Dióxido de Silicio Negro de Carbono Blanco Ultra Fino de Dongguan (Fase Gaseosa) Engrosamiento y Robo

El negro de humo blanco generalmente se divide en negro de humo blanco precipitado y negro de humo blanco pirogénico según el método de producción. El negro de humo blanco pirogénico es un negro de humo blanco amorfo floculento de color blanco semimate en condiciones normales.
Nanopartículas coloidales sólidas transparentes (tamaño de partícula inferior a 100 nm), no tóxicas, con una enorme superficie específica. La sílice pirogénica es todo nano-sílice, la pureza del producto puede alcanzar el 99%, el tamaño de partícula puede alcanzar 10~20 nm, pero el proceso de preparación es complejo y el precio es caro; la sílice precipitada se divide además en sílice precipitada tradicional y sílice precipitada especial, la primera se refiere a la sílice producida utilizando ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, CO2 y silicato de sodio como materias primas básicas, la segunda se refiere a la sílice producida utilizando métodos especiales como la tecnología de ultra-gravedad, el método sol-gel, el método de cristal químico, el método de cristalización secundaria o el método de microemulsión de micelas inversas. La sílice precipitada se utiliza principalmente como agente de refuerzo para caucho natural y caucho sintético, abrasivo para pasta de dientes, etc. La sílice pirogénica se utiliza principalmente como agente de refuerzo para caucho de silicona, agente espesante para recubrimientos y resinas insaturadas, el gel de sílice ultrafino y el aerogel se utilizan principalmente como agentes matificantes para recubrimientos, agentes espesantes, agentes abridores de películas plásticas, etc.

El método tradicional para preparar sílice precipitada utiliza silicato de sodio, tetracloruro de silicio y ortosilicato de tetraetilo como fuentes de silicio. Aparte del silicato de sodio, los otros son muy caros. El nuevo método utiliza minerales no metálicos económicos como fuentes de silicio, reduciendo en gran medida el costo de producción de sílice precipitada.
método tradicional
(1) Método de Fase Gaseosa Principalmente el método de Deposición Química de Vapor (CAV), también conocido como método de pirólisis, método seco o método de combustión. Las materias primas son generalmente tetracloruro de silicio, oxígeno (o aire) e hidrógeno, y reaccionan a altas temperaturas. La ecuación de reacción es: SiCl4＋ 2H2＋ O2—>SiO2＋4HCl El aire y el hidrógeno se presurizan, separan, enfrían y deshidratan respectivamente, se secan con gel de sílice y se filtran antes de enviarlos al horno de hidrólisis de síntesis. Después de que la materia prima de tetracloruro de silicio se destila en una torre de rectificación, se calienta y evapora en un evaporador y se envía al horno de hidrólisis de síntesis con aire seco y filtrado como portador. Después de que el tetracloruro de silicio se vaporiza a alta temperatura (temperatura de llama 1000~1800℃), sufre hidrólisis en fase gaseosa con una cierta cantidad de hidrógeno y oxígeno (o aire) a una alta temperatura de alrededor de 1800℃; las partículas de dióxido de silicio gaseoso generadas son extremadamente finas y forman un aerosol con el gas, lo que dificulta su recolección. Por lo tanto, primero se aglomeran en partículas más grandes en un aglomerador, luego se recolectan mediante un separador ciclónico y finalmente se envían a un horno de desengrasado. El dióxido de silicio gaseoso se sopla con aire que contiene nitrógeno hasta que el valor del pH alcanza 4-6, momento en el cual es el producto terminado.
Nuevo método
El nuevo método utiliza principalmente minerales no metálicos y sus derivados como fuentes de silicio para preparar sílice precipitada. La clave técnica es convertir el dióxido de silicio cristalino y los silicatos en dióxido de silicio amorfo. Las principales materias primas incluyen wollastonita, ópalo, caolinita, olivino, serpentina, caolín, caolín duro, ganga de carbón, cenizas volantes, etc. Este documento se centra en la tecnología del proceso para preparar sílice precipitada utilizando caolín o caolín duro, ganga de carbón o cenizas volantes como materias primas. (1) Uso de caolín o caolín duro como materia prima Primero, el caolín o caolín duro se tritura hasta malla 50-60, luego se calcina a alta temperatura de 500-600°C durante 2 horas. La arcilla calcinada se mezcla luego con ácido clorhídrico industrial de concentración al 30% en una relación en peso de 1:2.5. Se lixivia ácidamente a unos 90°C durante 7 horas. Después de la neutralización, filtración, lavado y secado, se obtiene sílice precipitada. La calidad del producto cumple con el estándar GB10507-89. Simultáneamente, se obtiene cloruro de polialuminio, un agente eficiente para el tratamiento de agua. Las ecuaciones de reacción para la calcinación y la lixiviación ácida son las siguientes: Calcinación: Al2O3•2SiO2•2H20 —> Al2O3•2SiO2 + 2H20 Lixiviación ácida: Al2O3•2SiO2 + 6HCl + 9H20 —>2AlCl3•6H20 + 2SiO2 (2) Uso de ganga de carbón o cenizas volantes como materia prima Primero, la ganga de carbón o las cenizas volantes se trituran hasta un tamaño de partícula inferior a 120 mallas, luego se procesan en dos pasos: Paso 1: Producción de silicato de sodio La ganga de carbón o las cenizas volantes trituradas se mezclan uniformemente con carbonato de sodio en una relación en peso de 1:50. Luego se funde a alta temperatura (1400-1500°C, 1 hora), se lixivia con agua y se disuelve (por encima de 100°C, 4-5 horas), se filtra para eliminar impurezas y el filtrado se concentra hasta 45-46° Baumé para obtener silicato de sodio. Paso 2: Producción de sílice precipitada Primero, el silicato de sodio se prepara en una solución de vidrio soluble (módulo 2.4-3.6, contenido de SiO2 4-10%). Luego, se lixivia ácidamente en ácido sulfúrico al 5-20% (28-32°C, 8-16 horas). La temperatura se eleva luego a 80°C, se agita, se ajusta el pH a 5-7 y se deja envejecer durante 20 minutos. Finalmente, después de la filtración, el lavado, el secado y la clasificación, se obtiene sílice precipitada. Esta sílice precipitada es activa y de alta pureza.
Capacidad

Debido a una serie de propiedades superiores, el negro de humo blanco precipitado puede usarse ampliamente en muchos campos.
productos de caucho
El negro de humo blanco se utiliza en productos de caucho de color como sustituto del negro de humo para el refuerzo, satisfaciendo las necesidades de productos blancos o semitransparentes. El negro de humo blanco también posee una adhesión súper fuerte, resistencia al desgarro y resistencia al calor y al envejecimiento. Por lo tanto, también puede reemplazar una parte del negro de humo en productos de caucho negros para obtener productos de caucho de alta calidad, como neumáticos para todoterreno, neumáticos de ingeniería y neumáticos radiales.
Productos químicos agrícolas
En productos químicos agrícolas, como pesticidas, fertilizantes foliares de alta eficiencia, etc., el uso de sílice precipitada como portador o diluyente puede mantener la eficacia duradera porque tiene una alta capacidad de adsorción, es fácil de suspender y tiene buena afinidad y estabilidad química. Puede permanecer sin cambios durante mucho tiempo incluso en condiciones de lluvia, lavado y calor.
Productos químicos de uso diario
Pastas de dientes transparentes de colores y opacas que utilizan negro de humo blanco como relleno y abrasivo. Estas pastas de dientes tienen buena flexibilidad y dispersabilidad, una pasta suave y blanda, buena abrasividad y no rayan el tubo de la pasta de dientes. Pueden mantener la estabilidad de los ingredientes medicinales en las pastas de dientes medicinales. En particular, tienen buena compatibilidad con los nitruros, evitando el inconveniente de que las sales de calcio utilizadas como abrasivos produzcan sales insolubles.
Agente cementante
Usado en adhesivos hechos de caucho natural o caucho sintético, proporciona tixotropía y refuerzo, mientras que debido a su extensibilidad también puede mejorar la adhesión, alta calidad y bajo precio.
agente antiaglomerante
El negro de humo blanco se puede usar en algunos productos para mejorar la fluidez libre, como fertilizantes para césped, fungicidas, abrasivos para muelas, lejía para ropa, hexamina para moldeo por inyección fenólica, productos plásticos de fenol y urea, y fabricación de azufre para caucho y mezclas antiaglomerantes.
Relleno para fabricación de papel
El uso de negro de humo blanco como carga de papel puede mejorar la resistencia del papel a la penetración de tinta y su resistencia mecánica, aumentar la blancura y reducir su peso unitario. Puede lograr eficazmente la reducción de peso del papel, reducir los costos de producción y mejorar el rendimiento del papel en su uso. 　　Además, también se puede utilizar en muchas industrias como retardantes de llama, piensos, cosméticos, agentes mateantes, pigmentos y pinturas.