Ketahui tentang berita berkaitan terkini.
Dalam bidang penyediaan bahan kimia yang luas, hidrolisis fasa gas mempunyai kedudukan penting dalam penyediaan Natrium Koloid Silika dengan kelebihannya yang unik. Kaedah ini boleh mengawal pengedaran saiz zarah dan ketulenan produk dengan tepat, dan juga boleh memastikan sol silika yang dihasilkan mempunyai keterserakan dan kestabilan yang baik.
Bahan mentah utama hidrolisis fasa gas ialah klorosilan, seperti silikon tetraklorida (SiCl₄), dan wap air sebagai medium tindak balas. Bahan mentah ini perlu ditapis dan dirawat terlebih dahulu untuk memastikan ketulenan dan kereaktifannya. Ia juga perlu menyediakan jumlah hidrogen atau oksigen yang sesuai sebagai gas pembawa untuk menghantar bahan mentah ke dalam zon tindak balas.
Proses tindak balas hidrolisis fasa gas adalah seperti berikut.
Mencampur dan memanaskan: Klorosilan dan wap air dicampur dalam perkadaran tertentu dan dipanaskan pada suhu tinggi yang diperlukan untuk tindak balas melalui sistem prapemanasan. Julat suhu ini biasanya antara 1000 ℃ dan 2000 ℃, bergantung pada jenis bahan tindak balas dan keadaan tindak balas.
Hidrolisis fasa gas: Pada suhu tinggi, klorosilan mengalami tindak balas hidrolisis fasa gas yang ganas dengan wap air. Dalam proses ini, ikatan silikon-klorin dalam molekul klorosilan terputus dan bergabung dengan hidroksida dalam molekul air untuk menghasilkan silikon dioksida (SiO₂) dan hidrogen klorida (HCl). Persamaan tindak balas boleh dipermudahkan sebagai: SiCl₄ 2H₂O → SiO₂ 4HCl.
Nukleasi dan pertumbuhan: Apabila tindak balas berlangsung, zarah silikon dioksida yang dihasilkan mula menukleus dan secara beransur-ansur berkembang. Zarah-zarah ini kekal terampai dalam fasa gas dan membentuk zarah yang lebih besar melalui perlanggaran dan pempolimeran. Gas hidrogen klorida yang dihasilkan oleh tindak balas dilepaskan dengan segera daripada sistem tindak balas untuk mengelakkan kesan buruk ke atas proses tindak balas.
Penyejukan dan pengumpulan: Zarah silikon dioksida yang dihasilkan oleh tindak balas memasuki zon penyejukan dengan aliran udara, menyejuk dengan cepat dan memejal pada suhu rendah, dan diserap oleh air untuk membentuk silika sol. Untuk meningkatkan kestabilan dan keterserakan sol silika, larutan mungkin perlu dirawat lebih lanjut, seperti menambah penstabil atau melaraskan nilai pH.
Sol silika yang disediakan oleh hidrolisis fasa gas biasanya memerlukan satu siri rawatan seterusnya untuk membuang kekotoran, melaraskan pengedaran saiz zarah dan meningkatkan prestasi produk. Langkah-langkah rawatan ini mungkin termasuk penapisan, pencucian, pengeringan dan penyebaran. Sodium Colloidal Silica/Silica Sol akhir mempunyai sifat fizikal dan kimia yang baik dan digunakan secara meluas dalam tuangan ketepatan, industri salutan, industri pembuatan kertas dan pembawa mangkin.