白炭黑生产方法

1）气相法
　　主要为化学气相沉积（CAV）法，又称热解法、干法或燃烧法。其原料一般为四氯化硅、氧气（或空气）和氢气，高温下反应而成。反应式为：
　　SiCl4＋ 2H2＋ O2—>SiO2＋4HCl
　　空气和氢气分别经过加压、分离、冷却脱水、硅胶干燥、除尘过滤后送入合成水解炉。将四氯化硅原 料送至精馏塔精馏后，在蒸发器中加热蒸发，并以干燥、过滤后的空气为载体，送至合成水解炉。四氯化硅在高温下气化（火焰温度1000~1800℃）后，与 一定量的氢和氧（或空气）在1800℃左右的高温下进行气相水解；此时生成的气相二氧化硅颗粒极细，与气体形成气溶胶，不易捕集，故使其先在聚集器中聚集 成较大颗粒，然后经旋风分离器收集，再送入脱酸炉，用含氮空气吹洗气相二氧化硅至PH值为4～6即为成品。
德国迪高沙（Degussa）公司和美国卡伯特（Cabot）公司的气相法生产技术全球领先。 他们的生产装置规模大，自动化程度高，产品成本低，牌号（尤其是应用于特殊领域的功能性专用产品牌号）多，品质好，如表面积分布均匀、含水量低。我国沈阳 化工股份有限公司及上海氯碱化工股份有限公司也采用气相法生产，但在生产规模、生产技术、自动化程度及产品牌号等方面远不及国外大公司。广州吉必盛科技实 业有限公司是目前国内产量最大，牌号最全，技术最先进的气相二氧化硅供应商，是气相二氧化硅国家标准GB20020-2005负责起草单位。
2) 沉淀法又叫硅酸钠酸化法，采用水玻璃溶液与酸反应，经沉淀、过滤、洗涤、干燥和煅烧而得到白炭黑。反应式为：
　　Na2SiO3 + 2H+ —> 白炭黑 + 2Na+ + H20
国内大部分生产企业采用沉淀法。
2新方法
　　新方法主要以非金属矿及其延伸物为硅源，采用沉淀法制备白炭黑。其技术关键是将结晶的二氧化硅和硅酸盐转变成非晶态二氧化硅。原料主要有硅灰石、蛋白石、埃洛石、橄榄石、蛇蚊石、高岭土、硬质高岭土、煤矸石、粉煤灰等。
　　本报告着重介绍以高岭土或硬质高岭土、煤矸石或粉煤灰为原料制备白炭黑的工艺技术。
　　（1）以高岭土或硬质高岭土为原料
　　先将高岭土或硬质高岭土粉碎至50~60目，然后在500~600℃高温下焙烧2小时，再将焙 烧土与浓度30%的工业盐酸按1：2.5（重量）配料，在90℃左右酸浸7小时，经中和、过滤、洗涤、干燥得到白炭黑，产品质量符合GB10507-89 标准；同时得到高效净水剂聚合氯化铝。焙烧及酸浸反应式如下：
　　焙烧：Al2O3•2Si02•2H20 —> Al2O3•2Si02 + 2H20
　　酸浸：Al2O3•2Si02 + 6HCl + 9H20 —>2AlCl3•6H20 + 2SiO2
　　（2）以煤矸石或粉煤灰为原料
　　先将煤矸石或粉煤灰粉碎至粒度小于120目，然后分两步：
　　第一步生产硅酸钠：将粉碎的煤矸石或粉煤灰与纯碱按重量比1：50混合均匀，经高温冶融（1400~1500℃，1小时）、水萃浸溶（100℃以上，4~5小时）、过滤去杂质、浓缩滤液到45~46波美度即得到硅酸钠。
第二步生产白炭黑：先将硅酸钠配成水玻璃溶液（模数为2.4~3.6,SiO2含量为 4~10%）,然后在5~20%的硫酸中酸浸（28~32℃，8~16小时），再升温至80℃，搅拌，调节PH值为5~7，熟化20分钟，再经过滤洗涤、 干燥、分选，得到白炭黑。该白炭黑为活性，纯度高。


一、化学名称: 甲基三乙酰氧基硅烷
　　二、结 构 式：CH3Si (OOCCH3) 3 (M=220.3)
　　三、物化性质：本品为无色至浅黄色透明液体，纯品在较低温度下为白色结晶体，有较浓的醋酸气 味。溶点：40.5℃，沸程：110～112℃/17mmHg， 比重（20℃）：1.16～1.17 g/ml，折光（25℃）：1.4045～1.4055，可溶于醋酸酐，遇水会交联，并产生醋酸.
　　四、用 途：主要用作硫化硅橡胶、硅酮玻璃胶(酸性)的交联剂
　　五、贮 运：贮存在密封容器内，置于阴凉、干燥、避光的位置.
　　六、包 装：塑料桶或内塑外铁桶，净重25kg、230kg.

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