[发明专利]一种降低二氧化硅气凝胶干燥过程对设备腐蚀的方法

权利要求书

1.一种降低二氧化硅气凝胶干燥过程对设备腐蚀的方法，其特征在于，按下述步骤进行：

(1)将含有硅元素的工业废渣和强碱溶液混合均匀，在常压下进行加热，回流反应，对混合物进行抽滤；

(2)滤液通过732阳离子交换树脂进行离子交换，得到pH值在1～3的硅溶胶，滴加氨水，浓度在1mol/L～3mol/L，调节溶胶pH值至5～6之间；

(3)对溶胶水浴加热得到凝胶，水浴温度为30～50℃，将凝胶在去离子水溶液中老化，老化温度为30～50℃，老化的时间是12h～24h；依次用无水乙醇、正己烷进行溶剂交换，得到湿凝胶；

(4)将三甲基氯硅烷、六甲基二硅胺烷、无水乙醇和正己烷的混合溶液对湿凝胶进行表面改性处理；

(5)用正己烷浸洗，常压下干燥得到二氧化硅气凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种降低二氧化硅气凝胶干燥过程对设备腐蚀的方法，其特征在于步骤(1)中，所述的强碱溶液是氢氧化钠、氢氧化钾中至少一种，强碱浓度为2mol/L～4mol/L,强碱溶液与工业废渣的比例是4～8L:1kg；所述加热温度控制在80℃～100℃，回流时间为3h～5h。

3.根据权利要求1所述的一种降低二氧化硅气凝胶干燥过程对设备腐蚀的方法，其特征在于步骤(3)中，所述依次用无水乙醇、正己烷进行溶剂交换，其中每隔4～6h换一次新溶液，无水乙醇交换次数为2～3次，正己烷交换次数为1～3次，乙醇与湿凝胶的体积比是1:1～3:1，正己烷与湿凝胶的体积比是1:1～3:1。

4.根据权利要求1所述的一种降低二氧化硅气凝胶干燥过程对设备腐蚀的方法，其特征在于步骤(4)中，混合改性剂各成分配比为，三甲基氯硅烷：六甲基二硅胺烷：乙醇物质量比为1：1：2，三甲基氯硅烷或六甲基二硅胺烷与凝胶中硅的物质量比为：0.375～1：1，加入正己烷控制V_混合溶液:V_凝胶＝1～2：1，改性处理的时间是6h～24h，改性温度控制在30℃～50℃。

5.根据权利要求1所述的一种降低二氧化硅气凝胶干燥过程对设备腐蚀的方法，其特征在于步骤(5)中，所述的正己烷浸洗，V_正己烷：V_凝胶＝1～2：1，时间为12h～24h，温度在30℃～50℃，洗去改性反应副产物；所述的常压干燥条件为50℃～60℃干燥1～2h，200～250℃干燥1～3h。