专利名称：一种超微细二氧化硅的生产方法
技术领域：
本发明涉及一种超微细二氧化硅的生产方法，属于化工新材料领域。
背景技术：
背景技术二氧化硅作为一种重要的工业原料，在建材、化工、医疗、事等领域有着广泛应用。如玻璃、塑料、橡胶、油漆、防水防腐材料等。特种陶瓷、高档涂料油漆、电子封装、光纤通讯、集成电路、光学仪器、SiO2薄膜材料等高新技术领域则需用高纯度、超细、高白度
的二氧化硅。超微细二氧化硅是一种无机精细化学品，由于它具育不寻常的颗粒特性，即极小的粒径(一次结构的粒径为7 16nm)，巨大的比表面积(100-400 m 2 / g)，高纯度(>99.8)和它的成链倾向等，表现出卓越的补强性、增稠性、触变性、消光性、分散性、绝缘性、防粘性等。因而广泛应用在橡腔、涂料、胶粘剂、化妆品、油墨、塑料、医药、农药、密封剂等领域。国内超微细二氧化硅粉体材料制备只局限于气相合成法制备，制备出的超微细二氧化硅粉体材料具有粒度分布窄(5_40nm)、高纯度和高白度的优点，但山于产能低(国内目前最大产能50吨/年)，能耗高，售价高(7万元/吨以上)，制约了其在橡胶、涂料、油漆等工业领域的推广应用。随着我国制造业的高速发展和产业升级，国内市场对超微细二氧化硅粉体材料需求量快速上升，目前只能依靠进口。因此国家己将超微细二氧化硅粉体材料的制备技术列入重点科技攻关计划。超微细材料的制备一般采用搅拌磨、振动磨、砂磨、剥片机、球磨机、气流磨、高压水射流和机械冲击粉碎机进 行超细粉碎加工。如公开号CN101074099A的专利:采用高温锻烧高岭土(不含有机成分)为原料，经加热酸解矿物质，水洗、脱水和干燥过程，制备出蜂窝状二氧化硅粉体材料，再经超声气流粉碎制备成超微细二氧化硅粉体材料。号授权公告号CN100368291C的专利:将含二氧化硅大于或等于97%，粒度为80 100目的石英粉原矿在搅拌球磨机上水洗脱泥，将水洗脱泥后的二氧化硅配成浓度为40% 60%的矿浆水溶液，加入0.1-0.3wt%的表面活性剂，以ZrO2球为球磨介质，球料比为3:1 5:1，在搅拌球磨机研磨2 6h，再加入l-3wt%的浓盐酸和l-3wt%的氢氟酸再球磨0.5 2h，然后加入氢氧化钠调整pH值在2 3之间，加入胺盐，研磨5 lOmin，除去表面泡沫，静置，去除上层清水，再水洗抽滤，烘干，即得超微细二氧化硅。这两种制备方法的工艺复杂，生产成本较高。特别是利用超音速粉碎机粉碎的对原料的要求比较高，需要现将原料制备成蜂窝状二氧化硅粉体材料，才能粉碎。
发明内容
本发明提供了一种超微细二氧化硅的生产方法，它解决了现有超微细二氧化硅的生产方法的工艺复杂，生产成本高等问题。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
一种超微细二氧化硅的制备方法，包括以下步骤:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80 90%和粒度为150-200微米的白炭黑辅料10 20%，充分混合；(2)将混合后的物料在120-140°C，恒温3 6小时，然后自然降温到室温；(3)将降温后的物料利用超音速气流粉碎机粉碎成粒度为1-5微米的产品。进一步，本发明的一种优选方案:按照重量百分比，白炭黑主料为85%和白炭黑辅料为15%。进一步，本发明的一种优选方案:所述的恒温温度为135°C，恒温时间为4小时。进一步，本发明的一种优选方案:所述的白炭黑主料的粒度为330-380微米和白炭黑辅料的粒度为180-200微米的。本发明的有益效果:本发明以粒度300-400微米的白炭黑为主料，150-200微米的白炭黑为辅料，经过高温除水，然后利用超音速气流粉碎机粉碎，即可得I 5微米的二氧化硅粉料。生产工艺简单，对原料要求不高，可以极大的降低生产成本。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得 其他的附图。图1为本发明的生产工艺流程图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。如图1所示，一种超微细二氧化硅的制备方法，包括以下步骤:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80 90%和粒度为150-200微米的白炭黑辅料10 20%，充分混合；(2)将混合后的物料在120_140°C，恒温3 6小时，然后自然降温到室温；(3)将降温后的物料利用超音速气流粉碎机粉碎成粒度为1-5微米的产品。实施例1一种超微细二氧化硅的制备方法，包括以下步骤:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80%和粒度为150-200微米的白炭黑辅料20%,充分混合；(2)将混合后的物料在140°C，恒温3小时，然后自然降温到室温；(3)将烘干冷却后的物料由中转车运至投料设备口备用；开启大型空气压缩成套设备，注意大型压缩机开机前先将冷却水泵打开冷却设备;开启空气压缩气体净化干燥装置，经助力(水热合成以后)跟净化装置干燥净化后的高压干燥气体升至8.5公斤压力备用；将净化好的干燥高压气体经管道输送至超音速粉碎机内，打开主机阀门，主机体内经高压旋转速度形成负压由进料管从料仓吸入烘干物料，物料经多孔喷射对流物料2倍于音速碰撞形成超细微级粉碎,粉碎物料达到所需控制标准后自动升至分级捕集仓内，主机和捕集仓蓝风管道由引风设备轻轻将物料引入出料仓。然后经过脉冲打下生产好的物料取样检验，检验合格后进行灌装、过称、封口、打托，然后成品。所得的成品的粒度在1-5微米。实施例2一种超微细二氧 化硅的制备方法，包括以下步骤:(I)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料85%和粒度为150-200微米的白炭黑辅料15%，充分混合；(2)将混合后的物料在135°C，恒温4小时，然后自然降温到室温；(3)将烘干冷却后的物料由中转车运至投料设备口备用；开启大型空气压缩成套设备，注意大型压缩机开机前先将冷却水泵打开冷却设备;开启空气压缩气体净化干燥装置，经助力(水热合成以后)跟净化装置干燥净化后的高压干燥气体升至8.5公斤压力备用；将净化好的干燥高压气体经管道输送至超音速粉碎机内，打开主机阀门，主机体内经高压旋转速度形成负压由进料管从料仓吸入烘干物料，物料经多孔喷射对流物料2倍于音速碰撞形成超细微级粉碎,粉碎物料达到所需控制标准后自动升至分级捕集仓内，主机和捕集仓蓝风管道由引风设备轻轻将物料引入出料仓。然后经过脉冲打下生产好的物料取样检验，检验合格后进行灌装、过称、封口、打托，然后成品。所得的成品的粒度在1-3微米之间。实施例3一种超微细二氧化硅的制备方法，包括以下步骤:(I)按照重量百分比，取粒度330-380微米的白炭黑主料90%和粒度为180-200微米的白炭黑辅料10%，充分混合；(2)将混合后的物料在120°C，恒温6小时，然后自然降温到室温；(3)将烘干冷却后的物料由中转车运至投料设备口备用；开启大型空气压缩成套设备，注意大型压缩机开机前先将冷却水泵打开冷却设备;开启空气压缩气体净化干燥装置，经助力(水热合成以后)跟净化装置干燥净化后的高压干燥气体升至8.5公斤压力备用；将净化好的干燥高压气体经管道输送至超音速粉碎机内，打开主机阀门，主机体内经高压旋转速度形成负压由进料管从料仓吸入烘干物料，物料经多孔喷射对流物料2倍于音速碰撞形成超细微级粉碎,粉碎物料达到所需控制标准后自动升至分级捕集仓内，主机和捕集仓蓝风管道由引风设备轻轻将物料引入出料仓。然后经过脉冲打下生产好的物料取样检验，检验合格后进行灌装、过称、封口、打托，然后成品。所得的成品的粒度在1-3微米。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何 修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种超微细二氧化硅的制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80 90%和粒度为150-200微米的白炭黑辅料10 20%，充分混合； (2)将混合后的物料在120-140°C，恒温3 6小时，然后自然降温到室温； (3)将降温后的物料利用超音速气流粉碎机粉碎成粒度为1-5微米的产品。
2.根据权利要求1所述的一种超微细二氧化硅的制备方法，其特征在于:按照重量百分比，所述的白炭黑主料为85%，所述的白炭黑辅料为15%。
3.根据权利要求1所述的一种超微细二氧化硅的制备方法，其特征在于:所述的恒温温度为135°C，恒温时间为4小时。
4.根据权利要求1 3任一项所述的一种超微细二氧化娃的制备方法,其特征在于:所述的白炭黑主料的 粒度为330-380微米和白炭黑辅料的粒度为180-200微米。
全文摘要
本发明涉及一种超微细二氧化硅的生产方法，包括以下步骤(1)按照重量百分比，取粒度300-400微米的白炭黑主料80～90%和粒度为150-200微米的白炭黑辅料10～20%，充分混合；(2)将混合后的物料在120-140℃，恒温3～6小时，然后自然降温到室温；(3)将降温后的物料利用超音速气流粉碎机粉碎成粒度为1-5微米的产品。本发明的生产方法生产工艺简单，对原料要求不高，可以极大的降低生产成本。
文档编号C01B33/18GK103183352SQ201310113429
公开日2013年7月3日 申请日期2013年4月3日 优先权日2013年4月3日
发明者袁波, 袁建东, 袁涛, 任启军 申请人:潍坊洁佳化工有限公司