以氯化铵和水玻璃生产白炭黑的研究

介绍了以农用氯化铵与工业水玻璃反应 ,生产高比表面积透明活性白炭黑的反应原理、生产方法、工艺线路的选择及工艺指标的确定 ,所得产品收率 96% ,经济效益可观     

氟硅酸制备白炭黑和氟化氢铵的工艺研究

研究以氟硅酸和氨水为原料,通过沉淀反应、搅拌陈化、固液分离得滤液和滤渣,滤渣经酸化、水洗、喷雾干燥等工艺过程制备白炭黑,滤液经真空法制备氟化氢铵,所得氨水作为原料返回系统循环使用.实验考察了氟硅酸与氨水滴加的体积比、底液与氨水体积比、反应温度、陈化时间等因素对白炭黑DBP值的影响,获得制备白炭黑的最佳工艺条件:氟硅酸与氨水滴加的体积比为1∶6,底液与氨水体积比为0.6,反应温度为75℃,陈化时间为6h,此条件下得到的白炭黑DBP值为3.53 mL/g,并对其进行了FT-IR、XRD、TEM表征和粒径检测,证实产物为白炭黑,粒径(d50)235 nm.氟化氢铵经XRD和SEM表征,确定产物为氟化氢铵,纯度为98.7％.     

氟硅酸生产氟化氢铵联产白炭黑新工艺

利用磷肥生产过程中排放的含氟气体经水吸收后获得的氟硅酸溶液为原料,在适宜的工艺条件下与氨水反应,生成氟化铵和二氧化硅。二氧化硅经洗涤、干燥得白炭黑产品;氟化铵溶液经浓缩、高温分解得氟化氢铵。所得产品氟化氢铵符合HG／T 3586--1999优等品的要求;白炭黑符合GB 10571--1989要求。新工艺生产成本低于传统工艺生产成本。新工艺具有较好的社会效益、经济效益和环保效益。     

氟硅酸氨化制高补强白炭黑

本发明以氟硅酸和氨化剂为原料进行分步氨化反应,过滤、洗涤、干燥制得白炭黑,其步骤为：a．向氟硅酸中加入氨化剂总量的30—70％的氨化剂,在20-65℃下进行氨化反应;b．氨化后所得反应液进行陈化,陈化液过滤得滤饼和滤液;c．向b步骤所得的滤液中加入余量的氨化剂,在20-55℃下进行氨化反应,反应液进行陈化,陈化液过滤,得滤饼和氟化铵母液,氟化铵母液送后续工艺;d．b、c两步骤中过滤所得滤饼分别进行洗涤、干燥制得白炭黑。本发明经济效益和环境效益明显。     

活性白炭黑的研制报告

本文提出了活性白炭黑的生产方法和工艺过程。经检测,采用该工艺所得产品的质量可达到日本VN_3活性炭白黑的水平。     

副产氟硅酸制白炭黑新工艺研究

简述了氟硅酸的年副产量以及对其“氟、硅”的循环利用开发状况;重点阐述了利用氟硅酸与水玻璃反应制取绿色轮胎级白炭黑工艺的研究现状,包括工艺原料、反应机理、生产工艺、工艺难点和关键点、主要设备以及对工艺进行了综合评价;对比说明了传统法白炭黑与氟硅酸和水玻璃反应制得的白炭黑产品的质量差异,为中国白炭黑的质量提升和发展奠定了技术支撑。     

非轮胎胶料中具有高分散性能的白炭黑

生产标准白炭黑和普通白炭黑的一般工艺如图1所示，最初的原材料为（通常称作“水玻璃”的）硅酸钠溶液和硫酸，在控制条件下将酸加入装有硅酸盐溶液的罐或釜中以形成白炭黑粒子和聚集体沉淀，硫酸钠盐是作为沉淀反应的副产物而生的，随后过滤生成的水蒸气在过滤工过程中清除掉过剩的盐，通常在鼓式旋转干燥中将所得的滤渣干燥，碾磨成细粉末并靠空气输送到贮藏罐中，将白炭黑以粉末状包装成借或装入散装容器内出售，或在制粒机中进一步加工，形成低尘，体积重量较高的形态。     

磷肥副产氟硅酸氨化制高补强白炭黑技术研究

利用磷肥副产氟硅酸为原料,采用氨水作为氨解剂制备高补强白炭黑。论述了白炭黑的制备原理,研究了氟硅酸浓度、氨水滴加速率、反应温度、陈化时间对白炭黑比表面积的影响。该方法所得白炭黑比表面积大,产品质量符合行业标准要求,经济效益和环境效益明显。     

高分散性白炭黑的性能特征和生产工艺(二)

(续上期)4白炭黑的生产工艺4.1传统白炭黑的生产工艺4.1.1传统白炭黑的生产工艺流程沉淀法白炭黑通常是硅酸钠(即水玻璃)和一种酸(多数情况是用硫酸)发生化学反应产生沉淀而生成的。硅酸钠和硫酸之间的这种反应的产物就是沉淀法白炭黑(学名水合硅酸或水合二氧化硅),反应的副产物是硫酸钠和水。为了控制这一工艺,必须考虑到沉淀法白炭黑的生成是一个可逆的过程,在特殊的条件下,如在pH值或温度较高时,反应将会向原材料的一方进行。这个化学反应是一个可被工艺参数影响的平衡状态。典型的白炭黑的生产工艺流程见图5。图5典型的白炭黑的生产工…     

氟硅酸制备高质量纳米白炭黑及F-溶液研究

以氟硅酸为硅源、氨水为氨解剂,制备合成了高质量的纳米白炭黑及高浓度氟离子溶液。考察了反应温度、加料方式、陈化时间及洗涤条件等因素对合成白炭黑性能的影响。确定了最佳工艺条件：在40 ℃下,分8次向氟硅酸中快速倾入氨解所需的氨水,直至体系的pH为8~9,陈化1 h,抽滤、水洗后再用少量乙醇润洗,抽滤、放置挥发后再在110 ℃下干燥2 h。所得白炭黑的粒度为89 nm 和322 nm,二氧化硅质量分数大于93%,比表面积大于 200 m2/g。所得溶液中氟离子的质量浓度可达90 g/L以上,有利于综合利用。     

利用废弃物含氟硅渣生产白炭黑产品

利用磷矿伴生氟资源生产2万t/a无水HF装置将产生1万t/a干基含氟硅渣,直接排放将导致环境污染,危害人类健康,同时浪费大量的氟硅资源。为了充分利用磷矿伴生氟硅资源,研究了废弃物含氟硅渣生产白炭黑项目,实验结果表明含氟硅渣在100℃左右能完全溶解在氟化铵溶液中制得氟硅酸铵溶液,氟硅酸铵和氨气在温度为60℃、氨气用量为理论用量的1.1倍、间歇沉淀时,制得的白炭黑产品能达到行业标准要求;同时研究了表面活性剂对产品质量的影响,得出适量的表面活性剂对提高产品的吸油值有促进作用。     

通过廉价硅源制备二氧化硅微球及其粒径控制

将廉价的硅酸钠作为硅源生产二氧化硅微球有着重要的意义。以硅酸钠为硅源,聚乙二醇（PEG）为结构导向剂,在超声波辅助下,成功合成出高分散的二氧化硅微球。探索了PEG及超声波对产物形貌的影响,讨论了反应温度、pH、PEG相对分子质量与产物粒径的关系。结果表明,PEG能够引导产物成球,超声波可以提高产物的分散性,升高温度及pH会降低产物粒径,增加PEG的相对分子质量会提升产物粒径。当控制温度为40 ℃、pH为3.5、聚乙二醇相对分子质量为2 000时,所得的产品分散性较好,粒径为6.34 μm。     

高密度熔融石英水口的研制

从理论上分析了提高熔融石英水口质量的途径。试验结果表明：以优选的颗粒级配和ＮＰＳ复合助剂，采用国内现有工艺，可生产出体积密度１．９３—１．９７ｇ／ｃｍ３、耐压强度５０—８０ＭＰａ的高密度熔融石英水口。     

熔融石英陶瓷的凝胶注模成型研究

本文介绍了熔融石英陶瓷的凝胶注模成型,所制备的浓悬浮体的固相体积含量可达80％,烧后密度可达理论密度的87％。     

表面活性剂对硅灰石制SiO2物性的影响

研究了聚乙二醇，双十二烷基二甲基氯化铵，十二烷基苯磺酸钠三种表面活性剂单独或复配对硅灰石制SiO2物性如产率，比表面积，视密度，DBP吸着率等的影响。结果表明，聚乙二醇单独作用时产物产率最高，比表面积最大，DBP吸着率最高，视密度最小。相反地，双十二烷基二甲基氧化铵与十二烷基苯磺酸钠复配时的产物产率最低，比表面积最小，DBP吸着率最低，视密度最大。文章还讨论了造成上述结果的原因及各物性间的相互影响。     

十二醇表面改性沉淀二氧化硅

选用十二醇作为改性剂对二氧化硅进行表面处理。讨论了改性剂用量、改性时间、改性温度等因素对改性效果的影响。由单因素实验得出优化工艺条件:改性剂十二醇用量为30 mL、10 g二氧化硅、1 g对甲苯磺酸、20 mL辅助溶剂二甲苯、改性时间为70 m in、改性温度为70℃,在此条件下改性后的产品的沉降体积为3.55 mL/g,活化度为92.85%,吸油值为2.53 mL/g,具有很好的疏水性。     

Evolution of the Morphology of Zinc Oxide/Silica Particles Made by Spray Combustion

Pure and mixed ZnO–SiO₂ particles were made by flame-spray pyrolysis of zinc acetate and hexamethyldisiloxane or SiO₂ sol dispersed in methanol or water-in-oil emulsion, respectively. The product particles were characterized by nitrogen adsorption, infrared absorption, and X-ray diffraction. The evolution of solid or hollow particle formation along the flame axis was unraveled by transmission electron microscopy after collection by thermophoretic sampling. The effects of silicon precursor and solvent on product particle characteristics were evaluated. The characteristics of the product particles were controlled by the Si precursor and solvent.     

溴甲酚绿键合硅胶的合成

利用偶联反应合成溴甲酚绿键合硅胶，指出溴甲酚绿键合型改性硅胶作为新一代化学键合相，具有很大的发展潜力。     

Reliability studies of gelcast fused silica between organic and inorganic binder systems

Fused silica ceramics was prepared by using conventional organic binder, mathacrylamide‐N,N′‐methylenebisacrylamide (MAM‐MBAM) system by gelcasting process. Mechanical properties of green bodies were studied as a function of solid loading varying from 60 to 72 vol%. After evaluating the green body mechanical properties, the samples were densified at different sintering temperature from 1200 to 1450°C with definite intervals of 50°C and subjected to flexural strength analysis. Variation in flexural strength with sintering temperature was observed and correlated with the quantity of devitrification of fused silica during sintering. Quantification of devitrified cristobalite was carried out by using 20 wt% rutile (TiO₂) as an internal standard by X‐ray diffraction. It was found that, as the cristobalite content increased, flexural strength decreased. Reliability studies were carried out for the samples having maximum flexural strength with and without crystalline content. Reliability studies have shown that for this organic binder system the sample sintered at 1300°C is crystalline free and most reliable product. The mechanical properties and reliability of this product processed with organic binder are compared with inorganic binder system. Results indicate that the sample fabricated using inorganic binder system is exhibiting high Weibull modulus and thus better reliability.