[发明专利]一种高吸附性白炭黑的制备方法

说明书

一种高吸附性白炭黑，通过NaO·mSiO₂和盐酸的反应，生成白炭黑，与传统白炭黑生产相比，具有节能减排的作用，且通过高温煅烧等手段改变白炭黑晶体结构提升白炭黑的吸附性。

技术领域

本发明属于白炭黑生产技术领域，特别涉及一种高吸附性白炭黑。

背景技术

白炭黑即水合二氧化硅，分子通式为：SiO₂·nH₂O，具有质轻、无毒、无味、不溶于水和酸、耐高温、化学性能稳定等优点。其作为橡胶工业的补强填料，主要用于鞋类、轮胎和其他浅色橡胶制品。在农药、饲料等行业中可用作载体或流动剂，在牙膏中用作摩擦剂，在涂料行业中用作分散剂、抗沉降剂或消光剂等。

一方面，传统的白炭黑的生产方法主要有气相法和沉淀法，气相法生产白炭黑杂质少，质量好，但是原料不易获得导致生产成本高，沉淀法目前多用硫酸法生产，硫酸法原料易得，可是硫酸是高能耗高排放的产业，不利于我们节能减排的要求；

另一方面，高吸附活性炭有着发达的孔隙结构，是一种典型的多孔材料，被广泛应用于工业、农业、国防、交通、医药卫生、环境保护等领域，其需求量随着社会发展和人民生活水平提高，呈逐年上升的趋势，所以提高白炭黑的吸附性对于实际生产有重要意义。

既能节能环保生产又可以提高白炭黑吸附性是目前亟待解决的一个重要问题。

发明内容

本发明旨在提升白炭黑的吸附性以及降低白炭黑生产能耗，提供了一种高吸附性白炭黑以及其制备方法，具有低能耗和高吸附性的技术效果。

本发明提供的技术方案为：

一种高吸附性白炭黑，其特征在于，通过如下步骤进行制备：

S1:将NaO·mSiO₂溶解于适量蒸馏水中，在恒温震荡培养箱中，温度65℃、转速120r/min、时间2h后，在恒温65℃、静止12h；

S2:取S1中上层透明液体，滴加盐酸，当溶液变成白色悬浮液，停止滴加，过滤得第一沉淀，反复蒸馏水洗涤第一沉淀，将AgNO3滴加到不同批次的洗涤液中，直至不出现第二沉淀为止；

S3:将S2中得到第一沉淀溶解到聚乙烯醇溶液中，在搅拌条件下慢慢滴加一定量甲醇，使溶液逐步脱水凝胶至充分凝胶后，经自然沉降或过滤方法去掉大部分含甲醇或乙醇水溶液得到透明湿凝胶放入100℃烘箱中烘2h待自然冷却后可得到白炭黑粉体；

S4:将S3的到粉末在800℃-1000℃煅烧即得。

优选的是，在S4中煅烧温度为850℃。

本发明的有益效果体现在以下方面：

一种高吸附性白炭黑，通过NaO·mSiO₂和盐酸的反应，生成白炭黑，与传统白炭黑生产相比，具有节能减排的作用，且通过高温煅烧等手段改变白炭黑晶体结构提升白炭黑的吸附性。

附图说明

图1为一种高吸附性白炭黑制备方法的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸，对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的，基于本发明中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他具体实施方式，都属于本发明保护的范围。

现有技术中：中国大部分企业采用沉淀法来生产，普遍采用硅酸盐与硫酸沉淀反的方法来制取，其反应式：