シリカフュームは、セメントまたはセメントとしてよく使用されます。 コンクリート混和剤 建設業界で, セメント粒子間の細孔を埋め、圧縮性と保水性を効果的に向上させます。. シリカフュームの主成分は二酸化ケイ素, しかし、鉄も含まれています, アルミニウムおよびその他の酸化物不純物, シリカフューム中の二酸化ケイ素の含有量を増やすため, それを浄化する必要があります, シリカフューム精製法とは?
酸浸出法 (酸精製)
酸精製とは、酸特性に不溶性のシリカの使用を指します, 精製の目的を達成するために、シリカフューム中の金属酸化物不純物を溶解するための酸浸出または酸洗浄およびその他の方法の使用.
酸浸出法は、主にマイクロシリカフューム中の金属酸化物不純物を除去します, 具体的には、酸を使用して、特定の反応条件下でマイクロ シリカ フューム中の金属酸化物不純物と反応させます。. 酸浸出プロセスで, 発生する主な化学式は次のとおりです。.
Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O
Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O
MgO+2HCl→MgCl2+H2O
CaO+2HCl→CaCl2+H2O
Na2O+2HCl→2NaCl+H2O
K2O+2HCl→2KCl+H2O
浄化の条件で行われた直交実験 マイクロシリカフューム 塩酸により、得られたサンプルシリカの純度が到達したことを示しました 92.79% の粒子サイズで 96.6 nm と比表面積 23.81 固液比におけるm2/g (g/mL) の 3:200, の質量分率で塩酸を加える 20% で反応を撹拌し、 300 r/min の 3 時間, 精製されたサンプルの粒子サイズはより均一になりました. 酸浸出プロセスによるマイクロシリカフューム中の金属酸化物不純物の除去に関する研究は、硝酸によるカルシウム金属不純物の除去率が 93.82%, 硫酸によるマグネシウム金属不純物の除去率は 70.38%, しかし、カリウムとカルシウムに対する硝酸と硫酸の除去効果は乏しかった, カリウムに対する塩酸の除去効果, カルシウムとマグネシウムが中間, そのため、酸浸出溶媒として塩酸を選択するのがより適切でした.
酸精製のプロセスは非常に操作性が高く、シリカフュームの品質を大幅に向上させることができます, しかし、使用される大量の酸は、環境に深刻な汚染を引き起こします, また、この方法はプロセス装置の耐酸性も向上させます。, 耐食性およびその他の性能要件, これは間接的に企業の運用コストを増加させ、経済効率を低下させます.
高温焼成法
高温焼成法は高温焼成用シリカフューム, だからその炭素, 硫黄, 灰, 除去のための気体状態の揮発性物質およびその他の非金属酸化物不純物, 灰と揮発性物質の大部分がシリカである場所 収集または輸送プロセスでのフューム 空気中の繊維または微粒子の吸着, これは、高温でのシリカフュームの焼成でも除去されます.
湿式浄化
湿式精製とは、ミネラルスラリー溶液への水によるシリカフュームの調製を指します, シリカフュームの表面電荷を変化させるために塩酸で鉱物スラリー溶液のpHを調整する, シリカフュームの膨張係数と吸水率を高めます, シリカフュームの凝集現象を低減, 不純物を分離しやすくする, プロセスフローは次のとおりです.
マイクロシリカフューム → スラリー → 改質 (不純物の沈殿) → 回収 → 乾燥 → 精製品
実験によると、2 段階法を使用して不純物を精製および除去すると、, 80℃のとき, 整定時間は 4 時間, 撹拌速度は160r/min, 鉄の不純物除去率が到達 99.1% アルミニウムの不純物除去率は 82.3%. 塩酸によるマイクロシリカフュームの表面改質, その後、塩酸と硫酸を用いた二段階の酸浸出精製, それぞれ, で球状ナノシリカを調製できます 98.3% 純度.
湿式精製は操作が簡単, シンプルな装備, 低生産コスト, そして酸が少ない, 酸精製との組み合わせにより、マイクロシリカフューム製品の品質をさらに向上させることができます.
凝集精製法
凝集法は、パルプ中の各成分粒子の表面の異なる濡れ性を利用する方法です (すなわち, 固体表面と水との相互作用の界面現象の強さの違い), 適切な凝集剤を追加して、粒子のさまざまな成分を分離します, シリカを不純物から分離する目的を達成するため, 本質的に, 浮選法です, プロセスフローは次のとおりです.
シリカフューム → スラリー → 混合, 凝集 → 沈殿分離 → 乾燥 → 精製品
凝集剤の種類による効果を調べることで, 投与量, 精製効果のpHと沈降時間, その結果、マイクロシリカフューム中のシリカの質量分率が 74% に 91% 分散剤ポリビニルピロリドン80g/t添加時, 溶液のpHは 5.3, 凝集剤のオレイン酸ナトリウムを 1824g/t で添加し、沈降時間は 50 分でした。.
現在のところ, 凝集法に関する研究は比較的少ない. 新しい浄化プロセスとして, 凝集法は、酸洗浄法ほど多くのプロセス機器を必要としません, 酸の需要は大きくない. でも, 浄化効果が不十分などの問題がある, 調整剤の利用率が低く、廃棄副産物が多い, さらに研究して解決する必要があるもの.
実際には, シリカフュームの通常の生産において, その精製プロセスに加えて, 時には、使用の要件を満たすために シリカフューム暗号化 処理する, その密度を向上させることを意味します.
