[發明專利]一種碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法

有效

• 申請號: 201110360535.6
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN103101918B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 姜興茂;姜興盛
• 申請（專利權）人: 常州英中納米科技有限公司
• 主分類號: C01B33/18
• 分類號: C01B33/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，包括以下步驟：

(1)通過氣溶膠法或水熱法在單分散無晶形二氧化硅球形顆粒表面包覆一厚度均勻的碳層得到核-殼結構二氧化硅/碳顆粒；

(2)高溫處理核-殼結構顆粒將無晶形二氧化硅晶化為石英或方晶石；

(3)在較低溫度下氧化去除覆蓋碳層得到單分散球形二氧化硅晶體顆粒。

2.根據權利要求1所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于無晶形二氧化硅是通過溶膠凝膠方法合成的單分散膠體顆粒。

3.根據權利要求1所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于無晶形二氧化硅粒度為5nm～30μm。

4.根據權利要求1所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于無晶形二氧化硅顆粒含0.05％-10％的晶化促進劑。

5.根據權利要求4所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于，晶化促進劑為堿金屬離子、堿金屬氫氧化物、堿金屬鹽，或晶體二氧化硅納米顆粒。

6.根據權利要求1所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于通過氣溶膠法或水熱法在單分散無晶形二氧化硅球形顆粒表面包覆一厚度大于50nm、小于等于200nm的均勻碳層。

7.根據權利要求6所述碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于，所述的氣溶膠法包覆一厚度均勻的碳層的方法，將無晶形二氧化硅球形顆粒分散在醇、烷烴溶劑中再進行霧化，霧化分散后的二氧化硅氣溶膠顆粒經氮氣或氬氣氣體載入800-1200℃高溫管式爐反應器，有機溶劑經高溫熱解后在二氧化硅球表面包覆一層均勻的碳質膜。

8.根據權利要求6所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于，所述的水熱法包覆一厚度均勻的碳層的方法，攪拌條件下在100-200℃經2-10小時加熱含1-50％二氧化硅、1-40％糖的水溶液。

9.根據權利要求1所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在650-1200℃下2-20小時高溫處理核-殼結構顆粒將無晶形二氧化硅晶化為石英或方晶石。

10.根據權利要求1所述的碳包覆制備單分散晶體二氧化硅球形顆粒的方法，其特征在于250-400℃在1-20大氣壓空氣或純氧氣中氧化去除覆蓋碳層得到單分散、無團聚球形二氧化硅晶體顆粒。