大粒径高浓度硅溶胶的制备及其应用

第3 9卷第 3期 21 0 0年 3月

辽

宁

化

工

Lio n e ia n usr a nig Ch m c lI d ty

V 13 N . o . 9, o 3 Ma c 2 1 r h, 0 0

大粒径高浓度硅溶胶的制备及其应用范渊卿，陈连喜，白向鸽(汉理工大学，湖北武汉 40 7 武 30 0)

摘

要：大粒径、 高浓度硅溶胶具有优良的性能，泛应用于电子工业、广陶瓷工业、涂料工业等。

概述了大粒径、高浓度硅溶胶的研究概况、粒径生长原理、浓缩机理、制备、稳定性影响因素及在工业中的应用。

关

键

词：大粒径高浓度硅溶胶；性质；应用文献标识码： A 文章编号： 10 0 3 (0 0 0 0 8— 6 0 4— 9 5 2 1 )3— 2 1 0

中图分类号： T 3 . Q4 3 5

硅溶胶…为二氧化硅聚集颗粒在水中形成

的分散体系，其良好的分散性、结性，泛应因粘广用在铸造、纸、料等行业。其分子式可表示为造涂[ i: H O] mSO n 。根据不同 p值范围，分为 H可酸性及碱性两种硅溶胶。以下为 2种硅溶胶的胶团结构式： 酸性硅溶胶的胶团结构式为：l ( i 2 H3 i3) ([ SO m n SO+一一H c一] n 1 ) 1}C一

1国内外研究状况15 9 1年美国杜邦公司 B c t d和 S y e eho l nd r以

水玻璃为原料，离子交换法制得 SO含量为用 i, 3%,径为 1 0粒 0—1 m的硅溶胶，具有很高的 5n其稳定性。此后硅溶胶才得以大规模的生产和应用。

国外 2 0世纪 5 0年代已经开始研究大粒径高浓度硅溶胶，本世纪末合成大粒径、浓度的硅到高溶胶工艺已经成熟。

碱性硅溶胶的胶团结构式为：}(i m S; ) (— ) } xa[S 2 ni一 2n H]一2N O O

硅溶胶胶粒大小一般为 8~10 n其形状 0 m,

例如 U 4 5 172等早期专利报道，高温 S3 60 l 在( 3 2 0℃ )高压 ( 3 P ),理碱性的 10~ 4、 3~ 0 k a下处小粒径硅溶胶，备大粒径、浓度硅溶胶。制高 U 3 4 1 5专利中将一定浓度的稀水玻璃通过 S40 7离子交换树脂，得活性

硅酸，活性硅酸调节制将

近似为球状，中 SO其 i含量一般在 2%~3%。 0 5目前工业上粒径>2 m、 i,含量超过 3%的 0 n SO 0

硅溶胶，即称为大粒径、高浓度硅溶胶。大粒径、高浓度硅溶胶与普通硅溶胶相比具有更加优良的性质：

p H约 9~1,热反应 4~5h合成了粒径为 2 0加， 8

( )大粒径、 1高浓度硅溶胶粘接性能更好，通过干燥或烧结，可形成坚固的膜，易出现龟裂；不 ( )大粒径、 2高浓度硅溶胶由于粒径大，氧二化硅粒子更能增加其附着在固体表面的摩擦系数；

n S, m、i浓度高达 5%的硅溶胶。U 5 663专 O 0 S9 49利中 Be a rk u等介绍了 4~%的稀水玻璃通% 8过离子交换得到小粒径的活性硅酸溶胶 (常<通

5n,H值为 2—3加热活性硅酸一段时间， m) p,然后加入碱液，节 p调 H值为 8~l,持续滴加硅 0并酸溶胶，制备了平均直径为 2 7 m,i度 7~ 2n SO浓超过 3%的硅溶胶，发明了连续法常压制备大 0其粒径、浓度硅溶胶的方法。U 4 05 5 5中采高 S347 A_收稿日期： 2 0 .22 0 91 .8

( )更有利于浸人填充到多孔性物质中， 3使表面更加平滑； ( )由于粒径大、 4浓度高，容易形成均匀细很孔凝胶，有利于将粉料分散均匀，能增加悬浮体更的稳定性。

作者简介：范渊卿 (9 2一)女， 18,硕士。

22 8

辽

宁

化

工

21 0 0年 3月

用离子交换法，制得 8~1 m的母液，过高温 5n通

高压，制备粒径> 8n硅溶胶中 S 8 m, i浓度提高 O到 6%现在国外一些跨国公司的大颗粒、浓度 0高的硅溶胶产品，胶粒粒径为 5 m, 0n浓度约 3%一 5 6%以上的大粒径、 0高浓度硅溶胶已经批量生产，近年来也大量进入国内市场。

2 1 1聚合机理 . .南京大学戴安邦教授等¨

提出了硅酸聚

合机理，被称为水溶液中硅酸的聚合机理。它也可以解释硅酸分子的线性聚合。 戴安邦教授提出，不同 p在 H值范围内，硅酸聚合作用按照酸和碱性两种

聚合机理进行。他认为水玻璃体系不是简单的硅酸根离子 ( i ) SO一

我国硅溶胶的研制和生产始于 2纪 5 0世 0年代，国内的一些科研单位 (兰州化工研究院、如中

和 N存在的体系，是硅酸根离子、硅酸根 a而偏

国科学院上海应用物理研究所、海石油化工研上

(: O一H S 4和 N H S]、。i- i 0 ) a共同存在的体系。将水玻璃通过离子交换树脂后，去除 N,酸根离 a硅子和偏硅酸根离子与 H逐步结合。Hs 2i H 0 3 i4 S H O 4 i4 S H 0 5i2 S

究所、清华大学等)也特别重视对硅溶胶的开发和生产，不少科研工作者对大粒径硅溶胶的制备进行了研究，在一定程度上得到了大粒径、高浓度硅溶胶。

如专利 C 8 14 4A¨采用硅粉与水玻璃 N 60 14 6 直接反应得到了 2 0—3 m的二氧化硅；利 0i l专 C 15 54以水玻璃为原料， N 5 Al 1 1采用恒液面蒸发和多次循环稀释超滤工艺最终将二氧化硅的粒径

溶液呈碱性时，主要是硅酸分子与硅酸负离子进行氧联反应。OH 0H

lH4 i s 04+H3 i s 0—叶 0H

I0H

H0一 S - O s一 0H+ 0H一 i - i

提高到了 4 0~5 m,i, 0n SO含量达到 4%~ 0; 5 5%黄福明，荞龙等也制备了粒径为 4 m的硅袁 5n

随着反应的进行，硅酸由单聚体聚合生成原硅酸二聚体，酸二聚体进一步反应生成硅酸三硅聚体、四聚体及多聚体。多硅酸进一步聚合，果如

溶胶。张建新、玉玲等以胶粒平均粒径 2刘 8n l液制备出粒径 5 m硅溶胶，此基础上， l母 T 7n在

适当控制反应条件，粒径逐步增大，生成大粒径便硅溶胶。

通过工艺调整并按照分级生长模式，一步制备进出平均粒径为 12n的大粒径硅溶胶。许念强、 m 1

溶液呈酸性时，主要是硅酸分子和硅酸正离子进行羟联反应，成双硅酸。形H

顾建祥等¨“通过大量的制备研究， 成功地在低成本、能耗前提下，低以水玻璃为原料，采用滴加

工艺制备一定粒径大小的二氧化硅作为

母核；采用在催化剂和分散剂共同作用下，水解硅粉的方法使母核二氧化硅颗粒进一步增长将二氧化硅的

OH 1 0H HO- -

H/ioSo OS/i H% I、"OH: OH IH一

.e

!o} O: 、 H

粒径提高到 5 10n含量提高到 5%, 0~ 0 m, 0且颗粒的均匀性、分散性均得以改善。但工业上制备的大粒径、浓度硅溶胶和国高

双硅酸聚合成三硅酸及多硅酸。多硅酸进一步聚合，应条件控制得当，反晶粒便逐渐增大，即生成大粒径硅溶胶甚至硅凝胶。 2 12硅溶胶粒径生长机理 . . ( )晶种的制备 1

外大粒径、浓度硅溶胶产品相比，高无论是粒径、 浓度还是纯度方面，都有一定的差距。因此，析分

了大粒径、高浓度硅溶胶的制备原理、制备方法及影响因素等。

由结晶学原理可知，要形成一个新的溶胶相， 就必须经过两个阶段，且晶核的形成和晶体的长大，这两个过程共同影响胶粒的大小。将一定含

2大粒径高浓度硅溶胶的生长机理和浓缩原理2 1大粒径硅溶胶的生长机理 .大粒径硅溶胶的生长机理主要有以下理论：

量的水玻璃经离子交换反应，经过活性硅酸自聚， 制得的聚硅酸溶液添加稳定剂后，节 p值到调 H 85~l由此得到的溶液就称为母核。 . 0,( )粒子增长机理¨ 2

硅酸聚合机理、硅溶胶粒径生长机理及 LMe等 a r人提出的胶粒生长控制模型。

晶粒的增长反应就是晶体的长大，即母核中

第3 9卷第 3期

范渊卿，:大粒径高浓度硅溶胶的制备及其应用等

23 8

二氧化硅颗粒与活性硅酸分子进行羟基缩合反应，式 ( )从而使二氧化硅母核粒径不断的增如 1,大。n i2+H SO3 SO 2 i—} n+1 SO+H 0 ( )i2 2 () 1

用的浓缩方法 _】

有常压 (压 )液位蒸发浓减恒

缩、超滤浓缩法和超滤法和蒸发相结合的方法。

蒸发浓缩过程非简单的脱水过程，是伴随而着小颗粒的硅溶胶不断成长成大颗粒二氧化硅大分子的过程。 超滤浓缩法是先将粒径增长到一定粒径后，

另外，性硅酸分子之间发生反

应，式活如 ( )产生二氧化硅新核，径逐渐长大，成大 2,粒生粒径硅溶胶。mH SO 2 i3+n SO—}, H2 i3 (n+n SO ) i2+( m+n H 0 ) 2 ( 2)

利用高分子膜制成的超滤装置进行物理脱水。这样得到的大颗粒高浓度硅溶胶胶粒均匀，目前是工业上最常用的浓缩方法。

粒径的增长还与溶质摩尔比、应温度以及反催化剂的浓度有关。

超滤和蒸发浓缩相结合的方法，先将稀硅是溶胶用超滤法脱去大量的水，后再用蒸发法除然

2 13 LMe等提出的胶粒生长控制模型 . . a r针对连续加料制备硅溶胶的过程，参考可 LMe等¨ a r提出的胶粒生长控制模型。 LMe等认为，硅溶胶粒径增长过程中， a r在硅酸溶质浓度的高低是产生晶核和实现粒径增长的直接控制因素，是粒径增长的关键，图 1所也如

去剩余的水份，脱水的同时还可以再次增大硅溶胶的粒径。这种浓缩工艺不仅可以制备高浓度硅溶胶还可以进一步增大硅溶胶的粒径，而达到从更好的浓缩效果，也有一定的生产应用价值。

示。在初始阶段，溶质浓度随加料而逐渐上升，当略高于最低成核浓度时，短时间内产生大量晶在核，完成母液制备；后溶质浓度降至最低成核浓随度和饱和浓度之间，晶核逐渐长大制得硅溶胶。使

3大粒径、 高浓度硅溶胶制备方法工业上制备大粒径高浓度硅溶胶的方法¨ 主要有以下几种：接酸化法、直离子交换法、质硅一步合成法与离子交换法相结合的方单法。 3 1直接酸化法 .一

般采用稀水玻璃，离子交换树脂，除经去

N,备活性硅酸溶胶，活性硅酸溶胶加热保 a制将温一段时间，溶胶形成一定晶粒的晶核，接酸使直化，制适当的反应条件使晶粒长大，制备出浓控可度较稀的大粒径硅溶胶，浓缩纯化，到大粒经得径、浓度硅溶胶。高3 2离子交换法 .图 1晶核产生和粒径增长的 L M r型 ae模

离子交换法也称粒子增长法。离子交换法以水玻璃为原料，过离子交换反应去除水玻璃中通

其次，控制适合的加

料速率，以使整个生长可过程完全是单纯的粒径增长，避免产生新的晶可

的 N和其他金属阳离子， a生成聚硅酸溶液，制备晶种，生粒子增长反应，经阴离子交换树脂，发再 除去水玻璃中的其他阴离子。若要制成高纯硅溶胶，要进行多次交换，得活性稀硅酸溶胶，需制对活性稀硅酸溶胶进行稳定化处理，然后在常压下

核，终形成粒径大、布均匀、定性高的硅溶最分稳胶。

2 2高浓度硅溶胶浓缩机理 .

离子交换法制备的大粒径硅溶胶， SO浓其 i,度很低，法实现工业上的应用，无必须经过浓缩使SO浓度达到一定含量之后才能实现工业上的 i:应用。因此，缩是制备高浓度硅溶胶最关键的浓步骤。

或者高温高压下反应，成大粒径硅溶胶，后进生最行浓缩，到大粒径、浓度硅溶胶。得高

33单质硅一步合成法与离子交换法相结合的 .方法

将稀释后的水玻璃通过强酸型阳离子交换树

目前国内外生产大粒径、浓度硅溶胶最常高

脂，行离子交换反应，进除去水玻璃中的钠离子和

24 8

辽

宁

化

工

21 0 0年 3月

其他阳离子杂质，得活性硅酸溶液，制将部分活性硅酸与稀水玻璃混合得到母液，另外的活性硅将酸滴加到该母液中，制备得到纳米二氧化硅母核。在反应器内，以上述步骤所制得的二氧化硅

4 3电解质对大粒径、浓度硅溶胶稳定性的影 .高响

电解质对大粒径、浓度硅溶胶胶凝有影响高

是因为它改变了体系的 p H值所致。电解质水解使溶液中 H和 O离子浓度发生了变化， H一电荷减少，硅溶胶的稳定性就会受影响。在硅溶胶中添加大量的电解质会发生凝胶化，着 SO随 i粒径增大，电解质盐浓度对硅溶胶的稳定性影响减弱。

母核为原料，入一定量的催化剂和分散剂，H加 p值调节为 90~1 .,入定量的单质硅，二氧 . 10加使化硅母核粒子得到进一步的增长，制备得到稀的

硅溶胶，用高分子稳定剂对其包裹后，并进行浓缩、纯化，到大粒径、得高浓度的硅溶胶。 3 4各种制备方法的优点以及存在的问题 .

当硅溶胶

中的含盐量降低到一定值时，电解质盐浓度在一定程度上就不再是制备大粒径、高浓度硅溶胶的主要影响因素。 4 4 SO . i:浓度对大粒径、浓度硅溶胶稳定性高的影响

直接酸化法制备的大粒径、高浓度硅溶胶含杂离子较多，定性较差。而传统的离子交换法稳制备大粒径、高浓度硅溶胶的方法，艺繁琐，工能源耗费大，环境影响严重。目前最常用的离子对交换法与硅粉一步溶解法相结合的方法来制备大

方面，硅溶胶中二氧化硅浓度越高，朗运布动使胶体颗粒互相碰撞机率增多，使胶粒合并成一

粒径、高浓度硅溶胶，使用水玻璃可以降低成本， 也可以提高反应速率，使胶粒分布均匀，硅溶胶的稳定性也增强。

为较大的粒子，而加快胶凝。硅溶胶的 S浓从 i O度在 2%一3%范围内时，溶胶稳性较好， 5 5硅当把硅溶胶浓缩而使其 SO浓度高于此范围时会 i:引起粘度的急剧上升，甚至引起凝胶。因此，在制

4大粒径、浓度硅溶胶稳定性的高影响因素影响硅溶胶的胶凝速度的因素『主要有 2。

备大粒径、高浓度硅溶胶时须严格控制其工艺条件，能制备出性能优良的硅溶胶。才 另一方面，溶胶的胶体电荷作用遭到破坏硅的情况下，i量越大， SO含由于其不稳定性增加，就越容易产生凝胶化。 4 5表面活性剂对大粒径、 .高浓度硅溶胶稳定性的影响

粒径、H值、 p电解质、硅溶胶中 S i含量等。 O41粒径对大粒径、 .高浓度硅溶胶稳定性的影响粒径是硅溶胶重要的质量指标，它影响硅溶胶的许多性能。例如粒子大小影响硅溶胶的稳定

性。在等量稳定剂条件下，子间的斥力位能跟粒粒子直径成正比，以粒子越大稳定性越好，所而粒子越小胶凝越快。例如，均粒径为 1 m、 i,平 0n so浓度为 1%的硅溶胶与粒径为 2 m、 i,度 0 0 n SO浓为 2%的硅溶胶有大致相同的胶凝速度。因此， 0 增大其粒径，以提高硅溶胶的稳定性。可 4 2 p值对大粒径、浓度硅溶胶稳定性的影 . H高响

表面活性剂可以改变两相物质问的界面性

质，润湿，透、可起渗

净洗、散、化、溶、泡、分乳增起消泡等作用。由于硅溶胶达到一定浓度就会凝胶

化，以添加阴离子和非离子表面活性剂防止其可团聚。阴离子表面活性剂可以发挥降低其表面张力的作用；离子表面活性剂在水中不电离，质非性稳定，良好的乳化、湿、有润分散、助溶的性能。阴

离子和非离子表面活性剂进行复配，在硅溶胶中可以显著的改变界面的表面自由能，以起到很可好的分散和稳定作用。

硅溶胶的稳定性与 p值有密切关系。当 H p H值在 85一l . . 0 5时，子表面所带电荷密度粒

大，电位高， f粒子间斥力作用占优势，从而可以长期保持稳定状态。当 p H值 5~ 7时，子表面粒所带电荷密度减小，位下降，子就容易发生∈电粒碰撞产生胶凝。p H值降为 2~ 4左右，溶胶粒硅子的毒电位从原来负电而变为正电，处于亚稳态， 有较好的稳定性。

5大粒径、高浓度硅溶胶的应用大粒径高浓度硅溶胶主要应用在以下几个方面]。

5 1在抛光液上的应用 .

二氧化硅溶胶抛光液基本形式是由一个硅溶

第3 9卷第 3期

范渊卿，:大粒径高浓度硅溶胶的制备及其应用等

25 8

胶抛光液和一个碱性组份水溶液组成，求硅溶要胶粒径 1 5—10n碱性组成一般使用 N O氨 0 m, a H、或有机胺，H值为 95~1. SO浓度为 15 p . 10,i .%~

参考文献[]陈荣三，延 . 1毛硅溶胶制备、质及其应用[]化工进展，性 J.18 ( ) l 9 5 2:0一l . 4

5%。由于 SO硬度和硅单晶硬度相似，以 0 i所

[ 2]

P ye hr s .Poes fr pe a n ic os U an C al C rcs o rpr g sla sl, S: e i i

机械磨消作用较少，机械损伤大大减少。使

4 5 17 P .9 2 36 0 A[] 18 .[] Py eC al .Peaai fag atl ic os U: 3 an hce C rprt no reprcesiasl, S s o l i l

2 O世纪 9 0年代，粒径高浓度硅溶胶作为大硅晶片抛光液的原料，需求量也急剧增加。大其粒径、高浓度硅溶胶

抛光液具有优异的性质：粒径

4 0 5 5 P] 18 . 3 4 7 A[ .9 1 []张扬正 . 4大粒径、低粘度硅溶胶的制造方法，N:6 0 14 C 8 14 4 A[] 98 P .19 . []施为德， 5王秀景，段毅锐，高纯度、等.高浓度、高均匀颗粒分布的大颗粒二氧化硅的制造方法， N: 15 1A[ . C 15 5 4 P]19 . 9 7

大、粒均匀、散性好、洗方便、做成浓缩颗分清能状、包装于运输、光速度快、光质量好。大易抛抛

粒径高浓度硅溶胶抛光液能满足 V S/ L I L IU S高质量抛光，著地提高了各类硅片的抛光表面质量显和几何精度。 蓝宝石单晶片能制造 G N基发光二极管， a是性能优越的激光介质材料。在国防领域，宝石蓝

[ 黄福明， 6]袁养龙，胡春圃，等.纳米二氧化硅分散体的制备与复配[] J .华东理工大学学报 (自然科学版 ) 03,9,20 2( )5 3— 8 6 7 6:8 5 6;0 .

[ 张建新，玉玲， 7]刘张凯亮，等.C MP专用大粒径硅溶胶研磨料的生长及控制机理[] J .纳米技术与精密工程，0 8 6 20,( ) 1 3—1 7 2:0 0.

单晶是红外军用装置、导弹、潜艇、星空间技术、卫高能探测和高功率强激光的重要窗口材料。蓝宝

[]许念强， 8顾建祥，康，大粒径纳米二氧化硅的制备技罗等.术[] J .化工进展， 0 4 2 ( ) 7 7— 5 . 2 0, 3 7:4 7 0[]许念强，建祥，康，大颗粒、 9顾罗等.高浓度硅溶胶的制备新

石抛光技术要求极为严格，目前国内用大粒径、高浓度的 SO溶胶磨料添加其他助剂配成混合液， i: 对蓝宝石单晶进行抛光，够有效地提高蓝宝石能的加工效率和表面光滑度。大粒径、高浓度硅溶胶不仅可以作为合金表

方法[]化工进展，0 52 ( ) 9 5 9 9 J. 20, 8:2— 2 . 4 [O余锡宾， 1]孔荣贵.酸聚合特性的研究[]硅 J .合肥工业大学学报，90,3 2:0 19 1 ( ) 10—14 0.

[ 1王金唏， 1]陈荣三，郭腊梅，等.硅酸及其盐的研究一xⅧ.硅溶胶胶粒的生长速度[] J .无机化学学报，18 95

,1 2: ( )2 0—2 4. 5 5

面的化学机械抛光液，合金表面无损伤等，使这都显示了大粒径、浓度硅溶胶在抛光方面的良好高性质。 5 2在澄清剂中的应用 .大粒径高浓度硅溶胶用于酿造酱油，有效可

[ 2曹伯兴.粒子增长法硅溶胶的制备和应用[] 1] J .无机盐工业，99( ) 6一l. 18 6: O

[3 L Me Dn grR H. hoy Pout nadM ca i 1] a r K, iee T er, rd ci n eh ns V o m o r ai fMoo i re doos J .. m. h m. fr om t no ndsesdHyrsl[] J A C e F o pS c,90,2 1 ) 48 7— 5 . o. 1 5 7 ( 1: 4 484

吸附酱油中各类杂质，好地提高酱油的澄清度，很还可防止发生二次沉淀及微生物的繁殖，自然与沉淀过滤相比，在短时间内使杂质分离得更彻可

[ 4叶曼莉， 1]叶作海 .工业硅溶胶超滤浓缩的中间控制分析方法[] J .贵州化工，9 8 4)3 3 . 19 (:0— 1 [5李阿坤.超滤法硅溶胶浓缩新工艺[] 1] J .辽宁化工，9 8, 181 2) 1 (:6—1 . 8

底。在啤酒进行发酵后的溶液中加入酸性硅溶胶，使不纯的离子生成凝聚物而被除去，得产能使品清澈透亮。还可用作米酒、汁等的澄清剂，果不影响产品的色、、,香味而且硅溶胶对人体无毒害。5 3在陶瓷中的应用 .

[6董耀雄.硅溶胶浓缩工艺中试报告[] 1] J .化工进展，9 0 19(:4—1 . 4) 1 7

[ 7田华， 1]陈连喜.硅溶胶制备、质和应用【]性 J .国外建材科技，0 7 2 ( ): 2 0,8 2 8一l;7 1 1.

[8吴大天， 1]刘立成，陈泽民.离子交换法制备硅溶胶的研究[] J .无机盐工业，9 9 3:8— 0 18 ( )2 3 .[ 9董耀雄 .离子交换法制酸性硅溶胶的研究[] 1] J .化工进展，99(: 5— 9 18 3) 4 4 .

将适量大粒径硅溶胶加入到釉料中代替一部分粘土，以达到最佳悬浮的釉浆，时可以改变可同釉浆的浓度，以满足不同施釉方法的要求，短干缩燥时间，面均匀，釉而且不影响釉

面质量。以大粒径高浓度硅溶胶作为透气性金属陶瓷材料的粘结剂，效地改善了陶瓷的透气性与机械强度。有

[O吴本梅， 2]沈金浩，陈泽民.离子交换法制备硅溶胶新.艺== I=[] J .离子交换与吸附， 8, ( )2 7— 1 . 1 84 3: 9 0 21[ 1朱慧仙， 2]王力 .酸性硅溶胶的制备、质及其稳定性研究进性展[] J .广东化工，0 8 3 (7 ) 1 2 0,5 18:9—2 . 2

(转第 2 8页 )下 8

辽

宁

化

工

21 0 0年 3月

液相上加压大于渗透压，液相中的水就会向水溶相反方向渗透。即原水在足够的压力下通过渗透而变成纯净的水，没有通过膜的水溶解物、浮物悬浓度逐渐增大，为浓水排放。水回收率为 5%作 0~

后，由于温度的降低，生一定量的氯水，产直接排放池沟。特别是纯水再生时排放有少量盐酸，它

们共用一条水沟，氯水遇到盐酸析出氯气，成环造境污染。改造后氯水送人一级吸收塔，氯气与废碱反应后生成次氯酸钠。不但回收了氯水中的废

6%, 0浓水排放量为 6i。h每天排放浓水 14 /, n 4,

i n。

每天排放浓水中含亚硫酸氢钠 2 5k,六 . g含

氯气，且保护了生产环境不受污染。而

偏磷酸钠 5k,成极大的污染及浪费。因此做 g造好回收利用势在必行。

3结

语

将其浓水引入循环水池作为循环水补充水使用，不仅节约了原水，而且由于六偏磷酸钠是阻垢

当今社会大力提倡节能减排提高效率，因此在工艺改进方面应该进行大力研究和发展。氯碱行业要发展，必须不断地进行技术创新，跟踪国

剂，能够防止循环水中水垢的形成。原来循环水池每小时需加人硬度很高的自来水 5m,碱换 使热器、氯换热器等换热系统结垢严重，纯水工脱将段的浓水加到循环水池后，热器结垢现象减少换

际上新技术的发展，与环保同行，新技术推广将

及应用，提高氯碱工业产品质量和效率。参考文献[]程殿彬. 1 离子膜法制碱生产技术[]北京： M .化学工业出版社，0 8 20 .

许多，换热效率明显提高，可节约自来水 5i/, h n 减少污水排

放 4 0 a 32 0t。/2 4 2脱氯工段的回收利用 ..

[]邢家悟.离子膜法制烧碱操作问答[ .北京： 2 M]化学工业出版社，0 9 20 .

淡盐水采用空气吹除法脱氯，氯塔出来的脱废气经冷却后进人一级吸收塔。废气经过换热器Pr c s m pr v m e to o c Ex h ng e b a u tc So a o esI o e n fI ni c a e M m r ne Ca s i dL N a— h n I Xio c e .L U Xin y e I a—u

( .Lann e o u 1 i igP t l m~C e i ln ut l nn n ein gIstt, hn ag10 0, h a o re h mc ds yPa igadD s i tu S eyn 10 4 C i; aI r n gn ni e n 2 eigN SC . t,i nn, hnag10 1, hn ) .B in C o,Ld La ig S eyn 10 3 C i j o aAb ta t h o s r c:T e in—e c a g mb a e c u t o a p o u t n p o e si ih c s,l w ef in y S o mp o e n d x h n e me r n a si s d r d ci rc s s h g o t o f ce c, O s me i r v me ta - c o i vc s s c se eg i e u h a n r y—s vn miso e u t n h v e n p t owa d n ti a e,t r e k n s o a st mp o e t e in— a i g e s in r d ci a e b e u r r .I h sp p r h e i d fw y o i r v h o f o e c a g mb a e p o u t n tc n lg e e i t d c d x h n e me r n rd ci e h oo y w r n r u e .F r t R i ef t g s u e o e t n h e vc i fp p— o o i,F P p p t n swa s d t xe d t e s r ie l e o ie s i i f

l eadsv o;eod i cr n dni o i n aecs Scn,h n t曲 ur t e syi e t n—ec ag e baew sue oi poecr n fc ny A s, e xhn em m rn a sdt m rv ur t f i c;

tl tt e e e i a hs i b e a dn cd p o e swa s d t x e d in—e c a g mb a e l e ut l d i g a i r c s su e o e t n o a x h n e me r n i . fKe r s o y wo d:In—e c a g mb a e x h n e me r n;Al ai k l;Gls ie;F l q ai a sp p i m u ly;Re o e n t ia in t c vr a d uizt y l o

◆ ●

◆

◆

◆

◆

●

◆

_●¨

◆

◆

●

◆●

“◆

…● ◆

◆,●

,◆

1¨

(上接第 2 5页 ) 8[2于长江， 2]廖永亮，路英杭，硅溶胶粒径和分散性的影响等.因素[]济南大学学报，0 9 2 ( ) 2 3— 3 . J. 20,3 3:3 2 6[3肖长城.硅溶胶的制备及其在化学工业中的应用[] 2] J .兰化科技，9 9 7( ) 3 3 . 18, 1:4— 8[4乌兰. 2]硅溶胶的应用研究[] J .西北民族学院学报，0 2 20,

2 ( 6:9— 0 3 4 )1 2 .

[5李良， 2]粱汉东，张海军，硅溶胶应用评述[]等. J .无机盐工业，0 6 3 ( ) 8—1 . 2 0,8 8: 0

[6汤谷才.硅溶胶的制备及其应用[] 2] J .中国陶瓷工业，2 0,6 3:0—3 . 091 ()3 1

Pr pa a i n a e r to nd App i a i n o r e l to fLa g c

P ri eSz g o c nr t n Sl a S l a t l i Hih C n e tai ic o c e o iFAN a qn Yu n— ig, CtEN L a— i t i n x,BAIXi g— an ge

( hnU i r t o eh o g,Wu a 3 00, hn ) Wu a nv sy f c nl e i T o y h n40 7 C iaAb t a t L r ep r ce sz,h g o c n r t n s ia s l a x el n rp ris swi ey u e n ee t n c id sr sr c: a g a t l ie ih c n e t i i c o s e c l t o e t,i d l s d i lcr i n u t i ao l h e p e o y,c r m— ea i n u t c id s y,c ai g id sr,ec n ti a e, e e r

h s t so a t l i o c n rt n s ia s l sito u e i cu i g r ot ut n n y t .I sp p r r s ac t u f ri esz c n e tai i c o n r d c d, l dn h a p c e o l wa n

g o h me h n s o a t ls o c n rt gme h ns,tb l y,i f e c co s a d a p iain . rwt c a im fp ri e,c n e tai c a im sa i t n l n e f tr n p l t s c n i u a c o Ke r s a g a il i y wo d:L r e p r ce sz t e;Hih c n e t t n i c o;C a a tr t;Ap l a in【 o c nr i s s ia s l h r ce i i g ao l sc pi t c o

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/wf5j.html