SU948881A1 - Process for producing highly-dispersed silicon dioxide - Google Patents

Process for producing highly-dispersed silicon dioxide Download PDF

Info

Publication number
SU948881A1
SU948881A1 SU792855439A SU2855439A SU948881A1 SU 948881 A1 SU948881 A1 SU 948881A1 SU 792855439 A SU792855439 A SU 792855439A SU 2855439 A SU2855439 A SU 2855439A SU 948881 A1 SU948881 A1 SU 948881A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
silicon dioxide
producing highly
dispersed silicon
reaction
reaction mixture
Prior art date
Application number
SU792855439A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александра Алексеевна Лях
Алексей Алексеевич Лях
Валерий Александрович Сушко
Анатолий Семенович Макаров
Николай Николаевич Круглицкий
Николай Васильевич Хабер
Михаил Иванович Хома
Original Assignee
Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт
Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР
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 Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт, Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР filed Critical Киевский Ордена Трудового Красного Знамени Инженерно-Строительный Институт
Priority to SU792855439A priority Critical patent/SU948881A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU948881A1 publication Critical patent/SU948881A1/en

Links

Landscapes

  • Silicon Compounds (AREA)

Description

Изобретенгие относитс  к области получени  высокодисперсной двуокиси кремни  и может найти применение в хгшги-. ческой промышленности и в других отрао л х народного хоз йства, примен ющих активные высокодйсперсные наполнители, усилители каучуков, загустители и т. п. Известен способ получени  высокодисперсной двуокиси кремни , включающий сжигание смеси, содержащей пары трихлорсипана и водоро - и кислородсодержащих газов, в факеле при температуре 1О5О-110О°С, охлаждение продуктов сг рани , содержащих кремниевую кислоту в виде аэрозол , и отделение последней пос ле коагул ции от адсорбированных примесей известным способом. Сжигание ведут в присутствии газа-носител  азота Cl Однако при введении в реакционную зону дополнительного инертного компонента , не вход щего в химический состав конечного продукта и требующего дл  своего разогрева до температуры реакции значитель 1ых энергозатрат, эффективность способа производства двуокиси кремни  снижаетс . Известен также способ,включающий сжигание смеси, содержащей четыреххлористый кремний, водород и кислородсодержащие газы, в факеле при 11.00-140ОС, охлаждение продуктов реакции и отделение целевого продукта 2. Недостатком известного способа  вл етс  ведение технологического процесса при высоких температурах, повышенный расход врдорода, по оравнению с тем, который необходим согласно стеклометрии реакции SiCe +2Hg-fO,2 SiOQ+4HCe , а также нeвoз foжнocть регулировани  т,емпературы в пламенной зоне (зоне горени ) с точностью до 1О°С путем изменени  состава газа и/или скорости истечени  реакционной смеси из сопла горелки. Цель изобретени  - снижение температуры процесса, и расхода водорода, а также обеспечение возможности регу/гаровани  температуры с точностью 10-15С. The invention relates to the field of production of highly dispersed silicon dioxide and can be used in hsggy. industry and in other branches of the national economy using active highly dispersed fillers, rubber amplifiers, thickeners, etc. A method is known for producing highly dispersed silicon dioxide, which involves burning a mixture containing trichlorosipane vapor and hydrogen and oxygen-containing gases in a torch at a temperature of 1050 ° –10 ° C, cooling of the products of crust containing silicic acid in the form of an aerosol, and separation of the last coagulation from the adsorbed impurities in a known manner. Combustion is carried out in the presence of a nitrogen carrier gas, Cl. However, with the addition of an additional inert component to the reaction zone, which is not part of the chemical composition of the final product and requires significant first energy consumption to heat up to the reaction temperature, the efficiency of the silica production method decreases. There is also known a method involving burning a mixture containing silicon tetrachloride, hydrogen and oxygen-containing gases in a torch at 11.00-140 ° C, cooling the reaction products and separating the target product 2. A disadvantage of the known method is to operate the process at high temperatures, increased consumption of natural gas, Equation with that which is necessary according to the glass measurement of the reaction SiCe + 2Hg-fO, 2 SiOQ + 4HCe, as well as the trouble of adjusting the temperature in the flame zone (burning zone) to an accuracy of 1 ° C by changing the composition gas and / or flow rate of the reaction mixture from the burner nozzle. The purpose of the invention is to reduce the process temperature and hydrogen consumption, as well as to ensure the possibility of regulating / heating the temperature with an accuracy of 10-15 ° C.

Поставленна  цепь достигаетс  тем, что исходные компоненты реакционной смеси перед введеш1ем в зону горени  подвергают воздействию электрического пол  напр жением 15О-17О кВ.5The delivered chain is achieved by the fact that the initial components of the reaction mixture are subjected to an electric field of 15O-17O kV before being introduced into the combustion zone.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что исходные компоненты реакционной смеси, включающие, например, Si С Р, Jrlq, Of перед введением в -зону горени , подвергают атомизации и/или ионизации О в электрическом поле высокого напр же ни .The essence of the invention is that the initial components of the reaction mixture, including, for example, Si C P, Jrlq, Of, before being introduced into the α-combustion zone, are subjected to atomization and / or ionization O in a high electric field.

Технологи  способа состоит в следующем .The technology of the method is as follows.

Исходные компоненты - четыреххлорис 15 ты и кремний, водород и кислород падаютс  в зону горени  по трем магистрал м без предварительного смещени . На раосто нии , например, 55 см от ввода магистралей в реакционную печь движущие- зо с  газовые потоки исходных компонентов реакционной смеси проход т через электрическое поле высокого напр жении, при этом каждый из газов, до заданного объемного соотношени , атомизвруетс  и/или 25 Ж)низируетс . Степень атомюации или ионизации, каждого из исходных компонентов реакционной смеси регулируетс  напр женностью электрического пол , массовым расходом газов и конструктивными зо особенност ми устройства.The starting components are tetrachloride and silicon, hydrogen and oxygen are dropped into the combustion zone along three lines without preliminary displacement. At a distance of, for example, 55 cm from the inlet pipe into the reaction furnace, the gas flows of the initial components of the reaction mixture moving through the high-voltage electric field, each of the gases being atomized and / or 25 V to a given volume ratio ) downgraded. The degree of atomization or ionization of each of the initial components of the reaction mixture is governed by the strength of the electric field, the mass flow of gases and the design features of the device.

В представленной табл1ице приведены сравнительные характеристики двуокиси кремни , полученной по известному иThe table below presents the comparative characteristics of silicon dioxide, obtained from the known and

предлагаемому способам, и основные параметры технологических процессов.the proposed methods, and the main parameters of technological processes.

Степень атомкзации или ионизации (обычно эти процессы существуют совместно) при обработке исходных компонентов реакционной смеси в поле высокого напр жени  в первую очередь зависит от напр женности и геометрии электрического пол  высокого напр жени .The degree of atomicization or ionization (usually these processes exist together) when processing the initial components of the reaction mixture in a high voltage field depends primarily on the strength and geometry of the high voltage electric field.

Исходные компоненты реакционной смеси , существующие в газообразном состо нпни , проход  пол  высоких напр жений способны к разрущению внутримолекул ру ных св зей и последующему отрыву электронов , привод щему к существованию в&щества в ионизированном состо нии.The initial components of the reaction mixture, which exist in the gaseous state, pass the high voltage field and are capable of destroying intramolecular bonds and subsequent separation of electrons, leading to the existence of a substance in the ionized state.

Атомизаци  (ионизаци ) исходнык компонентов позвол ет подготовить их к проведению реакции гидролиза, т. е. в зоне горени  начинаетс  ведение процесса не на молекул рном, а на атомарном или ионном уровне, в результате чего температура пламенной зоны (зоны горени ) может быть снижена с 1100 до , а расход водородного топлива уМеньщен на 19% без снижени  качества продукта.Atomization (ionization) of the source components allows them to be prepared for the hydrolysis reaction, i.e., the process starts in the combustion zone not at a molecular, but at an atomic or ionic level, as a result of which the temperature of the flame zone (combustion zone) can be lowered. from 1100 to, and the consumption of hydrogen fuel is reduced by 19% without reducing the product quality.

Кроме того, повыщаетс  тганость регулировани  температуры с точностью до 10-15°С, в результате чего возможно получение аэросила с высокой степенью однородности структуры и диспероности .In addition, temperature regulation increases with an accuracy of 10-15 ° C, as a result of which aerosil may be obtained with a high degree of structure uniformity and dispersion.

Основные параметры технологического процессаThe main parameters of the process

1100 109О1100 109О

1ОО1OO

20 25 Не более20 25 Not more than

Технические характеристики полученного аэросилаTechnical characteristics of the obtained Aerosil

i i

364,5364.5

364364

5-205-20

5-205-20

930930

930930

980980

1000.1000

7878

81 7881 78

9292

10-1510-15

397397

397397

385385

375375

5-125-12

4-104-10

4-104-10

5-155-15

Содержание Si On,Si On content

%%

СодержаниеContent

окисловoxides

TiOrj -Ae O -Fe Oj, % TiOrj -Ae O -Fe Oj,%

рН водной суспензииpH of water suspension

Claims (1)

1.Авторское свидетельство СССР1. USSR author's certificate NS 4572О8, кл. С О1 В 33/18, 19752 .Манченко Л. В. Аэросил, его свойства , применение и технические услови , Львов, Камен р, 1965, с. 6.NS 4572О8, cl. C O1 B 33/18, 19752. Manchenko L.V. Aerosil, its properties, application and technical conditions, Lviv, Kamen r, 1965, p. 6
SU792855439A 1979-12-20 1979-12-20 Process for producing highly-dispersed silicon dioxide SU948881A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792855439A SU948881A1 (en) 1979-12-20 1979-12-20 Process for producing highly-dispersed silicon dioxide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792855439A SU948881A1 (en) 1979-12-20 1979-12-20 Process for producing highly-dispersed silicon dioxide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU948881A1 true SU948881A1 (en) 1982-08-07

Family

ID=20866068

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792855439A SU948881A1 (en) 1979-12-20 1979-12-20 Process for producing highly-dispersed silicon dioxide

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU948881A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5698177A (en) * 1994-08-31 1997-12-16 University Of Cincinnati Process for producing ceramic powders, especially titanium dioxide useful as a photocatalyst

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5698177A (en) * 1994-08-31 1997-12-16 University Of Cincinnati Process for producing ceramic powders, especially titanium dioxide useful as a photocatalyst
US5861132A (en) * 1994-08-31 1999-01-19 University Of Cincinnati Vapor phase flame process for making ceramic particles using a corona discharge electric field

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU957758A3 (en) Process for producing silicon dioxide
CN105384177B (en) The preparation method of submicron order preparing spherical SiO 2 micro mist
AU2041400A (en) Process for production of carbon black
GB1061042A (en) Improvements in the methods for the production of vitreous silica
DE19530339A1 (en) Fumed silica, process for its production and use
KR100479564B1 (en) Method and apparatus for production of amorphous silica from silicon and silicon-containing materials
JPS6015569B2 (en) Equipment for pyrolytically producing silicon dioxide
US2240343A (en) Material treatment
US2331599A (en) Manufacture of zinc oxide
JPS6335567B2 (en)
SU948881A1 (en) Process for producing highly-dispersed silicon dioxide
US3423184A (en) Apparatus for the production of finely divided amorphous silica
US4565682A (en) Process for producing pyrogenic silicic acid with increased thickening effect
GB743916A (en) Method of and apparatus for ozonizing oxygen or oxygen-containing gases under pressure
US3660025A (en) Manufacture of pigmentary silica
GB1383832A (en) Defluorination of wet process phosphoric acid
US2249192A (en) Sulphuric acid concentration
SU1456359A1 (en) Method of producing highly disperse silicon and titanium dioxide
GB836275A (en) Process for the production of finely divided ferromagnetic iron oxide
JPS5735678A (en) Method for forming glass film on metallic surface
CN115947378B (en) Method for preparing spherical ferric oxide by flame method
SU543248A1 (en) Method of producing fine pulverulent silicon dioxide
US3397961A (en) Carbon black process
RU2175306C1 (en) Method of production of hydrofluoric acid and silicon dioxide
US2746737A (en) Process for heating up apparatus for carrying out exothermic gas reactions