SU1082760A1 - Способ получени гранул из аэросила - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛ ИЗ АЭРОСИЛА,.используемых в качестве наполнител , включающий обработку аэросила в пламени гор щего газа, отли.чающийс  тем, что, с целью улучшени  качества наполнител  за счет сохранени  высокой удельной поверхности при снижении пылени  продукта, обработке подвергают аэросил, имеющий температуру ниже , а обработку провод т в псевдоожиженном слое 1-2 мин при :1100-1300°С.

Description

1 Изобретение относитс  к способам гранулировани  высокодлсперсных неорганических порошков, в частности к способам получени  непыл щего дисперсного кремнезема, примен емог в качестве наполнител  композиций. Известен способ получени  гранул диоксида кремни , включав 1ций введение в дисперсию диоксида кремни  водного раствора поверхностно-актив него вещества (триэтаноламинова  соль додецилбензолсульфоновой кисло ты, полиэтиленгликоль, диалкилдиметиламмони  бромид), перемешивание полученной кашицы до образовани  гранул и последующую сушку гранул в неподвижном слое при в тече ние 16 ч. Указанные гранулы быстро и без потерь на распыление ввод тс  в каучук , при перемешивании легко распадаютс  ij . К недостаткам данного способа следует отнести присутствие в грану лах 1-3% воды и св зующего, наличие которого сужает сферу применимости наполнител  и измен ет химическую природу его поверхности. Наиболее близким к предлагаемой ПС технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  гранул диоксида кремни  высокой чистоты, включающий гидролиз в пламени кислородной горелки газообразного силана с образованием частиц двуокиси кремни  с последующим спеканием гор чих частиц в про ные гранулы в потоке гор чего газа того же состава, но поступающего через дополнительное сопло . . Недостатком известного способа  вл етс  то, что он непригоден дл  получени  наполнителей, так как полученные частицы хот  и не пыл т, легко сыпучи и не содержат св зующе го и влаги, имеют стекловидную структуру и довольно большие разме .ры (0,5-4 мм). Стекловидные частицы не разрушаютс  при перемешивании, обладают низкой удельной поверхностью Цель изобретени  - улучшение качества наполнител  за счет сохранени  высокой удельной поверхности пр снижении пьшени  продукта. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  гранул из. аэросила, используемых в качестве наполнител , включающему 60 обработку аэросила в пламени гор щего газа, обработке подвергают аэросил с температурой ниже , а обработку провод т в псевдоожиженном слое 1-2 мин при 1100-1300°С. Агрегаци  частиц может проводитьс  сразу после пирогенного получени  частиц SiOn. В этом случае частицы должны быть предварительно охлаждены до 200 С и ниже. Введение более гор чего кремнезема в псевдокип щий слой приводит к оплавлению и упрочнению агрегатов. На. чертеже приведена схема установки дл  агрегации частиц дисперсного кремнезема. При температуре менее не происходит агрегаци  частиц, а при более высоких температурах (1300°С) образующиес  частицы обладают излишней прочностью, не разрушаютс  при введении в композицию и их удельна  поверхность значительно ниже исходной. Изменение длительности пребывани  частиц в псевдоожиженном слое ограничено этими факторами, а также снижением производительности установки. Способ осуществл етс  следующим образом. Из бункера 1 исходный аэросил питателем 2 подаетс  в рабочую камеру 3, где осуществл етс  его гранулирование в кип щем слое 4, через патрубок 5 в рабочую камеру подаетс  смесь воздуха с гор чим газом. Пройд  через газораспределительное устройство 6, гор чий газ сгорает в объема кип щего сло , чем обеспечи-. веетс  необходима  температура процесса . Дымовые газы отвод тс  черед верхнюю часть 7 рабочей камеры. Гранулы аэросила из кип щего сло  самотеком поступают в выгрузочную трубу 8 и затем периодически или непрерывно транспортируютс  нижним питателем 9 в приемный бункер 10. Врем  пребывани  продукта в псевдокип щем слое регулируетс  производительностью верхнего и нижнего питателей ,, а также объемом кип щего сло . Полученные агрегаты полидисперсны, их диаметр колеблетс  в пределах 0,5-5 мм. Размер частиц определ етс  просеиванием сквозь сита. При птом частицы по размерам распредел ютс  следующим образом, %: диаметром 5 мм 20-25; диаметром 4,5-1 мм 50-60; диаметром 0,5 мм 20-25. Полученный продукт легко сыпуч, при транспортировке и пересыпании не пылит. При легком механическом воздействии (перемешивание мешалкой) распадаетс  с восстановлением исходного вида аэросила. Прочность гранул определ ют в .раммах точечной нагрузки на единичную гранулу. Дл  этого гранулу помещают на дно цилиндра, стенки которого служат направл ющими дл  нагрузки , -и нагружают до разрушени  гранулы . Такому же исследованию подвергают гранулы силикагел , обладающие шарообразной формой, стекловидной структурой и размерами, соответствующими продукту, полученному по прототипу . Дл  сравнени  в качестве испытуемых подбирают частицы силикагел , гранулометрический состав которых соответствует гранулометрическому составу частиц, полученных пред лагаемым способом (0,5-5 мм). Провод т измерени  удельной поверхности сходных и полученных частиц. Услови  получени  и характеристи .ка пслучаемьпс гранул аэросила приведены в таблице. 604 Как видно из таблицы, минимальна  прочность (5,0-7,5 г) гранул, образованных при , обеспечивает снижение пылени  в 10 раз (при более низких температурах - пример 4 агрегации не происходит). Дальнейшее упрочнение структуры, вызванное повьш1ением температуры обработки, ведет к дальнейшему, но не столь значительному снижению пылени . Ограничением прочности гранул до 20 г  вл етс  резкое снижение удельной поверхности аэросила при получении более прочных гранул. Обработка аэросила при 1330 С (пример 5) приводит к резкому снижению удельной поверхности кремнезема (на 50%) и резкому увеличению прочности гранул - до 210-230 г. Таким образом, применение предлагаемого способа улучшает качество; гранулированного кремнезема за счет получени  продукта с высокой удельной поверхностью. Кроме того, несмотр  на значительно меньшую прочность гранул (5-20 г) продукт, полученньй предлагаемым способом, практически не пылит.

Пример

Продолжение таблицы

Силикагель

Исходный аэросил А-175

опыление определ ют путем соотношени  .веса осадка на фильтре воздуходувки, установленной на рассто нии 1 м от люка бункера в момент загрузки продукта, к объему прокачанного воздуха.

0,02

1,3

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАНУЛ ИЗ АЭРОСИЛА,.используемых в качестве наполнителя, включающий обработку аэросила в пламени горящего газа, отли.чаю'щий’ся тем, что, с целью улучшения качества наполнителя за счет сохранения высокой удельной поверхности при снижений пыления продукта, обработке подвергают аэросил, имеющий температуру ниже 200°С, а обработку проводят в псевдоожиженном слое 1-2 мин при 1100-1300°С.

   I