[发明专利]一种纳米级球形二氧化硅粉体制备方法

权利要求书

1.一种纳米级球形二氧化硅粉体制备方法，其特征在于，该方法采用纳米球形二氧化硅粉体制备装置实现，所述制备装置包括通过输送管道依次相连的汽化炉、冷凝器、收集部和引风机；所述汽化炉中设置有燃烧器；所述制备方法包括：

S1、将可燃气体和助燃气体通过燃烧器混合燃烧，在汽化炉内产生产生温度大于3000℃的高温火焰；

S2、将石英粉送入高温火焰中，石英粉进行固-液-气的转变，成为二氧化硅蒸汽；

S3、启动引风机，在汽化炉内产生负压，二氧化硅蒸汽在负压作用下，由汽化炉进入到冷凝器内，并在冷凝器内急速冷却，由气态转变为固态，形成球形二氧化硅颗粒；

S4、冷凝器内的球形纳米二氧化硅颗粒在引风机的牵引下移动至收集部内，由收集部对球形二氧化硅颗粒进行收集。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高温火焰的外焰温度大于2500℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述可燃气体的热值高于12500Kcal/Nm3，可燃气体的气体流量为50m3/h～200m3/h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述助燃气体采用纯度大于99％的氧气，所述助燃气体的气体流量为100m3/h～400m3/h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石英粉的中位粒径设置为5μm～30μm，最大颗粒不大于100μm，所述石英粉的加料速度为50kg/h～200kg/h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石英粉从燃烧器中心以氧气为输送气体，加入到汽化炉内；所述输送气体压力设置为0.3Mpa～0.6Mpa。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述冷凝器的制冷量不低于200kw。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引风机为变频风机，功率为90kw～132kw。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述收集部包括旋风收集器和布袋除尘器；

所述旋风收集器与所述冷凝器连接，所述旋风收集器用于收集μm级的球形二氧化硅颗粒；

所述布袋除尘器设置在所述旋风收集器和所述引风机之间，所述布袋除尘器用于收集纳米级的球形二氧化硅颗粒。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述汽化炉包括依次同轴设置的内层体、中层体和外层体；

所述内层体采用刚玉氧化铝材质，其厚度为250mm～300mm；所述中层体采用保温岩棉，其厚度为100mm～200mm；所述外层体采用碳钢保护层。