Silis Dumanı genellikle çimento veya beton karışımı inşaat sektöründe, çimento parçacıkları arasındaki gözenekleri doldurabilen ve sıkıştırma ve su tutma özelliklerini etkili bir şekilde iyileştirebilen. Silika Dumanının ana bileşeni silikon dioksittir., ama aynı zamanda demir içerir, alüminyum ve diğer oksit safsızlıkları, Silika Dumanındaki silikon dioksit içeriğini artırmak için, onu arındırmak lazım, Peki Silika Dumanı arıtma yöntemleri nelerdir??
asit liç yöntemi (asit arıtma)
Asit saflaştırma, asit özelliklerinde çözünmeyen silis kullanımını ifade eder., saflaştırma amacına ulaşmak için Silika Dumanı içindeki metal oksit safsızlıklarını çözmek için asitle yıkama veya asitle yıkama ve diğer yöntemlerin kullanılması.
Asit liç yöntemi esas olarak Mikro Silika Dumanındaki metal oksit safsızlıklarını giderir., özellikle belirli reaksiyon koşulları altında Mikro Silika Dumanı içindeki metal oksit safsızlıkları ile reaksiyona girmek için asit kullanarak. Asitle yıkama işleminde, Oluşan ana kimyasal denklem aşağıdaki gibidir.
Fe2O3+6HCl→2FeCl3+3H2O
Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O
MgO+2HCl→MgCl2+H2O
CaO+2HCl→CaCl2+H2O
Na2O+2HCl→2NaCl+H2O
K2O+2HCl→2KCl+H2O
Arıtma koşulları üzerinde yapılan ortogonal deneyler Mikro Silis Dumanı hidroklorik asit ile elde edilen silis örneğinin saflığının ulaştığını gösterdi. 92.79% parçacık boyutuna sahip 96.6 nm ve belirli bir yüzey alanı 23.81 katı-sıvı oranında m2/g (gr/mL) nın-nin 3:200, kütle fraksiyonu ile hidroklorik asit eklenmesi 20% ve reaksiyonu karıştırarak 300 r/dak için 3 saat, ve saflaştırılmış numunenin parçacık boyutu daha muntazamdı. Mikro Silika Dumanındaki metal oksit safsızlıklarının asit liç işlemi ile uzaklaştırılmasına ilişkin çalışma, kalsiyum metal safsızlığının nitrik asit tarafından uzaklaştırılma oranının şu kadar yüksek olduğunu göstermiştir: 93.82%, ve magnezyum metal safsızlığının sülfürik asit ile uzaklaştırılma oranı, 70.38%, ancak nitrik asit ve sülfürik asidin potasyum ve kalsiyum üzerindeki giderim etkisi zayıftı., hidroklorik asidin potasyum üzerindeki giderici etkisi ise, kalsiyum ve magnezyum ortadaydı, bu nedenle asit liç çözücüsü olarak hidroklorik asidin seçilmesi daha uygun olmuştur..
Asit saflaştırma işlemi oldukça işlevseldir ve Silis Dumanının kalitesini büyük ölçüde artırabilir., ancak kullanılan çok miktarda asit çevreye ciddi kirliliğe neden olacaktır., ve yöntem aynı zamanda proses ekipmanının asit direncini de artıracaktır., korozyon direnci ve diğer performans gereksinimleri, dolaylı olarak işletmelerin işletme maliyetlerini artıracak ve ekonomik verimliliği düşürecek.
Yüksek sıcaklıkta kalsinasyon yöntemi
Yüksek sıcaklıkta kalsinasyon yöntemi, yüksek sıcaklıkta kalsinasyon için Silika Dumanıdır., böylece karbon, kükürt, kül, çıkarılması için gaz halindeki uçucu madde ve diğer metalik olmayan oksit safsızlıkları, kül ve uçucu maddenin çoğunlukla Silis Dumanı olduğu yerde toplama veya taşıma işleminde havadaki liflerin veya ince parçacıkların adsorpsiyonu, Silis Dumanının yüksek sıcaklıklarda kalsinasyonu ile de uzaklaştırılacaktır..
ıslak arıtma
Islak saflaştırma, Silika Dumanının su ile bir mineral bulamaç çözeltisine hazırlanmasını ifade eder., Silika Dumanının yüzey yükünü değiştirmek için mineral bulamaç çözeltisinin pH'ını hidroklorik asitle ayarlamak, Silika Dumanının genleşme katsayısını ve su emilimini arttırır, Silika Dumanının topaklanma fenomenini azaltın, ve safsızlıkların ayrılmasını kolaylaştırın, süreç akışı aşağıdaki gibidir.
Mikro Silis Dumanı → bulamaç → modifikasyon (safsızlık çökelmesi) → toplama → kurutma → saflaştırılmış ürün
Deneyler, safsızlıkları saflaştırmak ve uzaklaştırmak için iki adımlı yöntemin kullanılması durumunda, sıcaklık 80℃ olduğunda, yerleşme zamanı 4 saat, ve karıştırma hızı 160 dev/dak, Demirin safsızlık giderme oranı ulaşır 99.1% ve alüminyumun safsızlık giderme oranı ulaşır 82.3%. Mikro Silis Dumanının hidroklorik asit kullanılarak yüzey modifikasyonu, ve ardından hidroklorik asit ve sülfürik asit kullanılarak iki aşamalı asit liçi saflaştırması, sırasıyla, ile küresel nano-silika hazırlayabilir 98.3% saflık.
Islak arıtmanın kullanımı kolaydır, basit ekipman, düşük üretim maliyeti, ve daha az asit, ve asit saflaştırma ile kombinasyon, Mikro Silika Dumanı ürünlerinin kalitesini daha da iyileştirebilir..
Flokülasyon saflaştırma yöntemi
Flokülasyon yöntemi, kağıt hamurundaki her bileşen parçacığın yüzeyinin farklı ıslanabilirliğini kullanmaktır. (yani, katı yüzey ve su arasındaki etkileşimin arayüz olgusunun gücündeki fark), parçacıkların farklı bileşenlerini ayırmak için uygun topaklaştırıcının eklenmesi, Silika'yı safsızlıklardan ayırma amacına ulaşmak için, özünde, bir yüzdürme yöntemidir, süreç akışı aşağıdaki gibidir.
Silika Dumanı → bulamaç → karıştırma, flokülasyon → çökeltme ve ayırma → kurutma → saflaştırma ürünleri
Flokülant tipinin etkilerini inceleyerek, dozaj, pH and settling time on the purification effect, the results showed that the silica mass fraction in Micro Silica Fume increased from 74% ile 91% when the dispersant polyvinylpyrrolidone was added at 80g/t, the solution pH was 5.3, topaklaştırıcı sodyum oleat 1824g/t'de ilave edildi ve çökelme süresi 50 dakikaydı.
Şu anda, flokülasyon yöntemi ile ilgili nispeten az sayıda çalışma vardır.. Yeni bir arıtma işlemi olarak, flokülasyon yöntemi, asitle yıkama yöntemi kadar proses ekipmanı gerektirmez, ve asit talebi büyük değil. Yine de, yöntemin yetersiz saflaştırma etkisi gibi sorunları vardır, ayar maddesinin düşük kullanım oranı ve birçok atık yan ürün, daha fazla çalışılması ve çözülmesi gereken.
Aslında, silis dumanının normal üretiminde, saflaştırma işleminin yanı sıra, bazen kullanım gereksinimlerini karşılamak için Silika Dumanı şifrelemesi işlem, yoğunluğunu artırmak olduğu anlamına gelir.
