二氧化硅产品报告《关于二氧化硅纳米粉体的产品研究开发报告》 无机1202班刘延君 学号120203219 一、引言 1、生产二氧化硅纳米粉的理由:纳米二氧化硅是非常非常重要的高科技超微细无机新材料之一,因其粒径很小,比表面积大,表面吸附力强,表面能大,化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能,以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性,在众多学科及领域内独具特性,有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”,大范围的使用在各行业作为添加剂、催化剂载体,石油化学工业,脱色剂,消光剂,橡胶补强剂,塑料充填剂,油墨增稠剂,金...
《关于二氧化硅纳米粉体的产品研究开发报告》 无机1202班刘延君 学号120203219 一、引言 1、生产二氧化硅纳米粉的理由:纳米二氧化硅是非常非常重要的高科技超微细无机新材料之一,因其粒径很小,比表面积大,表面吸附力强,表面能大,化学纯度高、分散性能好、热阻、电阻等方面具有特异的性能,以其优越的稳定性、补强性、增稠性和触变性,在众多学科及领域内独具特性,有着不可取代的作用。纳米二氧化硅俗称“超微细白炭黑”,大范围的使用在各行业作为添加剂、催化剂载体,石油化学工业,脱色剂,消光剂,橡胶补强剂,塑料充填剂,油墨增稠剂,金属软性磨光剂,绝缘绝热填充剂,高级日用化妆品填料及喷涂材料、医药、环保等各种领域。[1] 2、背景:拟投资500万元用于制备二氧化硅的设备,计划年产量为300吨。 3、前景:纳米SiO2粒子由于具有独特的结构和性能,使得其具有广泛的应用前景,但是其极易团聚,其优良特性也随着团聚的加剧而消失因此,对纳米SiO2粒子进行适当的表面改性可有效阻断在高表面能作用下的团聚现象,可继续保持纳米SiO2粒子的特有性能,从而拓展了纳米SiO2的应用领域,我国在纳米SiO2的合成和应用方面做了大量的研究开发工作,但与国外领先水平相比存在比较大差距,今后除了在现有生产的基本工艺上进行改进外,还应该积极开展其表面改性的技术探讨研究工作,开发出应用场景范围更广泛的新产品,以满足实际生产的需求,获得更好的经济效益。[2] 二、产品说明 1、二氧化硅纳米粉的制备原理:气相沉积法(CVD)制备二氧化硅。将预先纯化的四氯化硅气体和氧气经过充分混合后连续输送到密闭的管式反应器内;加热,通过内部化学气相沉积方法使四氯化硅气体和氧气进行化学反应,生成纳米级二氧化硅,即为超微细白炭黑。表面处理:可采用钛酸酯、有机物、气相法和溶胶-凝胶工艺等对纳米二氧化硅的表明上进行改性。[3] 3、气相法制备超微细白炭黑的设备: 4、生产线流程:原料处理设备--制备纳米二氧化硅的设备—加工纳米二氧化硅的设备—包装纳米二氧化硅的设备。 5、所产产品的技术参数:外观蓬松白色粉末 BET表面积 150±30 m2/g 原生粒子平均粒径 12 nm 压紧密度近似值 40 g/l 折射率 1.46 硅烷醇密度(2SiOH/nm2) 50% PH值 3.8-4.3 SiO2含量 99.8 % 密度为50-60g时的电阻
问题 1、环境问题:原料中的四氯化硅为有毒物质,有腐蚀性,要防止四氯化硅原料的泄露。[5] 2、如何保证安全生产:(1)防爆炸的三个要素要严控。首先,测屋内单位立方米粉尘数,其次,保证屋内敞开,最后,电线不能并且要按时换。 (2)要安排专门的保安人员进行厂内的安全监控。(3)平时要对工作人员进行安全生产的相关知识培训。 特此报告 日期: 产品技术参数出处:由上海贝青利实业发展有限公司评估。 参考文献: 1.《涂料工业》(纳米二氧化硅的制备与表征),沈新章,金名惠,孟厦兰编著,作者单位华中科技大学化学系2002年09期 2.《精细化工原料及中间体开发指南》(二氧化硅的制备,表面改性和应用前景),芳明编著,北京2011年第一期 3.《南京师范学院学报》(超细二氧化硅的制备与改性)朱捷,葛奉娟编著,作者单位 北京交通大学学院化学所,盐城师范学院化学系2004年12期 4.《超微粉体加工技术与应用》郑水林编著,北京:化学工业出版社,2004.10:P236 5.《中国粉体工业》(白炭黑的生产的基本工艺及应用)梅鑫东编著,作者单位江西省化学工 业学院,2007年2期
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