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从组成成分上来看,工业硅粉主要成分就是硅元素,因此和硅具有相类似的性质。硅有无定形硅和晶形硅两种同素异形体。无定形硅是灰黑---末,实际上也是一种微晶体。晶形硅具有金刚石的晶体结构和半导体性质,熔点1410℃,沸点2355℃,工业硅粉密度2.32~2.34克/厘米3,莫氏硬度7,性脆。无定形硅化学性质活泼,在氧气中能剧烈燃烧。工业硅粉的分类通常按金属硅成分所含的铁、铝、钙三种主要杂质的含量来分类。
粉状的工业硅就是工业硅粉,所以,要生产工业硅,必须要先生产出块状的工业硅。那么,工业硅的传统生产工艺流程是怎样的呢。为了解答大家的疑惑,将主要针对工业硅的传统生产工艺进行讲解。
传统的工业硅生产工艺流程是,将原料硅石经过洗选,筛分并干燥后,根据所用还原剂的种类,分别按不同的比例配料,用计算机程序控制各料比料,分别从料仓汇集到一条皮带上,通过送料过程进行混匀,进入电炉内;自动化程序高和规模化的加料过程是连续进行的。在电极通往电流,加热炉内的物料,达到1800摄氏度以上的高温,硅在炉内被还原出来,并呈液态,通过出硅口放出并铸成硅锭,经过破碎,包装成工业硅粉销售。
自电炉溢出的气体,经过除尘,回收其中的硅粉,得到微硅粉;微硅粉掺合到混凝土中,可有效---混凝土的多种性能,还可作为返回电炉的配合原料,用于橡胶的填料,防肥料结块剂,硅酸盐砖和耐火材料的原料,生产催化剂及其它用途。
由于硅溶胶具有较大的比表面积,较好的渗透性,吸附性和粘结性,较高的耐火绝缘性等优良性能,主要被应用在纺织,造纸,钢铁铸造,金属表面处理,陶瓷,涂料等行业。而制备硅溶胶的方法主要有三种,离子交换法,酸中和法,电渗析法,硅溶胶金属硅粉溶解法和胶溶法。而利用硅溶胶金属硅粉制备硅溶胶的话,也会由于一些因素,影响制备。
1、反应温度的影响,在用硅溶胶金属硅粉制备硅溶胶时,温度低于80摄氏度时,反应比较平稳,但到5小时,反应不够完全ph较高,而高于90摄氏度时,反应非常剧烈,操作也比较困难;温度在80摄氏度左右时,反应较快,而过程也易于控制,硅溶胶的品质是非常稳定,因此,制备硅溶胶的生产温度为80摄氏度。
2、反应时间的影响,硅溶胶金属硅粉在制备硅溶胶时,反应时间为4小时后波美度较低,sio2的含量较低,而ph较高;而反应时间较长固然能够提高sio2的含量,但提高的程度并不大,而生产成本却随之增加,考虑经济因素,反应时间取5小时为宜.
3、硅溶胶金属硅粉用量的影响,硅溶胶金属硅粉的用量越多,硅溶胶中的sio2的含量就越高,硅溶胶的越好,但是加入过多的硅溶胶金属硅粉会给真空抽滤和硅溶胶金属硅粉的回收重新利用带来一定的困难,同样考虑到经济原因,硅溶胶金属硅粉的用量应以1600份为宜。
4、催化剂的选择,在利用硅溶胶金属硅粉制备硅溶胶时,多采用稀naoh或koh溶液作为制备硅溶胶的催化剂,水玻璃的加入能够提高硅溶胶的sio2的含量,而---的加入则能够加快反应的进行。
这些就是利用硅溶胶金属硅粉制备硅溶胶时,需要注意的一些问题,希望大家在制备硅溶胶时,可以通过注意这些因素,生产出品质---的硅溶胶。
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