沉淀法二氧化硅报告3
广州大学化学化工学院
本科学生综合性、设计性实验报告
实验课程化学工程与工艺专业实验
实验项目传统法制备沉淀二氧化硅及产品性能检测与表征
专业精细化工班级07化工1
学号姓名
指导教师及职称陈姚教授
开课学期2010 至2011 学年第一学期
时间2010 年12 月23 日
传统法制备沉淀二氧化硅产品及产品性能检测与表征
（广州大学化学化工学院）
【摘要】影响沉淀法制备所得的沉淀二氧化硅产品性能的因素有很多，诸如反应温度、pH 、加料速度、原料浓度与质量等。本次实验设计在不同的温度与不同的投料速度来制备沉淀二氧化硅，并通过测定产品的吸油值、微观结构以及红外光谱来鉴定其性能以及判断最佳反应条件。
【关键词】沉淀二氧化硅；沉淀法；传统法；表征分析
【前言】随着沉淀二氧化硅工业的广泛应用和深入发展，各种生产工艺也不断成熟和完善，制备沉淀二氧化硅的方法有很多，从基本原理上划分有气相法和沉淀法。本次实验采用的制备方式为液相法，液相法主要是指沉淀法，传统的沉淀法通常以水玻璃和无机酸为原料，利用中和沉淀反应的方法来制取沉淀二氧化硅粉体。沉淀法制沉淀二氧化硅的生产技术较为简单、设备装置要求相对较低，原料易得，成本低，较适合工业生产，但能耗相对较高，对环境有较高要求，产品活性不高，颗粒大小不易控制，亲和力差，补强性能低，颗粒表面亲水性集团键合严重，会削弱产品的结合力。
[Abstract] Affect the precipitation preparation income silica product performance on a number of factors, such as reaction temperature, pH, feeding speed, raw material concentration and quality, etc. This experiment design in different temperature and different feeding speed to preparation precipitation, and through determination of product sio2 of oil absorption value, microstructure and the infrared spectrum to identify its performance and judge the best reaction conditions.
[Key Words] Precipitated silica, Precipitation, The traditional method, Characterization analysis
[Introduction]With the wide application of precipitated silica industry and development, various production process also unceasingly maturity and perfection, preparation of precipitated silica many methods, from the basic principle of classified in furious mutually method and precipitation. This experiment used for liquid methods of preparation way, the liquid phase methods mainly refers to the precipitation, the traditional precipitation normally with sodium silicate and inorganic acid as raw materials, using the neutralization reaction method to precipitate producing precipitation silica powder. Precipitation legal precipitation silica production technology is relatively simple, equipment requirements are relatively low, reactants, low cost and suitable for industrial production, but relatively high energy consumption of environment, higher demand, product activity is not high, particle size and not easy to control, affinity is poor, reinforcing performance low, particle surface hydrophilic group bonding serious, will weaken the product of zincification.
一、实验部分
1、实验原理
液相法主要是指沉淀法，传统的沉淀法通常以水玻璃和无机酸为原料，利用中和沉淀反应的方法来制取疏松、细分散的絮状白炭黑粉体。其反应式为：
()()O H m SiO n SO Na O mH SiO H nSiO O Na 2242232221+⋅+=++⋅
在沉淀法生产过程中可根据成品要求，通过调节反应过程中物料的比例，流量及反应的温度、时间，以及干燥条件，可得到不同比表面积，粒径、纯度、形态、结构度、孔隙度的制品。生产工艺不同，其物理化学特性也各不相同，正好可满足不同用途和性能的要求。故此本次实验运用控制变量法，通过改变反应条件（反应温度以及投料速度）以制备不同性能的沉淀二氧化硅产品，并通过测定几个表征数据以鉴定其性能优劣以及判断反应的最佳反应条件。
2、实验材料与设备
药品：水玻璃（40Be′ 28%）、浓硫酸（95%）、氯化钠（分析纯）
仪器：恒温水浴锅、电子搅拌器、干燥箱、常规的玻璃仪器、电子天平、真空抽滤泵、抽滤瓶、测定DBP用微量滴定管、XJZ-6型正置式金相显微镜、红外光谱检测仪器。
3、制备实验过程
(1)将28%水玻璃加水稀释到浓度为10%，真空抽滤后得精制的水玻璃，备用；将95%的硫酸用水稀释，配制成浓度为25%的硫酸，备用。
(2)将200mL水装进500mL的烧杯中，并加入精制的水玻璃使pH在7-8范围内，加入1.0g氯化钠，并用恒温水浴锅加热搅拌至80℃。
(3)在30min内逐渐滴入100mL精制水玻璃与适量25%硫酸，并保持反应温度为80℃，pH控制在7-8之间。
(4)反应结束后继续加酸使pH<5，陈化20min。然后经过过滤、洗涤后在110℃下干燥至恒重，冷却后得产品。
(5)改变投料用时为50min，重复上述操作制得另一组产品。
(6)改变反应温度为95℃，并在此温度下分别改变投料同时为30min、40min、50min，重复(1)至(4)操作，得到另外三组产品。
二、测定部分
1、二氧化硅吸油值（DBP）的测定。
1）实验步骤。
a.称取干燥的样品1g（精确到0.001g），置于玻璃板上，开始以较快的速度滴加DBP。
b.当滴加到相当于试样吸油值的2/3时，用玻璃棒轻轻调和，使DBP与试样浸润均匀，然后不断滚压，使粒状试样全部破碎。
c.以较慢的速度继续滴加DBP并不断滚压。
d.当试样与DBP混合物出现小条状或小块状时，可将试样全部滚至玻璃棒上，同时，玻璃棒上不出现油迹时为滴定终点。
e.吸油值的单位用1g试样吸收DBP的体积（mL/g）表示。
2）精确度。一般对同一样品的测试要进行两次，两次的测试结果之差不能超过0.15ml/g，否则测试结果无效。
每次操作应在5~7min内完成。操作时间过长，会因为二氧化硅的潮解而影响结果，取两次结果的平均值作为测试值。
2、二氧化硅微观结构的测定。
1）试样条件。试样经300目筛子过筛，测试过程中保持空气干燥，室温控制在25℃±2℃。
2）操作步骤。
开机：打开电源，调节光源的亮度，物镜调到40X，目镜调到10X，装入相机。制玻璃片：取一块载玻璃片，用手拿一小块状样品轻轻捏碎于玻璃片上，然后用玻璃棒轻轻涂抹，切勿用力过猛导致样品结构破坏。涂抹到载玻片上附有一层极薄的样品为佳。
拍摄：将载玻片放在载物台上，调节焦距，直到相机屏幕出现透明晶体状时，就可以进行拍摄。应该尽量去屏幕出现最多的晶体来拍摄。下一样品重复以上操作。关机：关闭电源，取出相机。
3、红外光谱的测定。
利用红外光谱仪测定红外光谱图。
三、测定结果
1、吸油值DBP结果：
2、红外光谱图
产品1（反应温度：80℃投料用时：30min）：压片过程尝试十余次，均未能成功压片。从压得的片状物可知该条件下的产品粘度较大或水含量较大，产品质量较为低下。
以下分别为产品2（反应温度：80℃投料用时：50min）、产品3（反应温度：95℃投料用时：30min）、产品4（反应温度：95℃投料用时：40min）以及产品5（反应温度：95℃投料用时：50min）的红外光谱图：
3、微观结构分析
四、结果分析
本次实验制备过程中并无异常状况出现，得到表征良好的沉淀二氧化硅产品。实验过程较为难控制的是中和反应过程中对pH值的控制以及对滴加速度的调整，由于pH也是除温度、投料时间外对产品质量的一个重要影响因素，故此从实验产品的产量以及质量来看，产品均属优良。
首先通过产品的吸油值DBP来看，随着温度的升高或投料时间的增长，吸油值呈递增的趋势。结构越大，吸油值越大。吸油值大，其微粒小，比表面积大，在橡胶中补强性好，表明聚集状态的枝键结构多。也就是说，产品5的性能最为优异，产品1的性能最为低下。这与微观图观察所得结果也比较相符，产品5的粉粒较为微细，产品2颗粒较大。其中吸油值与温度的线性关系如下：
另外，通过观察产品的红外光谱图得，各产品的红外光谱图基本一致，则说明各产品组成基本相同。而产品均在3434~3444cm-1之间出现较宽的吸收峰，改峰是对应于-OH基的反对称伸缩振动和对称伸缩振动。而在1100cm-1左右均出现强吸收峰，该吸收峰为Si-O-Si的反对称伸缩振动吸收。
由此可以总结得：产品沉淀二氧化硅的粒径会随温度的升高以及投料用时的增长而减小，故此适当的高温以及尽量减慢投料速度对反应制得的产品质量会有所提高。
【参考文献】
[1]吴雪文张海波韩团辉谢进波等《传统沉淀法制白炭黑的研究进展》河南理工大学材料科学与工程学院2006.4
[2]陈荣《沉淀法白炭黑的合成工艺研究》四川大学2004.7
[3]谭鑫钟宏《白炭黑的制备研究进展》中南大学化学化工学院2010.7
[4]梅鑫东《白炭黑的生产工艺及其应用》江西省化学工业学校2006.9
[5]刘朋程张旭东何文等《白炭黑制备、改性及应用研究》山东轻工业学院2009.12
[6]王君宝张培萍李书法等《白炭黑的应用与制备方法》吉林大学2006.4
[7]黄永炎《沉淀法白炭黑的制备、特性及其性能鉴定》化工部北京橡胶工业研究设计院1996
[8]哈丽丹阿不力米提卡比努尔《沉淀法制取白炭黑问题探讨》新疆工学院化学工程系
2000.2
化学沉淀法制备纳米二氧化硅
化学沉淀法制备纳米二氧化硅 纳米科技是当今科技领域的一大热门，其中纳米二氧化硅因其独特的性质而备受。作为一种重要的纳米材料，纳米二氧化硅在诸多领域都具有广泛的应用前景，如光学、电子学、生物医学等。本文将详细介绍通过化学沉淀法制备纳米二氧化硅的过程，以期帮助读者更深入地了解这一重要纳米材料的制备方法。 制备纳米二氧化硅的方法有多种，其中化学沉淀法是一种常用的制备方法。该方法是通过在溶液中加入沉淀剂，使溶液中的硅酸盐离子形成硅酸沉淀，再经过高温处理得到纳米二氧化硅。具体而言，化学沉淀法制备纳米二氧化硅的过程可以分为以下几个步骤： 硅酸盐溶液的制备：将硅酸盐溶解于水中，形成一定浓度的硅酸盐溶液。 沉淀剂的添加：向硅酸盐溶液中加入适量的沉淀剂，如氢氧化钠、氨水等，使其与硅酸盐离子反应生成硅酸沉淀。 沉淀的洗涤和干燥：将生成的硅酸沉淀洗涤干净，以去除其中的杂质，然后将其干燥成粉末。 高温处理：将干燥后的硅酸粉末在高温下进行热处理，生成纳米二氧
化硅。 在制备纳米二氧化硅的过程中，需要控制好各个参数，如温度、浓度、沉淀剂的种类和添加量等。这些参数都会直接影响到最终产品的质量和性能。为了获得具有优良性能的纳米二氧化硅，还需要对实验过程进行细致的观察和调整，以便更好地掌握制备过程中的关键技术。 化学沉淀法制备纳米二氧化硅具有工艺简单、成本低廉等优点，但也需要注意控制好实验参数，确保得到的产品具有优良的性能。纳米二氧化硅在诸多领域都具有广泛的应用前景，如光学、电子学、生物医学等。在光学领域，纳米二氧化硅可以用于制造高性能的光学器件；在电子学领域，纳米二氧化硅可用于制造电路和电子元件；在生物医学领域，纳米二氧化硅可以用于药物输送和肿瘤治疗等。因此，化学沉淀法制备纳米二氧化硅具有重要的意义和应用前景。 在化学沉淀法制备纳米二氧化硅的过程中，还需要注意以下几点。要选择合适的原料和试剂，确保所制备的纳米二氧化硅具有优良的性能和稳定性。在实验过程中要保持环境的清洁和卫生，避免杂质的引入对实验结果产生影响。在高温处理过程中要控制好温度和时间，以获得具有优良性能的纳米二氧化硅产品。 化学沉淀法制备纳米二氧化硅是一种具有重要意义和应用前景的方
关于编制沉淀法二氧化硅生产建设项目可行性研究报告编制说明
关于编制沉淀法二氧化硅生产建设项目可行 性研究报告编制说明 （模版型） 【立项 批地 融资 招商】 核心提示：沉淀法二氧化硅项目投资环境分析，沉淀法二氧化硅项目背景和发展概况，沉淀法二氧化硅项目建设的必要性，沉淀法二氧化硅行业竞争格局分析，沉淀法二氧化硅行业财务指标分析参考，沉淀法二氧化硅行业市场分析与建设规模，沉淀法二氧化硅项目建设条件与选址方案，沉淀法二氧化硅项目不确定性及风险分析，沉淀法二氧化硅行业发展趋势分析 1、本报告为模板形式，客户下载后，可跟据报告说明，自行修改，完成属于自己的，高水平的可研报告，从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整） 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写资金申请报告 项目建议书商业计划书节能评估报告可行性研究报告
目录 目录 ............................................................................................................................ - 1 - 第1章沉淀法二氧化硅项目总论 ............................................................................. ７§1.1 项目背景 ....................................................................................................... ７§1.1.1 项目名称 ............................................................................................. ７ §1.1.2 项目承办单位 ..................................................................................... ７ §1.1.3 项目主管部门 ..................................................................................... ７ §1.1.4 项目拟建地区、地点 ......................................................................... ７ §1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 ......................................... ７ §1.1.6 研究工作依据 ..................................................................................... ７ §1.1.7 研究工作概况 ..................................................................................... ８§1.2 可行性研究结论 ........................................................................................... ８§1.2.1 市场预测和项目规模 ......................................................................... ８ §1.2.2 原材料、燃料和动力供应 ................................................................. ９ §1.2.3 厂址 ..................................................................................................... ９ §1.2.4 项目工程技术方案 ............................................................................. ９ §1.2.5 环境保护 ............................................................................................. ９ §1.2.6 工厂组织及劳动定员 ......................................................................... ９ §1.2.7 项目建设进度 ..................................................................................... ９ §1.2.8 投资估算和资金筹措 ..................................................................... １０ §1.2.9 项目财务和经济评论 ..................................................................... １０ §1.2.10 项目综合评价结论 ....................................................................... １０§1.3 主要技术经济指标表 ............................................................................... １０§1.4 存在问题及建议 ....................................................................................... １０第2章沉淀法二氧化硅项目背景和发展概况 ..................................................... １１§2.1 项目提出的背景 ....................................................................................... １１§2.1.1 国家或行业发展规划 ..................................................................... １１ §2.1.2 项目发起人和发起缘由 ................................................................. １１§2.2 项目发展概况 ........................................................................................... １１§2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果 ................................................. １１ §2.2.2 试验试制工作情况 ......................................................................... １２ §2.2.3 厂址初勘和初步测量工作情况 ..................................................... １２ §2.2.4 项目建议书的编制、提出及审批过程 ......................................... １２§2.3 投资的必要性 ........................................................................................... １２第3章市场分析与建设规模 ................................................................................. １４§3.1 市场调查 ................................................................................................... １４§3.1.1 拟建项目产出物用途调查 ............................................................. １４ §3.1.2 产品现有生产能力调查 ................................................................. １４ §3.1.3 产品产量及销售量调查 ................................................................. １４ §3.1.4 替代产品调查 ................................................................................. １５ §3.1.5 产品价格调查 ................................................................................. １５ §3.1.6 国外市场调查 ................................................................................. １５
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液相沉淀法制备纳米SiO2
液相沉淀法制备纳米SiO2 硅酸钠系二氧化硅与氧化钠的胶体溶液Na2O·mSiO2，其中m为硅钠比，即模数，模数不同，其酸、碱度不同，一般m为3.5左右最好。 一、制备工艺： 1、酸析：Na2O·mSiO2为碱性物，加一定量酸（以H2SO4为主）后，可生成含盐的SiO2凝胶； 2、陈化：酸析过程就是SiO2凝胶的形成过程，其实验参数（如搅拌速度、加热温度、pH的调节）可决定最终产物的质量和性能； 3、过滤洗涤：过滤水分及盐的清洗，将凝胶中的Na2SO4清除干净，洗涤至pH为7时为好； 4、干燥打散：在水分尚未完全干燥后，应尽可能将凝胶分散后，以免最终产物的团聚。 制备过程中的化学方程式为：（模数为3.5） Na2O·mSiO2+ H2SO4→mSiO2·nH2O + Na2SO4 272 98 20 X X = 7.21g 二、制备工艺过程： 1、Na2O·mSiO2水溶液的制备：Na2O·mSiO2与水按1:3制备成水溶液； 在100ml烧杯中称取20g Na2O·mSiO2，放入200ml的锥形瓶中，称取40ml 蒸馏水，洗涤盛放Na2O·mSiO2的容器后，倒入200ml的锥形瓶中；再补加所需蒸馏水。 2、硫酸溶液的制备：制备40%的硫酸溶液 3、根据Na2O·mSiO2的模数、浓度计算一定的Na2O·mSiO2所需要的H2SO4反应量，注意H2SO4应过量； 称取一定量硫酸，放入100ml的烧杯中待用 4、将已配制好的Na2O·mSiO2水溶液放置到可加热的搅拌装置中，加热至50℃-60℃搅拌均匀（月20min）； 5、将已配制并称量好的H2SO4溶液缓慢加入到上述反应装置中，测量pH的
制备沉淀二氧化硅参考实验方案2013.11.23
“连续法制备沉淀二氧化硅及性能检测”综合研究性实验 参考实验方案 一、连续法制备沉淀二氧化硅实验参考方案 1、原材料 工业硅酸钠溶液：40波美，SiO2含量28％ 固体Na2CO3、NaHCO3 2、实验条件 （1）原料浓度：硅酸钠溶液：SiO2%=10% 小苏打溶液：NaHCO3=7% Na2CO3=1.5% （2）一步原料进料速度：3-5L/min Na2CO3：3L/min，投料量1500mL 小苏打溶液：4L/min，投料量1950mL （3）二步原料进料速度：小苏打溶液：0.2 L/min，投料量600mL 水玻璃溶液：瞬间加入，投料量450mL （4）V一步：V二步=1：1 （5）反应时间：一步反应时间：10min 二步反应时间：10 min （6）反应温度：一步反应温度：90℃ 二步反应温度：70℃ （7）搅拌速度：一步反应器搅拌速度：600r/min 二步反应器搅拌速度：600r/min （8）洗涤条件：酸洗液：H2SO4=10%，洗涤三次 （9）干燥条件：烘干干燥温度：120℃ 烘干干燥时间：5小时 3、参考实验方案－探讨工艺条件对产品性能的影响 （1）一步反应温度对产品吸油值及比表面的影响 表1. 一步反应温度对产品吸油值及比表面的影响 温度/℃ 吸油值/ml/g 比表面/m2/g （2）一步反应硅酸钠溶液浓度对产品吸油值及三次结构的影响 表2. 一步反应硅酸钠溶液浓度对产品吸油值及三次结构的影响水玻璃溶液浓度/％ 吸油值/ml/g 比表面/m2/g
（3）一步反应时间对产品吸油值及比表面的影响 表3. 一步反应时间对产品吸油值及比表面的影响 时间/min 吸油值/ml/g 比表面/m2/g （4）二步反应时间与产品吸油值及比表面的关系 表4. 二步反应时间与产品吸油值及比表面的关系 二步反应时间/min 吸油值/ml/g 比表面/m2/g （5）一步反应及二步反应对产品吸油值及比表面的影响 表5 一步反应及二步反应对产品吸油值及比表面的影响 一步反应物料二步反应物料 吸油值/ml/g 比表面/m2/g （6）等等 二、传统沉淀法制备二氧化硅实验参考方案 1、原材料 工业硅酸钠溶液：40波美，SiO2含量28％ 分析纯硫酸：98％ 2、实验条件 （1）原料浓度：硅酸钠溶液：SiO2%=10%（硅酸钠＋水：大约1比3），投料量200mL 硫酸溶液：H2SO4=3% 28ml+1000mL水，投料量按PH控制要求（2）反应条件：反应时间（进料速度）：40 min 反应温度：70－80℃ 反应PH：7.5－8 （3）老化条件：老化时间：30 min 老化温度：同反应温度 老化PH：4 （4）洗涤条件：水洗，至中性 （5）干燥条件：烘干干燥温度：120℃； 烘干干燥时间：5小时 3、实验步骤 （1）在反应器（1000mL烧杯）中加水至搅拌浆位置（大约150mL），加热至80－85℃（2）保持恒温，搅拌条件下同时加入稀硅酸钠溶液和硫酸溶液，控制反应液PH7.5－8，投料时间大约40min
沉淀二氧化硅
沉淀二氧化硅俗称白炭黑，又称水合硅酸、轻质二氧化硅，化学表达式一般写成mSiO2·nH2O,外观为白色高度分散的无定形粉末，也有加工成颗粒状作为商品的。比重为2.319～2.653，熔点为1750℃。不溶于水及绝大多数酸，在空气中吸收水分后会成为聚集的细粒。能溶于苛性钠和氢氟酸。对其它化学药品稳定，耐高温不分解，不燃烧。具有很高的电绝缘性，多孔性，内表面积大，有吸水性，无毒。 沉淀二氧化硅简介： 沉淀二氧化硅俗称白炭黑，又称水合硅酸、轻质二氧化硅，化学表达式一般写成mSiO2·nH2O,外观为白色高度分散的无定形粉末，也有加工成颗粒状作为商品的。比重为2.319～2.653，熔点为1750℃。不溶于水及绝大多数酸，在空气中吸收水分后会成为聚集的细粒。能溶于苛性钠和氢氟酸。对其它化学药品稳定，耐高温不分解，不燃烧。具有很高的电绝缘性，多孔性，内表面积大，有吸水性，无毒。CAS NO:14464-46-1 产品特性： 粘结、抗粘连、抗结块、凝聚、控制释放、载体、助流、提高打印效果、机械作用、热塑性塑料特殊助剂、补强、流变控制、增白。经表面改性处理的憎水性白炭黑易溶于油内，用于橡胶和塑料等作为补强填充剂，都会使其产品的机械强度和抗撕指标显著提高。由于制造方法不同，白炭黑的物化性质、微观结构均会有一定差异，故其应用领域和应用效果也不同。 经表面改性处理的憎水性白炭黑易溶于油内，用于橡胶和塑料等作为补强填充剂，都会使其产品的机械强度和抗撕指标显著提高。由于制造方法不同，白炭黑的物化性质、微观结构均会有一定差异，故其应用领域和应用效果也不同。 用途： 沉淀二氧化硅的用途很广，且不同产品具有不同的用途。用作合成橡胶的良好补强剂，其补强性能仅次于炭黑，若经超细化和恰当的表面处理后，甚至优于炭黑。特别是制造白色、彩色及浅色橡胶制品时更为适用。用作稠化剂或增稠剂，合成油类、绝缘漆的调合剂，油漆的退光剂，电子元件包封材料的触变剂，荧光屏涂覆时荧光粉的沉淀剂，彩印胶板填充剂，铸造的脱模剂。加入树脂内，可提高树脂防潮和绝缘性能。填充在塑料制品内，可增加抗滑性和防油性。填充在硅树脂中，可制成耐200℃以上的塑料。在造纸工业中用作填充剂和纸的表面配料。 沉淀法白炭黑（普通级）:产品与橡胶及各种助剂配伍性优良，分散性很好，白点及黑点杂质少，适用于各种鞋底、传输带、普通橡胶件、轮胎等
vn3沉淀法二氧化硅
vn3沉淀法二氧化硅 vn3沉淀法是一种制备二氧化硅的方法。该方法以硅酸铵（NH4)2SiF6）为原料，通过加热分解生成二氧化硅（SiO2）。这种方法具有简单、高效、环保等优点，在工业生产中得到了广泛应用。 硅酸铵是一种无色结晶体，可溶于水。在vn3沉淀法中，硅酸铵被加热分解，生成NH4F和SiO2。这是由于硅酸铵分子结构中的硅氧键断裂，硅和氧重新组合形成二氧化硅。NH4F则是副产物，通过水溶解可以得到。 在实际操作中，首先将硅酸铵固体放入反应器中，并加热至一定温度。随着温度的升高，硅酸铵逐渐分解，释放出NH4F和SiO2。随后，将反应器内的气体通过冷凝器冷却，使NH4F和其他气体凝结成为固体，并收集得到。 得到的固体经过干燥处理后，即可得到纯净的二氧化硅。这种制备方法不仅操作简单，而且产率较高，可以在较短的时间内得到较纯的二氧化硅。此外，由于该方法不需要使用有机溶剂，对环境的影响较小，具有较好的环保性。 vn3沉淀法制备的二氧化硅在工业上有着广泛的应用。首先，二氧化硅是一种重要的无机材料，具有多种优良性能。它具有较高的熔点和硬度，化学性质稳定，可以耐受高温和酸碱等腐蚀。因此，二
氧化硅常被用于制备陶瓷、玻璃、橡胶、塑料等材料。 二氧化硅还具有良好的吸附性能。其表面具有丰富的羟基（OH）和硅氧键，可以吸附水分子、有机物和金属离子等。因此，二氧化硅常被用于制备各种吸附剂，如活性炭、分子筛等。这些吸附剂广泛应用于环境治理、水处理、气体分离等领域。 二氧化硅还可用作催化剂的载体。通过改变二氧化硅的孔结构和表面性质，可以调控催化剂的活性和选择性。这在催化反应中具有重要意义，可以提高催化剂的效率和稳定性。 vn3沉淀法是一种制备二氧化硅的简单、高效、环保的方法。通过该方法制备的二氧化硅具有多种优良性能，广泛应用于材料科学、环境工程、化工等领域。随着对新材料和新技术的不断需求，vn3沉淀法制备的二氧化硅在未来有着广阔的应用前景。
中国二氧化硅行业市场现状、竞争格局及行业发展趋势
中国二氧化硅行业市场现状、竞争格局及行业发展 趋势 一、二氧化硅 二氧化硅按制造方法分类，可分为沉淀法二氧化硅、气相法二氧化硅。中国90%以上的二氧化硅产品是沉淀法二氧化硅。沉淀法二氧化硅学名沉淀水合二氧化硅，沉淀法二氧化硅价格优势明显，在国内市场份额占90%以上，广泛用于橡胶、轮胎、制鞋、橡塑制品及硅橡胶、涂料、化妆品、牙膏、饲料等行业。 二氧化硅产品按制造方法分类 资料来源：公开资料整理二、沉淀法二氧化硅产业链 沉淀法二氧化硅所需的主要原材料是硅酸钠和硫酸，硅酸钠的主要原材料包括纯碱、石英砂等，硫酸的主要原材料为硫磺。沉淀法二氧化硅广泛应用于橡胶、轮胎、医药、农药、固体消防材料、农业、饲料、涂料、油墨、造纸等行业，其中，对橡胶行业的依赖程度较大。
沉淀法二氧化硅产业链 资料来源：公开资料整理 三、全球气相二氧化硅行业市场现状分析 1、产量 气相二氧化硅又名气相法白炭黑，据统计，2021年全球气相二氧化硅产量约为32.40万吨，同比增加8%。2016-2021年全球产量年均复合增长率为4.58%。预计2022年全球气相二氧化硅产量将达到33.8万吨。 2016-2022年全球气相二氧化硅产量及增速
资料来源：公开资料整理2、下游消费结构 从全球气相二氧化硅消费结构来看，有机硅行业是气相二氧化硅主要的消费领域，占比57.40%，其中以硅橡胶为主。硅橡胶具有较好的耐高低温、隔热、绝缘、防潮、防化学腐蚀、抗污染和生理情性，在航天、航空、国防工业、机械制造、建筑装饰、生物医学等多个领域具有不可替代的作用，是公认的新型先进合成材料。 2021年全球气相二氧化硅消费结构（单位：%）
2023年沉淀二氧化硅行业市场调查报告
2023年沉淀二氧化硅行业市场调查报告 市场调查报告：沉淀二氧化硅行业 一、行业概况： 沉淀二氧化硅是指通过化学反应或物理方法从硅酸盐类溶液中沉淀出的固体硫化物或硫酸盐。它具有高纯度、白色无味、无毒可溶性等特点，在化工、建筑、制造等领域有广泛的应用。 二、市场规模： 目前，世界沉淀二氧化硅市场规模约为XX万吨，市场价值约为XX亿元人民币。预计到2025年，市场规模将增长至XX万吨，市场价值将达到XX亿元人民币。 三、市场需求： 1. 建筑领域：由于沉淀二氧化硅具有良好的增强性能，在建筑材料中广泛应用，如水泥、混凝土等，其市场需求量占比最大。 2. 化学领域：沉淀二氧化硅作为催化剂、吸附剂等在化学生产中有重要作用，市场需求量逐年增长。 3. 医药领域：沉淀二氧化硅作为药用辅料被广泛应用于制药工业，随着人们对健康的关注度增加，市场需求量也在增加。 四、市场竞争：
1. 中国市场：中国是目前全球沉淀二氧化硅最大的生产和消费国家，市场占有率约为XX%。主要企业有XX、XX、XX等。 2. 国际市场：国外企业在沉淀二氧化硅市场上也有一定的市场份额，主要来自德国、美国、日本等国家的企业。 五、市场发展趋势： 1. 绿色环保：随着环保意识的提高以及相关政策的推动，沉淀二氧化硅行业将越来越注重绿色环保生产。 2. 技术升级：沉淀二氧化硅行业将加强技术研发，提升产品质量和性能，满足不同领域的需求。 3. 市场细分：随着市场需求的增加，沉淀二氧化硅行业将进一步细分市场，发展专业化产品。 六、市场机遇： 1. 崛起新兴经济体：新兴经济体的快速发展将带动沉淀二氧化硅市场需求的增加。 2. 基础设施建设：全球基础设施建设的加速将推动建筑领域沉淀二氧化硅的需求增长。 七、市场挑战： 1. 市场竞争加剧：随着行业规模的不断扩大，市场竞争将会更加激烈，企业需要提升自身竞争力。 2. 原材料供应不稳定：沉淀二氧化硅的原材料主要来自硅酸盐矿物，供应不稳定可能会对行业发展带来不利影响。
二氧化硅的测定实验报告
二氧化硅的测定实验报告 二氧化硅是一种常见的化合物，也是一种重要的材料。在工业和科研实验中，准确测定二氧化硅的含量是十分重要的。本实验报告将介绍一种测定二氧化硅含量的方法，并详细描述实验步骤和结果分析。 一、实验目的 本实验旨在通过化学方法准确测定样品中二氧化硅的含量。 二、实验原理 本实验采用重量法测定二氧化硅含量。首先，将样品与硝酸进行反应，生成硅酸盐。然后，将硅酸盐加热至高温，使其分解为二氧化硅和水。最后，通过称量二氧化硅的质量，计算出样品中二氧化硅的含量。 三、实验步骤 1. 准备样品：将待测样品取适量放入干燥的称量瓶中。 2. 加入硝酸：向称量瓶中加入适量的浓硝酸，使样品完全溶解。 3. 加热反应：将称量瓶放入恒温水浴中，加热至沸腾，并保持沸腾状态10分钟，使硅酸盐完全生成。 4. 滤液处理：将反应液过滤，得到含有硅酸盐的滤液。 5. 加热分解：将滤液转移到烧杯中，加热至高温，使硅酸盐分解为二氧化硅和水。 6. 烘干称重：将烧杯中的残渣放入预先烘干并冷却的瓷坩埚中，再
次加热至恒定质量。 7. 称重计算：将瓷坩埚与残渣的质量称重，计算出二氧化硅的含量。 四、实验结果分析 通过实验测定，得到了样品中二氧化硅的含量。根据实验原理，可以得出以下结论： 1. 二氧化硅的含量与样品中硅酸盐的含量成正比。因此，通过测定硅酸盐的质量，可以间接测定二氧化硅的含量。 2. 实验中加热反应和加热分解的目的是促使反应的进行和硅酸盐的分解，以便生成二氧化硅。 3. 实验中的滤液处理是为了去除反应物中的杂质，以保证测定结果的准确性。 4. 实验中的烘干称重过程是为了除去残留的水分，以得到准确的二氧化硅质量。 通过本实验的测定方法，可以准确测定样品中二氧化硅的含量。这种测定方法简便、可靠，并且可以用于工业生产中对二氧化硅含量的检测。通过对二氧化硅含量的准确测定，可以保证材料的质量和性能，为相关领域的研究和应用提供有力支持。
水泥中二氧化硅的测定
水泥中二氧化硅测定方案 1、引言 水泥主要由硅酸盐组成。按我国规定，分成硅酸盐水泥（熟料水泥），普通硅酸盐水泥（普通水泥），矿渣硅酸盐水泥（矿渣水泥），火山灰质硅酸盐水泥（火山灰水泥），粉煤灰硅酸盐水泥（煤灰水泥）等。水泥熟料是由水泥生料经1400℃以上高温煅烧而成。硅酸盐水泥由水泥熟料加入适量石膏而成，其成分与水泥熟料相似，可按水泥熟料化学分析法进行测定。硅酸盐水泥熟料主要由氧化钙（CaO）、二氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）和氧化铁（Fe2O3简写为 F）四种氧化物组成。通常这四种氧化物总量在熟料中占95％以上。每种氧化物含量虽然不是固定不变，但其含量变化范围很小，水泥熟料中除了上述四种主要氧化物以外，还有含量不到5％的其他少量氧化物，如氧化镁(MgO)、氧化钛(Ti02)、三氧化硫(S03)等。 水泥熟料中碱性氧化物占60%以上，因此宜采用酸分解。水泥熟料主要为硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙 （2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）和铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3）等化合物的混合物。这些化合物与盐酸作用时，生成硅酸和可溶性的氯化物，反应式如下：2CaO·SiO2+4HCl→2CaCl2+H2
SiO3+H2O 3CaO·SiO2+6HCl→3 CaCl2+H2 SiO3+H2O 3CaO·Al2O3+12HCl→3 CaCl2+2AlCl3+6H2O 4CaO·Al2O3·Fe2O3+20HCl→CaCl2+AlCl3+2FeCl3+H2O 硅酸是一种很弱的无机酸，在水溶液中绝大部分以溶胶状态存在，其化学式以 SiO2·nH2O 表示。在用浓酸和加热蒸干等方法处理后，能使绝大部分硅胶脱水成水凝胶析出，因此可利用沉淀分离的方法把硅酸与水泥中的铁、铝、钙、镁等其他组分分开 2、SiO2 含量测定原理（SiO2的测定可分成容量法和重量法。） 本实验采用重量法测定其含量。重量法又因使硅酸凝聚所用物质的不同分为盐酸干固法、动物胶法、氯化铵法等，本实验采用氯化铵法。在水泥经酸分解后的溶液中，采用加热蒸发近干和加固体氯化铵两种措施，使水溶性胶状硅酸尽可能全部脱水析出。蒸干脱水是将溶液控制在100℃左右下进行。由于HCl 的蒸发，硅酸中所含的水分大部分被带走，硅酸水溶胶即成为水凝胶析出。由于溶液中的Fe3+、Al3+等离子在温度超过110℃时易水解生成难溶性的碱式盐而混在硅酸凝胶中，这样将使SiO2的结果偏高，而Fe2O3，Al2O3等的结果偏低，故加热蒸干宜采用水浴以严格控制温度。加入固体氯化铵后由于氯化铵易离解生成NH3·H2O
二氧化硅的测定实验报告
二氧化硅的测定实验报告 一、实验目的 本实验旨在通过化学分析方法测定给定样品中二氧化硅的含量。 二、实验原理 本实验采用重量法测定二氧化硅的含量。具体步骤如下： 1. 样品的预处理：将给定样品加入足够的去离子水中，搅拌均匀，并过滤得到澄清的溶液。 2. 硅酸盐沉淀的制备：将所得溶液加入过量的硝酸铵溶液中，搅拌均匀，再加入过量的氨水溶液，使溶液中的硅酸盐完全沉淀。 3. 沉淀的过滤和洗涤：将硅酸盐沉淀用玻璃纤维滤纸过滤，并用去离子水洗涤至无硝酸铵和氨水残留。 4. 沉淀的烘干和称量：将过滤后的硅酸盐沉淀置于恒温箱中烘干至恒重，并记录其质量。 5. 计算二氧化硅含量：根据硅酸盐与二氧化硅的化学计量关系，计算出二氧化硅的含量。 三、实验步骤 1. 取一定量的给定样品，加入足够的去离子水中，并搅拌均匀。
2. 将溶液过滤，得到澄清的溶液。 3. 将所得溶液加入过量的硝酸铵溶液中，搅拌均匀。 4. 加入过量的氨水溶液，使溶液中的硅酸盐完全沉淀。 5. 将硅酸盐沉淀用玻璃纤维滤纸过滤，并用去离子水洗涤至无硝酸铵和氨水残留。 6. 将过滤后的硅酸盐沉淀置于恒温箱中烘干至恒重。 7. 记录硅酸盐沉淀的质量。 8. 根据硅酸盐与二氧化硅的化学计量关系，计算出二氧化硅的含量。 四、实验数据与结果 1. 给定样品的质量：10.00 g 2. 硅酸盐沉淀的质量：2.56 g 3. 计算得到的二氧化硅的含量：25.6% 五、实验讨论 通过本实验，成功地测定了给定样品中二氧化硅的含量为25.6%。实验结果较为准确，符合预期值。 在实验过程中，我们采用了重量法来测定二氧化硅的含量。这种方
沉淀法SiO2制备条件对吸油值影响的研究
沉淀法SiO2制备条件对吸油值影响的研究 【摘要】：本文采用价格低廉的工业级水玻璃和浓硫酸为原料，在不使用表面活性剂和改性剂的条件下通过沉淀法制备二氧化硅粉体。主要研究了烘干温度，反应pH值，反应温度，陈化温度和陈化时间，洗涤方式，分散剂种类对吸油值的影响。最佳条件下制备的二氧化硅吸油值达到450mL/g。 【关键词】：水玻璃二氧化硅吸油值 【Abstract】：In this paper, the low-cost industrial grade sodium silicate and sulfuric acid as raw materials, Silica powder prepared by precipitation under the conditions of the surfactant and modifier. This paper studied the drying temperature, reaction pH, reaction temperature, aging temperature and aging time and washing methods, types of dispersant on the oil absorption value. To under the best conditions to prepared silica oil absorption value achieves 450mL / g. 【Keyword】：sodium silicate；silicon dioxide；oil absorption value 中图分类号：O652.61 文献标识码：A文章编号： 1.前言 SiO2粉体用途很广泛，例如可作橡胶、塑料的高补强填料，涂料、油墨和密封胶的添加剂，油漆的抗老化剂、精密陶瓷材料以及复合材料等方面。在各种用途中，吸油值作为一项重要指标，在一定程度上反映了粉体SiO2作为填充材料性能的优劣，所以，研究各种制备条件对吸油值的影响极为重要。 沉淀法是制备二氧化硅较常用的方法之一，沉淀法又叫硅酸钠酸化法，工业一般采用水玻璃溶液与无机酸反应，经沉淀、过滤、洗涤、干燥而得到。 1.1制备原理 （1）化学反应 所涉及的化学反应如下： Na2SiO3 + H2SO4 →Na2SO4 + H2SiO3 H2SiO3 → SiO2·nH2O （2）工艺示意图