一种纳米气相二氧化硅的生产工艺及装置制造方法及图纸

一种高效生产纳米气相二氧化硅生产工艺及设备：具体步骤为，将氯硅烷在对应预热器汽化后进入混合器与氢气，空气混合升温至100℃以上，以30‑100m/s流速通过反应器进入到闭式炉内进行燃烧水解反应，控制反应温度在1000‑1800℃，得到的气相二氧化硅粒子经过聚集、分离、脱酸等工艺处理，得到的气相二氧化硅产品。通过配套反应器喷嘴内径与闭式炉尺寸大小，提高单线产能，采用闭式炉设备及工艺，确保反应不受外界温差、湿度干扰，得到各点气相二氧化硅比表面积标准偏差小于10，45μm筛余物低于100ppm，提高了产品品质及生产稳定性，保证数据的可控性，延长开工时间至120天以上。

A process and device for the production of nanoscale silica

【技术实现步骤摘要】
一种纳米气相二氧化硅的生产工艺及装置
本专利技术属纳米粉体材料领域，具体涉及一种气相二氧化硅生产工艺及其设备。
技术介绍
气相二氧化硅又名气相法白炭黑，是由卤硅烷在氢氧焰中高温水解而得到的一种极其微细的纳米级无定形二氧化硅，粒径小、粒度分布均匀、比表面积大，具有很高的表面活性。气相二氧化硅可应用于高分子复合材料、硅橡胶、涂料、电子封装材料、胶体、蓄电池、陶瓷、塑料、玻璃钢、密封剂、造纸、食品、化妆品、胶衣树脂、化学机械抛光等行业，可起到补强、增稠、触变、消光等作用，用途十分广泛。目前，国内气相二氧化硅存在以下几个问题：1、单线产能低，目前国内气相法白炭黑生产企业虽说都具有一定规模，但单线规一般不超过1000吨/年，规模小，市场需求量大，导致产品供不应求；2、产品品质波动大，气相二氧化硅下游客户在使用过程中普遍反映国内气硅使用时波动大，增稠、补强效果时好时坏，需要随时更改配方，给生产造成一定的困扰，与国外产品对比，差距明显；3、技术种类单一，在气相二氧化硅生产过程中，不少厂家往往使用单一原料进行生产，生产往往掣肘于原料供应商。目前，高纯度氯硅烷价格一路上涨，生产成本逐渐扩大，寻找新原料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纳米气相二氧化硅的生产工艺，其特征在于具体步骤为：将原料氯硅烷通过蒸汽加热至汽化状态，进一步与预热空气经过静态在线混合器混合均匀后，再与氢气混合，加热至100‑500℃，以一定流速通过反应器进入反应闭式炉，在反应器口点火燃烧水解，控制温度在1000‑1800℃，得到白色粉末再经聚集、分离、脱酸，可得到白色蓬松纳米气相二氧化硅。

【技术特征摘要】
1.一种纳米气相二氧化硅的生产工艺，其特征在于具体步骤为：将原料氯硅烷通过蒸汽加热至汽化状态，进一步与预热空气经过静态在线混合器混合均匀后，再与氢气混合，加热至100-500℃，以一定流速通过反应器进入反应闭式炉，在反应器口点火燃烧水解，控制温度在1000-1800℃，得到白色粉末再经聚集、分离、脱酸，可得到白色蓬松纳米气相二氧化硅。2.根据权利要求1所述的纳米气相二氧化硅的生产工艺，其特征在于：原料氯硅烷通式为RxSiHyClz，R可为烷烃基团、烷氧基基团，具体包括-CH3、-C2H5、-OCH3，其中0≤X≤3，0≤Y≤2，0≤Z≤4。3.根据权利要求2所述的纳米气相二氧化硅的生产工艺，其特征在于：原料氯硅烷可为单一纯度氯硅烷，为SiCl4或CH3SiCl3；也可以为氯硅烷中的多种混合原料，为CH3SiCl2H、SiCl4、CH3SiCl3的混合原料，更优选为CH3SiCl2H与SiCl4的混合原料或SiCl4与CH3SiCl3的混合原料，SiCl4所占总质量比在30%-70%。4.根据权利要求1所述的纳米气相二氧化硅的生产工艺，其特征在于：原...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成刚，胡丹，黄潇，吴浩，
申请(专利权)人：宜昌汇富硅材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42