超细球形硅微粉的制备与性能表征

以硅酸钠、硫酸、氨水等为主要原料,聚乙二醇(PE-2000)为表面活性剂,乙酸乙酯为沉淀剂,制备得到球形硅微粉。考察了硅酸钠浓度、乙酸乙酯添加量、反应温度对生成硅微粉沉淀时间的影响。实验结果表明:硅酸钠浓度为0.5 mol/L,乙酸乙酯添加量为8.0%,反应温度为70℃时,制得的球形硅微粉性能优异,球形二氧化硅的粒度呈正态分布,D50为549 nm,90%的粒子粒径小于1μm。利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等对样品的结构、形态进行表征,结果表明制备的样品为无定形二氧化硅,其团聚最小,颗粒表面光滑,球化率也较高。

沉淀白炭黑的制备及表面改性

以液体硅酸钠、硫酸为主要原料,十六醇为改性剂,甲苯磺酸为添加剂,制备沉淀白炭黑并对其进行疏水改性。考察了改性剂用量、添加剂用量、反应温度、反应时间等因素对改性白炭黑活化度的影响。实验结果表明:改性剂十六醇的用量为20%、添加剂甲苯磺酸用量为5%、反应温度为70℃、反应时间为30 min时,制得的改性沉淀白炭黑疏水性能优异,其活化度为99.2%。利用X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等对改性前后样品的结构、形态进行表征,结果表明制备的沉淀白炭黑已成功改性。

气相法白炭黑生产尾气处理工艺的改进

现有的气相法白炭黑尾气处理工艺,存在HCl的吸收率低、氯气未完全吸收等问题。为此,本文提出了增加三级降膜吸收塔、吸收液体与尾气改为逆向接触、增加二级碱吸收塔等改进措施。研究结果表明,使用改进后的装置对气相法白炭黑尾气进行处理,可得到浓度更高的副产品盐酸,氯化氢和氯气的吸收率得到提高,排放尾气中的氯化氢和氯气含量几乎为零,获得了明显的经济效益和环保效益。

二氧化硅消光剂的制备研究

本文以硅酸钠、硫酸、氢氧化镁、磷酸铵等为原料,制备了二氧化硅消光剂。红外光谱、电镜扫描、X射线衍射图谱等分析结果表明,制备的产品为无定形二氧化硅,产品的颗粒分散均匀,粒径约为25~35nm。考察了反应温度、反应时间、磷酸铵的添加量等工艺条件对产品消光率的影响。测试结果表明,反应温度为65℃,加料时间为30min,保温时间为40min,磷酸铵的添加量为2.0%时,产品的60°光泽度达到最小值,约为15%,产品具有良好的消光性。