白炭黑的制备研究进展
制备白炭黑研究进展
药中，用在牙膏中作为增稠剂或摩擦剂 ，在涂料中 作为消光剂和沉降剂 ，在纸 中作为填充剂等。而气 相法 白炭黑则可以作为一种多功能的添加剂 ，在电
墨 中 ，还 可 以作 为载体 或流 动助 剂应 用在 饲料 、农
２ ． １ ． １ 硅酸钠与硫酸反应制备白炭黑 反应原理为 ：当把酸加入到以偏硅酸钠 （ 化学
中的氢 离子 与水 玻璃 中 的氧化 钠发 生反应 可生 成水
集体形态和微观结构与炭黑相似。 白炭黑的用途十 式 为 Ｎ ａ ｚ ０・ ｍＳ ｉ Ｏ ）为主要 成分 的水 玻璃 中时 ，酸 和钠离子 ，与此同时沉淀出水合硅酸（ 又名白炭黑） ， 其 化学 反应 式如 下 ：
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｗｈ ｉ ｔ ｅ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｂ ｌ ａ ｃ ｋ ｈ ａ ｓ ａ ｖ ｅ ｒ ｙ ｗｉ ｄ ｅ ｒ ａ ｎ ｇ ｅ ｏ ｆａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｉ ｔ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｒ ｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｅ ｎ ｔ ，ｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ａ ｎ ｔ ，
第 ４ ３卷第 １期 ２ ０ １ ４年 １月
Ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｍ ｐ ｏ ｒ ａ ｒ ｙ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
当
代
化
工
Ｖ Ｏ ］ ．４ ３． Ｎ ０ ． １ Ｊ ａ ｎ ｕ ａ ｒ ｙ， ２ ０１ ４
制备 白炭 黑研 究进展
Ｓ ＨＥ ＮＧＱ ｉ ａ ｎ ｇ ，Ｊ Ｉ Ａ ＮＧＹ ａ ｎ ，Ｌ Ｉ Ｄｏ ｎ ｇ － ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ ，Ｌ Ｉ Ｘｉ ａ ｏ — ｏ ｎ
白炭黑项目可行性研究报告
白炭黑项目可行性研究报告一、项目背景白炭黑，也被称为气相沉淀炭黑（Gas Phase Precipitated Carbon Black），是一种高性能的黑色颜料，在橡胶、塑料、油墨、涂料等行业被广泛使用。
由于其良好的分散性、导电性和耐磨性，白炭黑在各种领域中都有着重要的应用价值。
近年来，随着环境保护意识的增强和人们对产品质量要求的提高，传统的白炭黑生产方式已经面临一定的挑战。
传统生产方式中产生的废水、废气等环境污染问题已经引起人们的关注，因此寻找一种新的、环保、高效的白炭黑生产技术成为了行业的发展方向之一。
目前，高温气相法是一种被广泛应用的白炭黑生产技术，该技术具有成本低、生产效率高、产品质量好等优点，受到了产业界的广泛认可。
基于以上背景，我们计划进行白炭黑项目的可行性研究，旨在探讨新型白炭黑生产技术在实际应用中的优势和潜在问题，为项目的实施提供科学的依据。
二、项目概况本项目拟在国内选择适宜的地区建设一条年产5000吨白炭黑的生产线，主要产品用于橡胶、塑料、油墨、涂料等行业。
在项目建设过程中，将采用高温气相法生产技术，以减少环境污染、提高生产效率、降低生产成本。
项目总投资约为1亿元人民币，主要包括设备采购、厂房建设、劳动力成本等方面。
项目建设周期约为1年，预计建成后将创造50个直接就业岗位和100个间接就业岗位，为当地经济发展做出积极贡献。
项目预计年产值为3000万元人民币，年税收收入约为500万元人民币，为地方政府提供可观的财政收入。
三、市场分析白炭黑是一种重要的功能性材料，在橡胶、塑料、油墨、涂料等行业有着广泛的应用。
随着人们对产品品质要求的提高和环境保护意识的增强，白炭黑市场需求量逐渐增加。
目前，我国白炭黑市场主要由进口产品占据，国内生产的白炭黑产品大多品质参差不齐，价格较高，产量不足以满足市场需求。
因此，新型生产技术的引入将有望填补国内白炭黑市场的空白，提高国内产品的市场竞争力。
根据市场调查数据显示，近几年我国白炭黑市场需求呈现稳步增长的趋势，预计未来几年市场规模将持续扩大。
白炭黑研究报告
白炭黑研究报告
白炭黑是一种特殊的材料，它是由白炭黑微粒组成的黑色细粉末。
白炭黑具有特殊的光学、热学、化学和物理性质，因此在许多领域都有很多的应用。
白炭黑的生产工艺和应用技术正在不断地进行研究和探索，这些研究对于提高白炭黑的性能、降低生产成本以及拓展白炭黑的应用领域具有重要的意义。
近年来，白炭黑的研究重点主要集中在以下几个方面：
1. 白炭黑的生产工艺研究。
目前，白炭黑的生产主要采用炭黑反应法、氧化铝反应法和硅酸钠反应法等方法。
不同的生产方法对白炭黑的质量和性能有着明显的影响，因此需要进行更深入的研究和探索。
2. 白炭黑的性能研究。
白炭黑的性质对于其应用具有重要的影响。
目前，白炭黑的光学、热学、化学和物理性质正在得到深入研究，以便更好地满足不同领域的应用需求。
3. 白炭黑的应用研究。
随着对白炭黑性能的深入了解，人们对其应
用领域的拓展也越来越广泛。
目前，白炭黑已经广泛应用于橡胶、塑料、涂料、油墨、纺织品、电子器件等领域。
未来，随着技术和研究的不断进步，白炭黑的应用领域还将进一步扩展。
总之，白炭黑的研究和应用具有重要的意义，它将为我们提供更多的材料选择和技术支持，创造更多的商业机会和社会价值。
利用橄榄石制备白炭黑的实验研究
收 稿 日期 ：０ １ １ ０ ２ １ —１ —１ 作 者 简 介 ； 瑞 （ ９ ５ ） 男 （ ） 吉 林 市 ， 授 ． 士 刘 １６一 ， 汉 ， 教 瞎 主 要 研 究 环 境 和 宝 石矿 物 材 料 。
１／ ０ ９ ４
６—９ ６６
长 春 工 程学 院学 报 （ 自然 科 学 版 ）２ １ 年 第 １ ０１ ２卷 第 ４期
Ｊ Ｃｈ ｎ ｃ ｕ ｎ ｔ Ｔｅ ｈ （ ｔ Ｓ ｉ Ｅｄ ． ， ０ ． １ １ Ｎｏ ４ ． ａ ｇ ｈ ｎ Ｉ ｓ ． ｃ ． Ｎａ ． ｃ． ｉ ） ２ １ Ｖ０ ． ２， ． １
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利用橄榄 石制备 白炭黑的实验研究
刘 瑞 ， 志 华 王 （ 春工 程学 院勘查与测 绘学 院 ， 春 １ ０ ２ ） 长 长 ３ ０ １
摘 要 ： 以吉林橄 榄 石为原料 ， 采用 酸溶一 沉淀 法制 备 白炭 黑 ， 索以橄 榄 石 为原 料 制备 白碳 黑 的 生产 探 过 程及 方法 。 白炭 黑 的 扫描 电镜 （ Ｅ Ｓ Ｍ） 析 显 示 分 形 成 了团聚 状 的无定 型 白炭 黑 ； 立 叶转 换 红 外光 傅 谱 （ Ｔ—Ｉ 显 示 了 １０ ５ ｃ Ｆ Ｒ） ６ ｍ叫 的 ０一Ｓ～ Ｏ 键 的 ｉ
为用 廉价 的非 金属 矿 ， 如蛋 白石 、 硅灰 石 、 藻土 、 硅 锆 英 石 、 土 、 纹石 等 做 硅 源 制 备 白炭 黑Ｉ ６， 黏 蛇 ｓ ］ 这样 －
白炭黑表面改性及应用研究进展
白炭黑表面改性及应用研究进展白炭黑是水合SiO2，外观呈白色，一次粒径为20～40nm，属于纳米材料。
做为橡胶工业用增强填料，2005年世界沉淀法白炭黑消耗70万t，2010年可能会超过80万t。
白炭黑能大幅度提高胶料的物理机械性能，减少胶料滞后、降低轮胎的滚动阻力受到广泛的关注[2]。
白炭黑具有特殊的表面结构(带有表面羟基和吸附水)、特殊的颗粒形态(粒子小，比表面积大等)和独特的物理化学性能，广泛应用于橡胶、塑料、涂料、医药、日用化工诸多领域。
1.1 白炭黑的表面结构白炭黑是二氧化硅的无定形结构，系以Si原子为中心，O原子为顶点所形成的四面体不规则堆积而成的。
白炭黑表面存在三种羟基：一是孤立的自由羟基；二是连生的、彼此形成氢键的缔合羟基；三是双生的,即两个羟基连在一个Si原子上的羟基，孤立的和双生的羟基都没有形成氢键。
由于表面能较大，聚集体倾向于凝聚，产品的应用性能受到影响：如在橡胶硫化系统里不能与聚合物很好地相容和分散，在轮胎中大量使用需要同时加入硅烷偶联剂等等。
为了提高白炭黑与聚合物之间的相容性，提高炭黑粒子在胶料中的的分散能力，消除粒子表面电荷，需要对白炭黑进行表面改性，以改善其应用效果，提高产品的附加值，拓展产品的应用领域。
1.2 白炭黑表面改性方法白炭黑的表面改性就是利用一定的化学物质通过一定的工艺方法使其与白炭黑表面上的羟基发生反应，消除或减少表面硅醇基的量，接枝或包覆其他化学物质，使产品由亲水性变为疏水，以达到改变表面性质的目的[2]。
主要改性方法如下：（１）表面活性剂改性：采用钛酸酯偶联剂、硬脂酸或硬脂酸盐等覆盖在粒子表面，改变粒子的部分性能；（2）硅烷偶联改性：采用有机基团取代白炭黑的表面羟基，使其有机硅烷化。
（3）包覆改性：在粒子周围均匀地包覆一层其它物质的膜。
2.白炭黑改性研究现状2. 1表面活性剂改性国外白炭黑的表面改性研究起步于20世纪60~70年代，Thammathadanukul[3]等人比较了几种表面改性的沉淀SiO2对天然橡胶混合物的补强性能。
氟硅酸制白炭黑实验报告
实验内容一、所用试剂及仪器试剂：氨水（AR，3/32.1cm g =ρ，含3NH 量25%~28%），氟硅酸（AR，3/91.0cm g =ρ，含62SiF H 量30%~32%），亚甲基蓝标准溶液（亚甲基蓝浓度0C ：166.88mg/L）、无水乙醇等。
仪器：恒温水浴锅，分析天平，真空烘箱，真空过滤器、超声波振荡仪，塑料烧杯，容量瓶，量筒，胶头滴管等。
二、实验原理1、氟硅酸和氨水常压反应,生成氟化铵及二氧化硅。
沉淀二氧化硅经洗涤、烘干后,即得白炭黑成品。
反应方程式为：OH F NH SiO OH NH SiF H 242462466++↓=+2、用吸光度表征白炭黑比表面积的原理：（1）、白炭黑能吸附亚甲基蓝，测定被白炭黑吸附后的亚甲基蓝溶液的吸光度。
被白炭黑吸附后亚甲基蓝溶液的吸光度越小，则白炭黑的吸附量越大，其比表面积也就越大。
（2）、亚甲基蓝溶液在665nm下有最大光度吸收值，利用此性质绘制此条件下的亚甲基蓝的标准吸收曲线，并测定未知亚甲基蓝溶液的浓度，进而求白炭黑的吸附量。
三、实验方法要想获得高比表面积的白炭黑，须使用低浓度的物料进行反应；合适的停留时间、适宜的氨水过量系数、高搅拌强度、较低的反应温度对生成高比表面积的白炭黑较为有利。
本实验采用单因素变量法，通过控制物料浓度、搅拌强度、PH值等，分别依次对氨水过量系数、反应温度和反应时间进行研究。
四、实验步骤1、制备粗白炭黑取氟硅酸10ml 稀释至25ml，将氨水缓慢滴加到氟硅酸溶液中，反应过程中控制PH 为8及恒定搅拌转速。
2、白炭黑的预处理氟硅化合物中的−26SiF 时是硅的六配位结构，在氨解过程中极不稳定．在解离的同时六配位的氟硅酸根倾向于快速聚合成微小的粒子。
经洗涤后，醇可溶物、水可溶物可与硅酸沉淀分离。
再将经洗涤后的白炭黑进行真空抽滤，将所得滤饼放入真空烘箱（105℃)中进行干燥，称重，记为1m ，研碎，放入干燥器中，待用。
3、白炭黑比表面积的表征1）、取亚甲基蓝溶液ml V 200=加水稀释至50ml，加入g m 2.00=白炭黑产品后，放入超声波振荡器中振荡1h。
利用稻壳制备白炭黑的研究进展吕久忠
利用稻壳制备白炭黑的研究进展吕久忠发布时间：2021-08-26T02:22:57.577Z 来源：《中国科技教育》2021年第5期作者：吕久忠1，2 王春雷1 朱蕾1[导读] 白炭黑是一种水合二氧化硅，目前工业生产的白炭黑主要有两种类型，气相白炭黑和沉淀白炭黑[1]。
1.无锡菲勒高性能材料有限公司江苏无锡 214000；2.宿迁梽弘建筑工程技术服务有限公司江苏宿迁 223800摘要：稻壳是稻谷加工的副产品，含有丰富的二氧化硅是制备白炭黑的优质可再生资源。
稻壳基白炭黑纯度高、粒度细在聚合物填充补强、油漆、涂料吸附催化等领域具有重要作用。
稻壳基白炭黑的制备和性能受到了广泛关注，本文综述了稻壳制备白炭黑的研究成果，对各技术方法进行了对比分析，以期对稻壳资源的高效开发提供参考。
1、引言白炭黑是一种水合二氧化硅，目前工业生产的白炭黑主要有两种类型，气相白炭黑和沉淀白炭黑[1]。
气相白炭黑是采用四氯化硅与氢气、氧气共同燃烧，通过化学气相沉积法制备。
气相白炭黑纯度高、粒径细小、比表面积大。
沉淀法白炭黑是采用硅酸钠溶液与碱液反应，然后进行酸化沉淀得到白炭黑。
沉淀法白炭黑杂质相对多，其粒径一般也比较大。
虽然这两种方法能够高效制备白炭黑，但随着环境保护和资源的利用，采用这种化学合成法面临着资源逐渐减少和环境污染的压力。
稻壳是一种可再生的生物质资源，含有丰富的二氧化硅，是制备白炭黑的良好替代资源。
目前，国内利用稻壳制白炭黑和纳米白炭黑的研究甚多，其工艺可分为干法和湿法两种。
干法为直接燃烧稻壳得稻壳灰，后经粉碎制得白炭黑，其工艺简单，制造成本低，缺点为产品质量低，白度不高，产品质量有待提高。
湿法为先将稻壳灰和碱反应生成水玻璃，水玻璃和酸反应生成白炭黑，生产的白炭黑产品质量高，但工艺较复杂。
2 干法工艺制备稻壳基白炭黑刘厚凡等[2]以稻壳为原料，通过在稀盐酸中煮沸、干燥后，在一定温度下煅烧，可制得优质白炭黑，产品白度在93%以上，二氧化硅质量分数在98%以上，粒径为50nm 左右。
由含氟废气制备白炭黑的工艺研究
备及管 道 ， 造成停车频 繁 ， 生产效率不 高 。
经研 究对 比发 现 ， 用 氟化氨 溶液 和／ 氨来 采 或
主要 原料 ： 磷化 工生 产 中含氟废 气 吸收液 ； 氨 水（ ＮＨ。・Ｈ Ｏ）分 析 纯 ； ，
燃烧 、 电绝 缘性 好 等优 异 性 能 的重 要 无 机硅 化 合
业 发பைடு நூலகம் 较快 ， 磷化 工 企 业 的环 境 污 染 问题 一 直 但
较 为严 重 ， 响着 这 些 企业 的生 存 和发 展 。如 何 影
物 Ｉ 。它是 大有 发 展前 途 的精 细化 工 产 品 ， 要 ２ ］ 主 用作 橡胶 、 塑料 、 合成 树脂 以及油 漆等产 品的填充
浓度 低 ， 这就导致氨 中和反应后 氟化铵浓 度进一 步
另 一 方 面 ， 氟 废 气 中 含 的 另 一 重 要 成 含
分一 一硅 经适 当处理 可制成 优质 的 白炭 黑 。 白炭 黑是 一种 白色 、 毒 、 定形 微细 粉 状物 ， 有多 无 无 具
降低 ， 使得后继 的加工 过程 中加 工 设备 较 大 ， 程 流
证 、 高萤石 出 口关税 限制等 政策 ， 提 并对 萤石深 加
工 产 品一一 氢 氟 酸 （ ） ＨＦ 实行 出 口管 制Ｅ 。寻 求 ｌ ｉ
新 的 氟 源 已 成 为 氟 化 工 行 业 的 当 务 之 急 。世 界 上
９ 的氟 资 源是 以伴 生状 态 包 含在 磷矿 石 中 ， ０ 磷
可 适 用 于 多种 工 业 需 求 。 关键词 氟硅酸铵 ； 白炭 黑 ； 解 ； 氨 比表 面 积 文 献 标 志 码 Ａ 文章 编 号 １ ７ —８ ｏ （ ０ ２ ０ —０ ４ —０ ６ １ １ｏ ２ １） ２ ０ ２ ４
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白炭黑属于硅系白色补强型粉
体材料，是水合硅酸和硅酸盐的总
称。因它们具有与炭黑相媲美的性
能和外观上为白色的特性，故统称
为白炭黑。不过通常讲的白炭黑大
多是指水合二氧化硅（ Ｓ ｉ Ｏ ·ｎＨ Ｏ） ，
２
２
其中 Ｓ ｉ Ｏ 纯度含量可达 ９９．８％，密 ２
度在 ２．３１９－２．６５３ｔ／ｍ３ 之间，熔点
是 １ ７ ５ ０℃，是一种白色、无毒、无
的 空 气 为 载 体 ， 送 至 合 成 水 解 炉 。 积，粒径、纯度、形态、结构度、孔
四氯化硅在高温下气化（ 火焰温度 隙度的制品。生产工艺不同，其物
自然界里天然的 Ｓ ｉ Ｏ 几乎都是 ２
结晶的形态，经加工粒径一般在
１ ～１ ０ μ ｍ ，只能做一般的填充剂
Ｍ Ｎ ａ２ Ｓ ｉ Ｏ ３ ＋ ２ ｍ Ｈ ＋ → Ｍ Ｓ ｉ Ｏ ２ ·ｎ Ｈ ２ Ｏ ＋ ２ ｍ Ｎ ａ ＋ ＋ （ ｍ － ｎ ） Ｈ ２Ｏ
高经济效益。
２．３．２ 以天然硅藻土为原料制备白
炭黑［１２］
硅藻土主要成分是非晶质硅藻
虫壳（ Ｓ ｉ Ｏ ·ｎ Ｈ Ｏ ） ，以及少量其它
２
２
杂质矿物，如粘土质矿物等，其中
３． 结束语
目前，白炭黑作为一种重要的 基础化工原料，它的生产正朝着功 能化、可设计化的方向发展，利用 不同原料生产白炭黑的工艺研究， 对于白炭黑生产行业的发展有积极 的促进作用。虽然我国在白炭黑的 生产工艺和设备上都进行了许多改 进和提高，但与国际水平相比仍有 很大差距，为此我国仍需加快发展
黑的研究引起了人们广泛的关注。 先将硅灰石粉碎至 ３ ２ ５ 目，用
３ ％ ～５ ％ 的稀盐酸在搅拌反应槽中 搅拌反应约 ２ ０ ｍ ｉ ｎ ，然后过滤和洗 涤，以去除杂质。将滤饼加到反应 槽中，在搅拌下加入 ２ ： １ 的盐酸使 之反应，控制浆料 ｐ Ｈ 值在 ３ ～４ ， 经过滤、洗涤、干燥后得白炭黑。
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之后，在蒸发 器中加热蒸发，并以干燥、过滤后
取，其化学反应和工艺流程图如图 ２。
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
２
２２４
２
ｎＨ Ｏ＋Ｎａ ＳＯ
２
２
４
（２）
工艺特点：省去制取水玻璃的 高温熔融过程，可在 １ ０ ０ ℃以下进 行反应，需时较短，能耗较低，工 艺简单，生产成本较低。
此工艺简化了流程，降低了能
耗，既可得到成品白炭黑，又可得
到副产品 Ｃ ａ Ｃ ｌ ，并且提高了原料 ２
的利用率，可有效地降低成本， 提
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 ｐ Ｈ 值
为 ４ ～６ 即为成品。
气相法的优点在于易控制反应
图 １ 白炭黑的羟基结构类型
条件，产品纯度高、分散度高、粒
子细而形成球形，表面羟基少，因
定形微细粉状物。白炭黑化学稳定
性好、耐高温、不燃烧、电绝缘性
好，是橡胶、塑料、涂料、医药、农
药、造纸及日用化工诸多领域重要
的无机填料［１］［２］。
白炭黑是我国“九五”重点建
设的精细化工产品之一，我国由于
橡胶ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制鞋业的不断发展对白炭黑
的需求也不断提高，但自给率一直 很低，主要依赖国外进口，因此白 炭黑的生产前景十分广阔。本文就 白炭黑的结构、性质及生产工艺进 行综述。
论文选萃
Ｔｈｅｓｉｓ
白炭黑的制备研究进展
■张秋， 杨云峰， 王海平，胡国胜 中北大学高分子与生物工程研究所 （ 太原 ０ ３ ０ ０ ５ １ ）
【摘要】白炭黑作为许多新型材料的组元已被广泛应用。本文简述了白炭黑的结构、性能，重点介绍了目 前用化工原料和多种非金属矿物质为原料制备白炭黑的方法。
【关键词】白炭黑；结构；性能；制备
不同的羟基具有不同的反应 活性：①硅氧基：主要存在于脱水 白炭黑表面层，它不易在升温加 热时脱除；②相邻羟基：对极性物 质的吸附非常重要，它是比隔离 羟基更有效的吸附点，由于相距 较近，故能彼此以氢键形式结合； ③隔离羟基：因为 － Ｏ Ｈ 基团被隔 离开，但氢原子的正电性比较强， 容易与负电性的原子发生氢键作 用。白炭黑分子结构中心的 － Ｓ ｉ － Ｏ － 键具有极性， 有很大的结合能 力。
物的主要方法。其反应式为：采用 四氯化硅气体在氢 － 氧气流高温 下水解制得烟雾状的二氧化硅。反 应式为：
而具有优异的补强、增稠和触变性 能及粒子的纳米效应，但成本高往 往限制了它的广泛应用，如橡胶行 业仍在大量使用沉淀法白炭黑。 ２．２ 传统沉淀法［８］
传统沉淀法采用可溶硅酸盐与
无机酸中和沉淀反应的方法来制
总反应式为：
ＣａＳｉＯ ＋２ＨＣｌ＋（ｎ－１）Ｈ Ｏ →
３
２
ＣａＣｌ ＋ＳｉＯ ·ｎＨ Ｏ
２
２
２
为 ７ ～８ ﹑加热至沸腾→清洗→干
燥→白炭黑。反应式为：
ｍ Ｓ ｉ Ｏ ·ｎＨ Ｏ ＋ ２ Ｎ ａ Ｏ Ｈ → Ｎ ａ Ｏ ·
２
２
２
ｎＳｉＯ ＋（ｎ＋１）Ｈ Ｏ
（１）
２
２
Ｎａ Ｏ·ｍＳｉＯ ＋Ｈ ＳＯ → ｍＳｉＯ ·
缘性、吸收性、分散性、增稠性、触 变性及削光性等性能。
２ ． 白炭黑的制备方法
一般来说超微细粉末的制备主 要采用粉碎法和组合法两种。粉碎 法是通过机械粉碎手段将大颗粒细 化，但是要得到粒径在 １ μ ｍ 以下 的粉末制品比较困难。因为磨细后 粒子表面物理特性阻碍了粒子的进 一步细化。组合法是以原子或分子 形 成 核（ 临 界 核 或 结 晶 核 ）， 而 后 经 粒子增长、聚集的过程，以得到一 次粒子粒径小于 ０ ． １ μ ｍ 的超微细 粒子 。 ［６］
１ ． 白炭黑的结构与性质
据显微镜观察，白炭黑微粒与 炭黑粒子相近，其粒子呈球状，为 无定形的 Ｓ ｉ Ｏ ，其硅和氧以正四面
２
体键合成有缺陷的三维结构。一次 粒子粒径大约在 ０ ． ０ ｌ～１ μ ｍ 范围， 细小的微粒表面有不同的羟基存 在，故显示出亲水性。红外光谱研 究证实，白炭黑粒子表面羟基有三 种类型：隔离羟基、相邻羟基、硅 氧基 。 ［３］［４］［５］
使用。要得到超微细无定形的 Ｓ ｉ Ｏ ２
粒子，必须把结晶的 Ｓ ｉ Ｏ 转化为氯 ２
化物或可溶性硅酸盐，再通过气相
或液相法制取。
２．１ 气相法［７］
气相法白炭黑主要为化学气相
沉 淀 法（ Ｃ Ａ Ｖ ），又 称 热 解 法 、 干
法或燃烧法。１ ９ ４ １ 年德国迪高沙公
司成功开发出由硅或有机硅的氯化
系，晶体常沿 Ｙ 轴延伸成板状、杆 淀法合成生产白炭黑。
要开发系列产品。重点建立一支专
状或针状，集合体呈放射状、纤维
生产白炭黑具体工艺流程为： 业研究队伍，从根本改变在技术上
状。由于它矿物组成简单、杂质少， 原料→加水→加碱（ Ｎ ａ Ｏ Ｈ ） →加热 受制于人的局面，尽快的把科研成
结 构 特 性 决 定 了 它 易 溶 于 无 机 酸 ， 至沸腾（保持 ５ｍｉｎ） →陈化 １ｈ →过 果转化为生产力，加速白炭黑生产
形成酸性硅溶胶，是制备白炭黑良 滤﹑清洗→滤液加 １ ：８ 的 Ｎ ａ Ｃ ｌ 工艺方法的实用化、工业化和商品
好的硅源。因 此 ，硅灰石制备白炭 （ Ｎ ａ Ｃ ｌ 对水的质量比） ﹑加酸至 ｐ Ｈ 化 。
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中国粉体工业 ２００７年第６期
黑［９］［１０］［１１］
活性 Ｓ ｉ Ｏ ·ｎ Ｈ Ｏ 能溶解于碱 大容积反应器以及与之配套的设备
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