergestellten Oxide (z. B. SiO2, TiO2,
Al2O3, B2O3, ZrO2, GeO2, WO3, Nb2O5) mit anderen Metall- oder
Metalloxiden oder deren Mischungen zu dotieren.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat mehrere Vorteile:
Durch die Wahl geeigneter Dotierungskomponenten kann man
die Aggregat- bzw. Agglomeratstruktur des pyrogenen Oxids
beeinflussen.
Weiterhin kann man den pH-Wert des pyrogenen Oxids beein
flussen.
Katalytisch aktive Substanzen (z. B. Cer oder Edelmetalle),
die als Dotierungskomponente eingesetzt werden, können na
hezu homogen in dem pyrogenen hergestellten Oxid verteilt
werden.
Auch die Phasenumwandlung bei pyrogen hergestellten Oxiden,
beispielsweise von Rutil zu Anatas im pyrogen hergestellten
Titanoxid, kann durch Dotierung beeinflußt werden.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Eigenschaftskom
binationen von pyrogen hergestellten Oxiden, die bisher
nicht oder nur schwierig d. h. beispielsweise in Verfahren,
die mehrere Stufen erfordern, zugänglich waren, erreicht
werden.
Die erfindungsgemäß dotierten, pyrogen hergestellten Oxide
von Metallen und/oder Metalloiden können als Füllstoff, als
Trägermaterial, als katalytisch aktive Substanz, als Aus
gangsmaterial zur Herstellung von Dispersionen, als Polier
material zum Polieren von Metall- bzw. Siliciumscheiben in
der Elektroindustrie (CMP-Anwendungen), als keramischer
Grundstoff, in der Elektronikindustrie, in der Kosmetikin
dustrie, als Additiv in der Silikon- und Kautschukindu
strie, zur Einstellung der Rheologie von flüssigen Syste
men, zur Hitzeschutzstabilisierung, in der Lackindustrie
als Wärmedämmaterial etc. verwendet werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung
zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche
dadurch gekennzeichnet ist, daß in einem Brenner von für
die Herstellung von pyrogenen Oxiden bekannter Bauart für
die Zufuhr des Aerosols zusätzlich ein Rohr, vorzugsweise
axial, angeordnet ist, wobei das Rohr vor der Düse des
Brenners endet.
Die Brenneranordnung, die in den Beispielen 1 bis 4 verwen
det wird, ist in Fig. 1 schematisch dargestellt.
Gemäß Fig. 1 ist das Kernstück der Apparatur der Brenner 1
bekannter Bauart wie er zur Herstellung von pyrogenen Oxi
den üblicherweise verwendet wird.
Der Brenner 1 besteht aus dem Zentralrohr 2, das in die Dü
se 3, aus welcher der Hauptgasstrom in den Brennerraum
strömt und dort abbrennt, mündet. Die innere Düse ist von
der weiteren Ringdüse 4 (Manteldüse), aus der zur Vermei
dung von Anbackungen Ring- oder Sekundär- Wasserstoff aus
strömt, umgeben.
Erfindungsgemäß befindet sich in dem Zentralrohr 2 das
Axialrohr 5, das einige Zentimeter vor der Düse 3 des Zen
tralrohrs 2 endet. In das Axialrohr 5 wird das Aerosol ein
gespeist, wobei auf der letzten Strecke des Zentralrohres 2
der Aerosol-Gasstrom des Axialrohres 5 mit dem Gasstrom des
Zentralrohres 2 homogen gemischt wird.
Das Aerosol wird in dem Aerosol-Generator 6
(Ultraschallvernebler) erzeugt. Als Aerosoledukt wird eine
wäßrige Salzlösung, die das zu dotierende Metall oder Me
talloid als Salz in gelöster oder dispergier
ter/suspendierter Form enthält, verwendet.
Das von dem Aerosol-Generator 6 erzeugte Aerosol wird mit
tels eines Traggasstromes durch die Heizzone 7, wo das Was
ser verdampft und in der Gasphase kleine Salzkristalle in
feinverteilter Form zurückbleiben, geleitet.
4,44 kg/h SiCl4 werden bei ca. 130°C verdampft und in das
Zentralrohr des Brenners eingeführt. In das Zentralrohr
werden zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,0 Nm3/h
Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Dü
se des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich
daran anschließende wassergekühlte Flammrohr.
In die Manteldüse, die die Zentraldüse umgibt, werden zur
Vermeidung von Anbackungen an den Düsen 0,5 Nm3/h
Mantel- oder Sekundär- Wasserstoff eingespeist.
In den Brennerraum werden zusätzlich 12 Nm3/h Sekundär-Luft
eingespeist.
Aus dem Axialrohr strömt das Aerosol in das Zentralrohr.
Das Aerosol besteht aus Wasserdampf, der durch Ultraschall
vernebelung von reinem destilliertem Wasser in dem Aerosol
generator in einer Menge von 195 g/h erzeugt wird.
Der vernebelte Wasserdampf wird mit Hilfe des Traggases von
ca. 0,5 Nm3/h Luft durch eine beheizte Leitung geführt, wo
bei das Aerosol bei einer Temperatur um 180°C in Gas über
geht.
Am Brennermund (Düse 3) beträgt die Temperatur des Gasgemi
sches (SiCl4-Luft-Wasserstoff, Wasserdampf- bzw.
Wasser-Aerosol) 150°C.
Die Reaktionsgase und die entstandene pyrogene Kieselsäure
werden durch Anlegen eines Unterdrucks am Flammrohr durch
ein Kühlsystem gesaugt und dabei auf ca. 100 bis 160°C ab
gekühlt. In einem Filter oder Zyklon wird der Feststoff von
dem Abgasstrom abgetrennt.
Die Kieselsäure fällt als weißes feinteiliges Pulver an. In
einem weiteren Schritt werden bei erhöhter Temperatur durch
Behandlung mit wasserdampfhaltiger Luft die anhaftenden
Salzsäurereste von der Kieselsäure entfernt.
Die BET-Oberfläche der pyrogenen Kieselsäure beträgt
150 m2/g.
Die Herstellparameter sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Weitere analytische Daten der erhaltenen pyrogenen Kiesel
säure sind in der Tabelle 2 angegeben.
Man verfährt wie in Beispiel 1 angegeben:
Es werden 4,44 kg/h SiCl4 bei ca. 130°C verdampft und in das Zentralrohr des Brenners eingeführt. In das Zentralrohr werden zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,0 Nm3/h Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Dü se des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich daran anschließende wassergekühlte Flammrohr.
Es werden 4,44 kg/h SiCl4 bei ca. 130°C verdampft und in das Zentralrohr des Brenners eingeführt. In das Zentralrohr werden zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,0 Nm3/h Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Dü se des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich daran anschließende wassergekühlte Flammrohr.
In die Manteldüse, die die Zentraldüse umgibt, werden zur
Vermeidung von Anbackungen an den Düsen 0,5 Nm3/h Mantel- oder
Sekundär-Wasserstoff eingespeist.
In den Brennerraum werden zusätzlich 12 Nm3/h Sekundär-Luft
eingespeist.
Aus dem Axialrohr strömt das Aerosol in das Zentralrohr.
Das Aerosol ist ein Cersalz-Aerosol, welches durch Ultra
schallvernebelung einer 5% wäßrigen Cer(III)-Chlorid-
Lösung in dem Aerosol-Generator in einer Menge von 210 g/h
erzeugt wird.
Das Cersalz-Aerosol wird mit Hilfe des Traggases von 0,5 Nm3/h
Luft durch eine beheizte Leitung geführt, wobei das
Aerosol bei Temperaturen um ca. 180°C in ein Gas und ein
Salzkristall-Aerosol übergeht.
Am Brennermund beträgt die Temperatur des Gasgemisches
(SiCl4-Luft-Wasserstoff, Aerosol) 180°C.
Die Reaktionsgase und die entstandene mit Cer dotierte, py
rogen hergestellte Kieselsäure werden durch Anlegen eines
Unterdrucks durch ein Kühlsystem gesaugt und dabei auf ca.
100 bis 160°C abgekühlt. In einem Filter oder Zyklon wird
der Feststoff von dem Gasstrom abgetrennt.
Die dotierte, pyrogen hergestellte Kieselsäure fällt als
weißes feinteiliges Pulver an. In einem weiteren Schritt
werden bei erhöhter Temperatur durch Behandlung mit wasser
dampfhaltiger Luft die anhaftenden Salzsäurereste von der
Kieselsäure entfernt.
Die BET-Oberfläche der dotierten, pyrogen hergestellten
Kieselsäure beträgt 143 m2/g.
Die Herstellparameter sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Weitere analytische Daten der erhaltenen pyrogenen Kiesel
säure sind in der Tabelle 2 angegeben.
4,44 kg/h SiCl4 werden bei ca. 130°C verdampft und in das
Zentralrohr des Brenners überführt. In das Zentralrohr wer
den zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,7 Nm3/h
Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Dü
se des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich
daran anschließende wassergekühlte Flammrohr.
In die Manteldüse, die die Zentraldüse umgibt, werden zur
Vermeidung von Anbackungen an den Düsen 0,5 Nm3/h Mantel- oder
Sekundär-Wasserstoff eingespeist.
In den Brennerraum werden zusätzlich 12 Nm3/h Sekundär-Luft
eingespeist.
Aus dem Axialrohr strömt das Aerosol in das Zentralrohr.
Das Aerosol besteht aus Wasserdampf, der durch Ultraschall
vernebelung von reinem destilliertem Wasser in dem Aerosol
generator in einer Menge von 210 g/h erzeugt wird.
Das Aerosol wird mit Hilfe des Traggases von ca. 0,5 Nm3/h
Luft durch eine beheizte Leitung geführt, wobei das Aerosol
bei Temperaturen um ca. 180°C in Gas übergeht.
Am Brennermund beträgt die Temperatur des Gasgemisches
(SiCl4-Luft-Wasserstoff, Wasserdampf- bzw. Wasser-Aerosol)
180°C.
Die Reaktionsgase und die entstandene pyrogene Kieselsäure
werden durch Anlegen eines Unterdruckes durch ein Kühlsy
stem gesaugt und dabei auf ca. 100 bis 160°C abgekühlt. In
einem Filter oder Zyklon wird der Feststoff von dem Gas
strom abgetrennt.
Die Kieselsäure fällt als weißes feinteiliges Pulver an. In
einem weiteren Schritt werden bei erhöhter Temperatur durch
Behandlung mit wasserdampfhaltiger Luft die anhaftenden
Salzsäurereste von der Kieselsäure entfernt.
Die BET-Oberfläche der pyrogenen Kieselsäure beträgt
215 m2/g.
Die Herstellparameter sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Weitere analytische Daten der erhaltenen pyrogenen Kiesel
säure sind in der Tabelle 2 angegeben.
Man verfährt wie in Beispiel 1 angegeben:
Es werden 4,44 kg/h SiCl4 bei ca. 130°C verdampft und in das Zentralrohr des Brenners eingeführt. In das Zentralrohr werden zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,7 Nm3/h Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Düse des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich daran anschließende wassergekühlte Flammrohr. In die die Zentraldüse umgebende Manteldüse werden zur Ver meidung von Anbackungen an den Düsen 0,5 Nm3/h Mantel- oder Sekundär-Wasserstoff eingespeist.
Es werden 4,44 kg/h SiCl4 bei ca. 130°C verdampft und in das Zentralrohr des Brenners eingeführt. In das Zentralrohr werden zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,7 Nm3/h Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Düse des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich daran anschließende wassergekühlte Flammrohr. In die die Zentraldüse umgebende Manteldüse werden zur Ver meidung von Anbackungen an den Düsen 0,5 Nm3/h Mantel- oder Sekundär-Wasserstoff eingespeist.
In den Brennerraum werden zusätzlich 12 Nm3/h Sekundär-Luft
eingespeist.
Aus dem Axialrohr strömt das Aerosol in das Zentralrohr.
Das Aerosol ist ein Cersalz-Aerosol, welches durch Ultra
schallvernebelung aus einer 5% wäßrigen Cer(III)-Chlorid-
Lösung im Aerosol-Generator in einer Menge von 205 g/h er
zeugt wird.
Das Cersalz-Aerosol wird mit Hilfe des Traggases von 0,5 Nm3/h
Luft durch eine beheizte Leitung geführt, wobei das
Aerosol bei Temperaturen um ca. 180°C in ein Gas und ein
Salzkristall-Aerosol übergeht.
Am Brennermund beträgt die Temperatur des Gasgemisches
(SiCl4-Luft-Wasserstoff, Aerosol) 180°C.
Die Reaktionsgase und die entstandene mit Cer dotierte, py
rogen hergestellte Kieselsäure werden durch Anlegen eines
Unterdrucks durch ein Kühlsystem gesaugt und dabei auf ca.
100 bis 160°C abgekühlt. In einem Filter oder Zyklon wird
der Feststoff von dem Gasstrom abgetrennt.
Die dotierte, pyrogene Kieselsäure fällt als weißes fein
teiliges Pulver an. In einem weiteren Schritt werden bei
erhöhter Temperatur durch Behandlung mit wasserdampfhalti
ger Luft die anhaftende Salzsäurereste von der pyrogenen
Kieselsäure entfernt.
Die BET-Oberfläche der dotierten pyrogenen Kieselsäure be
trägt 217 m2/g.
Die Herstellparameter sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Weitere analytische Daten der erhaltenen pyrogenen Kiesel
säure sind in der Tabelle 2 angegeben.
Man verfährt wie in Beispiel 1 beschrieben, wobei als Salz
lösung eine 0,5%-wäßrige Kaliumchloridlösung eingesetzt
wird.
Es werden 4,44 kg/h SiCl4 bei ca. 130°C verdampft und in
das Zentralrohr des Brenners eingeführt. In das Zentralrohr
werden zusätzlich 3 Nm3/h Primär-Wasserstoff und 8,7 Nm3/h
Luft eingespeist. Das Gasgemisch strömt aus der inneren Dü
se des Brenners und brennt in den Brennerraum und das sich
daran anschließende wassergekühlte Flammrohr.
In die die Zentraldüse umgebende Manteldüse werden zur Ver
meidung von Anbackungen an den Düsen 0,5 Nm3/h Mantel- oder
Sekundär- Wasserstoff eingespeist.
Aus dem Axialrohr strömt das Aerosol in das Zentralrohr.
Das Aerosol ist ein Kaliumsalz-Aerosol, welches durch Ul
traschallvernebelung einer 0,5% wäßrigen Kaliumchlorid-Lö
sung in dem Aerosol-Generator in einer Menge von 215 g/h
erzeugt wird.
Das Kaliumsalz-Aerosol wird mit Hilfe des Traggases von
0,5 Nm3/h Luft durch eine beheizte Leitung geführt, wobei das
Aerosol bei Temperaturen um 180°C in ein Gas und ein Salz
kristall-Aerosol übergeht.
Am Brennermund beträgt die Temperatur des Gasgemisches
(SiCl4-Luft-Wasserstoff, Aerosol) 180°C.
Die Reaktionsgase und die entstandene mit Kalium dotierte,
pyrogen hergestellte Kieselsäure werden durch Anlegen eines
Unterdrucks durch ein Kühlsystem gesaugt und dabei der Par
tikel-Gasstrom auf ca. 100 bis 160°C abgekühlt. In einem
Filter oder Zyklon wird der Feststoff von dem Gasstrom ab
getrennt.
Die dotierte pyrogene Kieselsäure fällt als weißes feintei
liges Pulver an. In einem weiteren Schritt werden bei er
höhter Temperatur durch Behandlung mit wasserdampfhaltiger
Luft die anhaftenden Salzsäurereste von der pyrogenen Kie
selsäure entfernt.
Die BET-Oberfläche der dotierten pyrogenen Kieselsäure be
trägt 199 m2/g.
Die Herstellparameter sind in der Tabelle 1 zusammengefaßt.
Weitere analytische Daten der erhaltenen pyrogenen Kiesel
säure sind in der Tabelle 2 angegeben.
Fig. 2 zeigt eine EM-Aufnahme der pyrogenen Kieselsäure,
hergestellt nach Beispiel 3 (ohne Dotierung).
Fig. 3 zeigt eine EM-Aufnahme der pyrogenen Kieselsäure,
hergestellt nach Beispiel 4 (Dotierung mit Cersalz).
Erkennbar ist, daß bei der Dotierung mit Cersalz die Aggre
gat- bzw. Agglomeratstruktur verändert wird. Es entstehen
bei der Dotierung größer zusammenhängende Strukturen.
Die analytischen Daten der Kieselsäure gemäß Beispiel 4
zeigen gegenüber der Kieselsäure gemäß Beispiel 3 ein er
höhtes Sedimentvolumen und deutlich erhöhte Effektivitäts
werte. Dies deutet ebenfalls auf eine Vergrößerung der Ag
gregat- bzw. Agglomeratstruktur hin.
Weiterhin kann man mit der erfindungsgemäßen, mit Cer do
tierten Kieselsäure in ungesättigten Polyesterharzen eine
deutliche Verbesserung der Verdickungswirkung erzielen.
Claims (4)
1. Dotierte pyrogen hergestellte Oxide von Metallen
und/oder Metalloiden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Basiskomponente pyrogen, mittels Flammenhydrolyse her
gestellte Oxide von Metallen und/oder Metalloiden sind,
welche mit mindestens einer Dotierungskomponente von
0,00001 bis 20 Gew.-% dotiert sind, wobei die Dotie
rungsmenge vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 000 ppm
liegen kann, und die Dotierungskomponente ein Metalloid
und/oder Metall oder ein Salz oder ein Oxid eines Me
talls oder Metalloids ist, und die BET-Oberfläche der
dotierten Oxide zwischen 5 und 600 m2/g liegt.
2. Verfahren zur Herstellung von pyrogen hergestellten
Oxiden von Metallen und/oder Metalloiden gemäß Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine Flamme, wie
sie zur Herstellung von pyrogenen Oxiden mittels Flam
menhydrolyse benutzt wird, ein Aerosol einspeist, die
ses Aerosol vor der Reaktion mit dem Gasgemisch der
Flammenoxidation bzw. Flammenhydrolyse homogen mischt,
das Aerosol-Gasgemisch in einer Flamme abreagieren läßt
und die entstandenen dotierten pyrogen hergestellten
Oxide in bekannter Weise vom Gasstrom abtrennt, wobei
als Ausgangsprodukt des Aerosols eine Salzlösung oder
Suspension, die die Komponente der zu dotierenden Sub
stanz, die ein Metallsalz- oder Metalloidsalz oder Mi
schungen von beiden oder eine Suspension einer unlösli
chen Metall- oder Metalloidverbindung sein kann, ent
hält, dient, wobei das Aerosol durch Vernebelung mit
tels einer Zweistoffdüse oder durch einen Aerosolgene
rator vorzugsweise nach der Ultraschallvernebelung her
gestellt wird.
3. Verwendung der dotierten pyrogenen Oxide gemäß Anspruch
1 als Füllstoff, als Trägermaterial, als katalytisch
aktive Substanz, als Ausgangsmaterial zur Herstellung
von Dispersionen, als Poliermaterial (CMP-Anwendungen),
als keramischen Grundstoff, in der Elektroindustrie, in
der Kosmetikindustrie, als Additiv in der Silikon- und
Kautschukindustrie, zur Einstellung der Rheologie von
flüssigen Systemen, zur Hitzestabilisierung, in der
Lackindustrie und als Wärmedämmaterial.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren gemäß An
spruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Brenner
von für die Herstellung von pyrogenen Oxiden bekannter
Bauart für die Zufuhr des Aerosols zusätzlich ein Rohr,
vorzugsweise axial, angeordnet ist, wobei das Rohr vor
der Düse des Brenners endet.
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