一种气凝胶的制备方法技术

本申请提供了一种二氧化硅气凝胶的制备方法，包括如下步骤：(a)将赤泥与酸反应，得到硅源；(b)步骤(a)得到的硅源与碱反应得到硅酸钠；(c)将步骤(b)得到的硅酸钠在pH值为3～5的条件下静置反应，得到溶胶；(d)调节步骤(c)得到的溶胶的pH值为6～8，使其凝胶；(e)将步骤(d)中得到的凝胶洗涤为中性，进行老化、置换和干燥，得到二氧化硅气凝胶。本申请以赤泥为原料，通过赤泥与酸反应得到硅源，将硅源与纳米材料混合反应得到二氧化硅气凝胶。本申请提供的制备方法得到的二氧化硅气凝胶具有优异的弹性模量，力学性能良好。力学性能良好。

【技术实现步骤摘要】
一种气凝胶的制备方法


[0001]本专利技术属于气凝胶制备
，具体涉及一种气凝胶的制备方法。

技术介绍

[0002]赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物，因矿石品位、生产方法和技术水平的不同，大约每生产1吨氧化铝要排放1.0～1.8吨赤泥。随着赤泥的堆存量越来越大以及对环境造成的污染越来越严重，最大限度地资源化利用赤泥已刻不容缓。赤泥主要成分为SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3等，从中提取有效成分用于其他材料制备的原料，既可以降低生产成本，又可实现对工业废弃物的有效回收利用，具有重要的研究意义和实际应用价值。
[0003]气凝胶被称为“21世纪的神奇材料”，气凝胶具有高孔隙率、高比表面积、低密度、低导热系数和低声抗阻等特性，这些特性使其在隔热保温、生物医学、吸附材料及建筑材料领域具体巨大的应用前景，近年来，随着人们对气凝胶特性的不断研究，制备气凝胶的原料也变得越来越丰富。
[0004]然而气凝胶本身结构骨架排布比较松散，导致力学性能差，从而限制了气凝胶在各个领域的应用推广。
专利
技术实现思路

[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化硅气凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(a)将赤泥与酸反应，得到硅源；(b)步骤(a)得到的硅源与碱反应得到硅酸钠；(c)将步骤(b)得到的硅酸钠在pH值为3～5的条件下静置反应，得到溶胶；(d)调节步骤(c)得到的溶胶的pH值为6～8，使其凝胶；(e)将步骤(d)中得到的凝胶洗涤为中性，进行老化、置换和干燥，得到二氧化硅气凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)中酸选自硫酸、硝酸和盐酸的一种或多种。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述硫酸的浓度为2～6mol/L，硝酸的浓度为1～2mol/L，盐酸的浓度为1～3mol/L。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述赤泥与酸的用量关系为1g：5～...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔东波，高飞，穆广杰，韩云云，王岳华，殷方园，马晓刚，丁雪燕，
申请(专利权)人：山东京博环保材料有限公司，
类型：发明
国别省市：