[發(fā)明專利]一種微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310352466.3
• 申請日: 2013-08-14
• 公開（公告）號: CN104370289B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王樹東;蘇敏;蘇宏久;任高遠(yuǎn);杜寶磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: C01B33/12
• 分類號: C01B33/12;B82Y30/00
• 代理公司: 沈陽晨創(chuàng)科技專利代理有限責(zé)任公司21001
• 代理人: 張晨

1.一種微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：將可溶性硅鹽溶液、堿溶液、水以及/或惰性氣體按一定液速和一定的硅、堿和水比例通過微通道反應(yīng)器進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，然后將反應(yīng)產(chǎn)物放入反應(yīng)釜中進(jìn)行陳化反應(yīng)，通過陳化之后得到溶液穩(wěn)定型的二氧化硅納米粒子溶液；其穩(wěn)定型的二氧化硅納米粒子溶液進(jìn)一步的進(jìn)行過濾、干燥處理得到所需要的固態(tài)納米二氧化硅粒子；

所述微通道反應(yīng)器的橫截面的形狀為圓形、方形、正弦形、三角形中的一種或者幾種組合而成；微通道反應(yīng)器的入口方式為T型、Y型、交叉指型以及疊片式中的一種；微通道反應(yīng)器橫截面的水力學(xué)直徑尺寸為0.01-5mm；微通道反應(yīng)器的材料為金屬、玻璃、硅、陶瓷、塑料聚合物中的一種或幾種不同材料組合而成。

2.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述可溶性硅鹽由可溶性硅酸鈉鹽、硅酸鉀鹽、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的一種或者幾種混合物組合而成。

3.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述堿為含氨離子的堿、賴氨酸中的一種或者幾種混合物。

4.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：加入堿使溶液的pH值保持在7-14之間。

5.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述可溶性硅鹽溶液和堿溶液所采用的溶劑為水、甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇中的一種或幾種混合物。

6.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述惰性氣體為氬氣、氦氣中的一種或者幾種混合物。

7.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：液體在微通道反應(yīng)器內(nèi)的表觀流速為0.001-2m/s。

8.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述微通道反應(yīng)器中的反應(yīng)溫度為10℃-100℃。

9.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述反應(yīng)釜中的陳化溫度為10-100℃；陳化時間為0-120h。

10.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：所述水與硅的摩爾比為4-1000:1。

11.按照權(quán)利要求1所述微通道制備粒徑均一的納米二氧化硅的方法，其特征在于：微通道反應(yīng)器中惰性氣體與液體的表觀流速比值為0-100:1。