球形石英粉制备技术

客服主管发布于2016-06-30 11:15:39

它不仅球化率高、白度好、含硅量高、含铁、铝少，pH值呈中性偏酸性、流动分散性好,膨胀和导热系数小、导电率低、耐腐蚀，而且投资少、生产成本低、产量大，是一种用途广泛的无机材料，可大量应用于高档涂料、高级填料、绝缘材料、精密铸造、电子封装和航空航天等行业。该技术目前还处于实验阶段。

高温熔融喷射法

高温熔融喷射法是将高纯度石英在2100-2500℃下熔融为石英液体，经过喷雾、冷却后得到的球形石英粉，其表面光滑，球形化率和非晶形率均可达到100%。高温熔融喷射法易保证球化率和无定形率，但该技术的难度是高温材料，粘稠的石英熔融液体的雾化系统以及解决防止污染和进一步提纯的问题。

据调研，美国生产的球形石英粉主要是采用此法生产的，但由于涉及到高性能计算机技术，他们对此技术进行了严密的封锁，而国内目前尚没有报道这方面研究和生产的信息。

气相法

气相法指直接利用气体或者通过各种手段将物质变为气体，使之在气体状态下发生物理或化学反应，最后在冷却过程中凝聚长大形成纳米微粒的方法。气相法SiO2(俗称气相法白炭黑)是硅烷卤化物在氢氧燃烧火焰生成的水中发生高温水解反应，温度一般高达1200-1600摄氏度，然后骤冷，再经过聚集、旋风分离、空气喷射脱酸、沸腾床筛选、真空压缩包装等后处理获得成品。

气相法生成的SiO2产品纯度高，平均原生粒径为7-40nm，比表面积为50-380m2/g，SiO2

质量分数不小于99.8%，但其在有机物中难以分散且污染环境。

HoeyKt等首次提出两步法水解SiCl4的气相合成法制备出粒径为250-300nm的单分散近球形SiO2。

自蔓延低温燃烧法

雷水金等采用自蔓延低温燃烧法制备出了超细石英粉，其工艺流程包括硅酸钠的制备、硅酸溶胶的制备、混合燃烧液的制备、燃烧反应、退火除碳、洗涤处理等步骤。该技术方法具有以下明显优点：

(1)可以以熔融石英粉为原料，也可以推广至以天然粉石英为原料;

(2)工艺简单，无特殊设备要求，操作方便，易于控制，生产成本低;

(3)生产过程中使用的材料仅包含极易溶于水的钠离子和硝酸根离子，不会引入其他杂质离子，有利于高纯石英粉的制备。目前该方法还只是停留在实验阶段，还不能很好的大规模生产。