一种高纯二氧化硅气相合成工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高纯二氧化硅气相合成工艺，包括如下步骤A1、制备氟硅酸；A2、反应釜反应生成四氟化硅；A3、四氟化硅水解；A4、含硅酸循环液压滤处理；A5、二次洗涤压滤处理；A6、干燥、煅烧。利用氢氟酸与石英砂生成氟硅酸，氟硅酸与硫酸加热反应生成四氟化硅气体，四氟化硅水解反应产出硅酸，并在后续生产工艺中对氟化氢气体进行冷冻吸收生成氢氟酸，氢氟酸与石英反应生成氟硅酸返回系统，实现氢氟酸的循环利用。四氟化硅水解持续的产出高纯度的硅酸液体，最终通过压滤机的固液分离及滤饼洗涤提取出高纯硅酸，经干燥与煅烧得到高纯二氧化硅产品，滤饼洗涤液低温蒸发冷凝生产高纯水回用于洗涤，实现水的循环利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高纯气相二氧化硅生产，具体为一种高纯二氧化硅气相合成工艺。

技术介绍

1、气相二氧化硅也被称为气相法二氧化硅或气相法白炭黑，是一种通过卤硅烷在高温水解制得的精细、特殊的无定形二氧化硅产品，气相二氧化硅因其独特的结构特性，如粒径小、粒度分布均匀、比表面积大以及表面具有大量的硅羟基，而具有优异的增稠触变性能。

2、在现有技术中，制备气相二氧化硅多使用气相法或沉淀法，其中沉淀法工艺是先采用燃油或优质煤在高温下将石英砂与纯碱反应制得工业水玻璃，之后将工业水玻璃用水配制成一定浓度的稀溶液，然后在一定条件下加入某种酸，使二氧化硅沉淀出来，再经清洗、过滤、干燥、粉碎、制得产品，而气相法是将气化的四氯化硅、氢和氧组成的均相气体混合在水解炉中燃烧，进行高温水解反应，烟雾状的白炭黑通过聚集器聚集，然后经分离器到脱酸炉中进行脱酸处理，得到气相二氧化硅产品。

3、但是采用沉淀法工艺加工时能耗较高，对环境要求较高，产品活性不高，颗粒不易控制，亲和力差，补强性能低，颗粒表面亲水性集团键合严重，削弱了产品的结合力，制得的产品品质不高，而现有技术中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述合成工艺包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述A2中氟硅酸储槽向反应釜中输送氟硅酸溶液时采用隔膜泵作业，并且所述反应釜内反应温度设置在100℃～110℃，并且所述反应釜的热源为蒸汽、导热油、电磁加热的其中一种，同时所述反应釜内的真空度控制在-0.05MPa。

3.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述四氟化硅水解塔的内部设置有高位槽，并且高位槽通过管道与隔膜泵和循环槽进行连接，进入循环槽内的循环喷淋液由隔膜泵输送至高位槽内，再经由高位槽向四...

【技术特征摘要】

1.一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述合成工艺包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述a2中氟硅酸储槽向反应釜中输送氟硅酸溶液时采用隔膜泵作业，并且所述反应釜内反应温度设置在100℃～110℃，并且所述反应釜的热源为蒸汽、导热油、电磁加热的其中一种，同时所述反应釜内的真空度控制在-0.05mpa。

3.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述四氟化硅水解塔的内部设置有高位槽，并且高位槽通过管道与隔膜泵和循环槽进行连接，进入循环槽内的循环喷淋液由隔膜泵输送至高位槽内，再经由高位槽向四氟化硅水解塔内进行喷淋作业，同时所述隔膜泵采用全塑料隔膜泵。

4.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述a4中的硅酸洗涤槽内对a3中产出的硅酸固体进行洗涤时洗涤液采用纯水洗涤，并且所述洗涤液与硅酸固体的体积比为5:1-10:1。

5.根据权利要求1所述的一种高纯二氧化硅气相合成工艺，其特征在于：所述a6中进行高温煅烧时的煅烧炉的温度可以根据实际产品需求进行调节，控制煅烧炉温度在1300℃且反应时间为2h时，经过后续破碎过筛后得到高纯二氧化硅产品，而控制煅烧炉温度在800℃且反应时间为2h时，经过破碎过筛后得...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘书琴，吴新民，朱俊，孙建，黄卫庆，
申请(专利权)人：安徽朋锦环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：