Aflați despre știrile recente legate.
În vastul domeniu al preparării materialelor chimice, hidroliza în fază gazoasă ocupă o poziţie importantă în prepararea Silice coloidal de sodiu cu avantajele sale unice. Această metodă poate controla cu exactitate distribuția dimensiunii particulelor și puritatea produsului și poate asigura, de asemenea, că solul de silice produs are o bună dispersibilitate și stabilitate.
Principalele materii prime ale hidrolizei în fază gazoasă sunt clorosilanul, cum ar fi tetraclorura de siliciu (SiCl₄) și vaporii de apă ca mediu de reacție. Aceste materii prime trebuie să fie strict cernute și pretratate pentru a-și asigura puritatea și reactivitatea. De asemenea, este necesar să se pregătească o cantitate adecvată de hidrogen sau oxigen ca gaz purtător pentru a livra materiile prime în zona de reacție.
Procesul de reacție al hidrolizei în fază gazoasă este următorul.
Amestecare și încălzire: Clorosilanul și vaporii de apă sunt amestecați într-o anumită proporție și încălziți la temperatura ridicată necesară reacției printr-un sistem de preîncălzire. Acest interval de temperatură este de obicei între 1000℃ și 2000℃, în funcție de tipul de reactanți și de condițiile de reacție.
Hidroliza în fază gazoasă: La temperaturi ridicate, clorosilanii suferă reacții violente de hidroliză în fază gazoasă cu vaporii de apă. În acest proces, legătura siliciu-clor din molecula de clorosilan se rupe și se combină cu hidroxidul din molecula de apă pentru a genera dioxid de siliciu (SiO₂) și acid clorhidric (HCl). Ecuația reacției poate fi simplificată ca: SiCl₄ 2H₂O → SiO₂ 4HCl.
Nucleare și creștere: Pe măsură ce reacția continuă, particulele de dioxid de siliciu generate încep să se nucleeze și să crească treptat. Aceste particule rămân suspendate în faza gazoasă și formează particule mai mari prin ciocnire și polimerizare. Gazul clorhidric generat de reacție este evacuat prompt din sistemul de reacție pentru a evita efectele adverse asupra procesului de reacție.
Răcire și colectare: Particulele de dioxid de siliciu generate de reacție intră în zona de răcire cu fluxul de aer, se răcesc rapid și se solidifică la temperaturi scăzute și sunt absorbite de apă pentru a forma sol de silice. Pentru a îmbunătăți stabilitatea și dispersibilitatea solului de silice, soluția poate fi nevoie să fie tratată suplimentar, cum ar fi adăugarea de stabilizatori sau ajustarea valorii pH-ului.
Solul de silice preparat prin hidroliză în fază gazoasă necesită de obicei o serie de tratamente ulterioare pentru a îndepărta impuritățile, a ajusta distribuția dimensiunii particulelor și a îmbunătăți performanța produsului. Aceste etape de tratament pot include filtrarea, spălarea, uscarea și dispersia. Siliciul coloidal de sodiu/silice Sol final are proprietăți fizice și chimice bune și este utilizat pe scară largă în turnarea de precizie, industria de acoperire, industria hârtiei și purtătorul de catalizator.