[發(fā)明專利]二氧化硅微球的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210491868.7
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102976342A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣學鑫;蔣玉楠
• 申請（專利權(quán)）人: 蚌埠鑫源石英材料有限公司
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12
• 代理公司: 安徽信拓律師事務所 34117
• 代理人: 婁爾玉

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及球狀粉體材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種二氧化硅微球的制備方法。

背景技術(shù)：

粉體是一種干燥、分散的固體顆粒組成的細微粒子，粉體材料的發(fā)展趨勢逐漸向生命科學和信息科學領(lǐng)域延伸，同時也對粉體材料的微細化、功能化、高純化和精細化提出了更高的要求。

二氧化硅微球一般為納米級或微米級，目前關(guān)于微球粒徑的范圍一般在800μm以下，小的可以是幾納米，大的可以是幾百微米。

二氧化硅微球由于比面積大、密度小、分散性好，同時又具有良好的光學以及力學特性，因而在生物醫(yī)學、催化、功能材料、高性能陶瓷、涂料、復合材料、記錄材料、傳感器、催化劑、吸附劑、化妝品、藥物、色譜柱填料、結(jié)構(gòu)陶瓷原料、油墨的添加劑、廣電學，數(shù)據(jù)存儲、醫(yī)學診斷以及免疫測定等相關(guān)材料和研究領(lǐng)域有著重要應用。

現(xiàn)有技術(shù)中，雖然制備二氧化硅微球的方法有很多，但現(xiàn)有制備方法均存在一定的缺陷，例如，工藝步驟復雜、分離難度大、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品粒度分布范圍大等。所以目前仍缺少一種工藝步驟簡單、使用設(shè)備少、易分離、生產(chǎn)成本低的制備方法，而且該方法制得的產(chǎn)品還應具有球形度高、粒度分布窄的特點。

發(fā)明內(nèi)容：

為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種二氧化硅微球的制備方法,該方法工藝步驟簡單、使用設(shè)備少、易分離、生產(chǎn)成本低，而且該方法制得的產(chǎn)品具有球形度高、粒度分布窄的特點。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種二氧化硅微球的制備方法，其特征在于該方法是以二氧化硅為原料制備二氧化硅微球，該制備方法的具體步驟為：

（1）將碳與二氧化硅粉按比例混合；

（2）將混合后的物料加入電弧爐中加熱反應生成SiO氣體；

（3）將生成的SiO氣體通入補風反應室內(nèi)，SiO氣體在補風反應室內(nèi)與氧氣反應生成SiO₂微球顆粒；

（4）將生成的SiO₂微球顆粒收集。

優(yōu)選的，上述步驟（1）為：石墨與二氧化硅粉按比例混合，混合的比例為二氧化硅不完全反應。

優(yōu)選的，所述補風反應室內(nèi)補入空氣或氧氣，補入的空氣或氧氣將SiO氣體氧化成SiO₂，并形成微球顆粒，生成的SiO₂微球顆粒隨氣流進入收集裝置內(nèi)。

優(yōu)選的，所述補風反應室通過連接集料器收集生成的SiO₂微球顆粒。

優(yōu)選的，所述二氧化硅粉為天然石英，或合成二氧化硅，或SiO₂含量大于90%的其它碳酸鹽。

本發(fā)明提供的二氧化硅微球的制備方法，工藝步驟簡單、使用設(shè)備少，適于工業(yè)化生產(chǎn)；該方法以二氧化硅為原料還原出一氧化硅氣體后再氧化成二氧化硅微球，產(chǎn)品易分離，生產(chǎn)成本低；而且該方法制得的SiO₂微球顆粒小于5μm，具有球形度高、粒度分布窄的特點。

附圖說明：

圖1為二氧化硅微球的放大圖。

具體實施方式：

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。

實施例一

一種二氧化硅微球的制備方法：

該方法是以二氧化硅為原料制備二氧化硅微球，該制備方法的具體步驟為：

將1份石墨與2份二氧化硅粉混合均勻，將混合后的物料加入電弧爐中經(jīng)電弧加熱反應生成SiO氣體，將生成的SiO氣體通入補風反應室內(nèi)，并向補風反應室內(nèi)補入空氣，SiO氣體在補風反應室內(nèi)與空氣中的氧氣反應生成SiO₂微球顆粒，將生成的SiO₂微球顆粒通過收集器收集。

實施例二

一種二氧化硅微球的制備方法：

該方法是以二氧化硅為原料制備二氧化硅微球，該制備方法的具體步驟為：

將2份石墨與5份二氧化硅粉混合均勻，將混合后的物料加入電弧爐中經(jīng)電弧加熱反應生成SiO氣體，將生成的SiO氣體通入補風反應室內(nèi)，并向補風反應室內(nèi)補入氧氣，SiO氣體在補風反應室內(nèi)與氧氣反應生成SiO₂微球顆粒，將生成的SiO₂微球顆粒通過收集器收集。

實施例三

一種二氧化硅微球的制備方法：

該方法是以二氧化硅為原料制備二氧化硅微球，該制備方法的具體步驟為：