稻殼制備納米SiO-,2-的新工藝研究.pdf

1、本文探索了一種具有一定生產應用價值和發(fā)展前途的稻殼制備高純納米二氧化硅的新工藝，工藝采用預處理--燃燒法制稻殼灰，采用常壓反應工藝制水玻璃，采用改良化學沉淀法制備納米二氧化硅。實驗探索鹽酸浸泡時間、燃燒溫度、燃燒時間等因素對稻殼制稻殼灰過程的影響。探索氫氧化鈉配比、氫氧化鈉溶液與稻殼灰反應時間等因素對稻殼灰制備水玻璃的影響。探索表面活性劑、添加劑、反應pH、反應溫度、反應時間、水玻璃濃度、硫酸濃度、酸化pH、陳化條件等因素對水玻璃與硫酸

2、反應制備納米二氧化硅過程的影響。實驗表明：稻殼制備稻殼灰的最佳工藝條件為：1.1％的鹽酸浸泡24h，燃燒溫度550℃，燃燒時間4.5h。稻殼灰與氫氧化鈉溶液反應制備水玻璃的最佳工藝條件為：稻殼灰中的二氧化硅與氫氧化鈉的摩爾配比量2.5，反應時間4.5～5h。通過正交實驗確定水玻璃制備納米二氧化硅最佳工藝條件為：反應pH為8.5，水玻璃濃度為0，30mol/l，硫酸濃度為0.5mol/l，添加劑NaCl濃度為1.0mol/l，反應時間為5

3、0min，反應溫度為50℃，酸化pH值為4.5。表面活性劑選用十二烷基苯磺酸鈉和聚丙烯酸鈉復配。陳化溫度90℃，陳化時間為1h。實驗還探討了工藝過程機理。并用透射電鏡( TEM)、比表面積測試儀(BET)，X射線衍射儀(XRD)，粒度分布儀及熱重分析儀(TG)等對產品性能進行了表征。實驗結果表明：在最佳工藝條件下所制得的納米二氧化硅微粉為無定形，粒子大小均勻，平均粒徑Dso為72nm，粒徑分布在50～100nm之間，處理后比表面積456