一种硅溶胶的制备系统及工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种硅溶胶的制备系统及工艺，包括有通过管路循环连接的第一分散桶和超声分散器，第一分散桶连接有精密超细筛分装置，精密超细筛分装置设有筛上物回流口和成品出口，筛上物回流口连接有第二分散桶，第二分散桶连接有副产物干燥处理设备，成品出口连接有后处理罐组，后处理罐组连接有成品包装设备，第一分散桶、精密超细筛分装置、后处理罐组通过管路连接有反渗透水处理设备。本发明专利技术利用悬浮液过滤的原理，采用纳米孔径的高强度无机复合材料从熔融超细球形二氧化硅悬浮液中精确提取出纳米球形二氧化硅溶胶成品，工艺简单、运行能耗低、成本费用低，且无废水、废气等污染物的产生。

【技术实现步骤摘要】
一种硅溶胶的制备系统及工艺
：本专利技术涉及硅溶胶制备
，特别涉及一种硅溶胶的制备工艺。
技术介绍
：硅溶胶为纳米级的二氧化硅颗粒在水中或溶剂中的分散液。目前，大规模生产硅溶胶的工艺主要是水玻璃离子交换工艺和单质硅溶解工艺，其他工艺(主要是硅烷水解合成工艺)多处于实验室研究阶段。这些工艺均引入化学药剂进行生产，对环境存在严重污染，对操作人员的身体健康也存在一定的危害；由于化学药剂的引入，使得生产的硅溶胶含有大量的离子污染，不能生产出高纯的、高品质的硅溶胶；这些工艺复杂，反应周期长，控制因素多，因而投资及运行成本也较大。
技术实现思路
：本专利技术提供了一种硅溶胶的制备工艺，解决了现有技术中工艺复杂，对环境存在严重污染，运行成本较大的问题。本专利技术的技术解决措施如下：一种硅溶胶的制备系统，包括有通过管路循环连接的第一分散桶和超声分散器，所述第一分散桶连接有精密超细筛分装置，所述精密超细筛分装置设有筛上物回流口和成品出口，所述筛上物回流口连接有第二分散桶，所述第二分散桶连接有副产物干燥处理设备，所述成品出口连接有后处理罐组，所述后处理罐组连接有成品包装设备，所述第一分散桶、精密超细筛分装置、后处理罐组通过管路连接有反渗透水处理设备。作为优选，所述第一分散桶和精密超细筛分装置之间通过管路连接有隔膜泵。作为优选，所述精密超细筛分装置包括有筛箱，所述筛箱上端成型有进料口，所述筛箱内设有用纳米孔径的高强度无机复合材料制成的筛网，所述筛箱上位于筛网上端位置处开设有筛上物回流口，所述筛箱底部开设有成品出口，所述筛箱内底部铺设有曝气管。作为优选，所述第二分散桶通过管路与精密超细筛分装置的筛上物回流口相连接。作为优选，所述后处理罐组通过管路和隔膜泵与精密超细筛分装置的成品出口相连接。作为优选，所述反渗透水处理设备通过管路与精密超细筛分装置的进料口和曝气管相连接。一种硅溶胶的制备工艺，包括有以下步骤：a、采用硅基产品生产时产生的废弃粉尘为原料，其主要成分为超细熔融球形硅微粉，经过分散桶加工将其分散到纯净水中形成一定浓度的悬浮液；b、通过超声分散器使悬浮液充分分散；c、将分散好的悬浮液通过精密超细筛分装置中进行过筛，同时根据硅溶胶的产出量定时添加一定量的纯净水；d、对产出的硅溶胶通过后处理罐改性处理；e、对产出的硅溶胶进行PH调节，使其PH控制在7～10，以保持硅溶胶的稳定；f、对产出的硅溶胶成品进行包装。作为优选，所述纯净水由反渗透设备制得。作为优选，过筛时，通过定时用气体或纯净水反冲的方式疏通精密超细筛分装置的过滤孔道，同时也可通过不断曝气冲洗筛网。本专利技术的有益效果在于：本专利技术利用悬浮液过滤的原理，采用纳米孔径的高强度无机复合材料从熔融超细球形二氧化硅悬浮液中精确提取出纳米球形二氧化硅溶胶成品，其技术属于国内领先技术，具有较强的竞争力。本专利技术的工艺简单、运行能耗低、成本费用低，且无废水、废气等污染物的产生。附图说明：图1为本专利技术的系统结构图。图中：1、第一分散桶；2、超声分散器；3、精密超细筛分装置；3-1、筛上物回流口；3-2、成品出口；3-3、进料口；3-4、筛网；3-5、曝气管；4、第二分散桶；5、副产物干燥处理设备；6、后处理罐组；7、反渗透水处理设备；8、隔膜泵。具体实施方式：结合附图1对本专利技术的一种硅溶胶的制备系统及工艺，做进一步说明。本专利技术的一种硅溶胶的制备系统，包括有通过管路循环连接的第一分散桶1和超声分散器2，第一分散桶1连接有精密超细筛分装置3，精密超细筛分装置3设有筛上物回流口3-1和成品出口3-2，筛上物回流口3-1连接有第二分散桶4，第二分散桶4连接有副产物干燥处理设备5，成品出口3-2连接有后处理罐组6，后处理罐组6连接有成品包装设备，第一分散桶1、精密超细筛分装置3、后处理罐组6通过管路连接有反渗透水处理设备7。进一步的，第一分散桶1和精密超细筛分装置3之间通过管路连接有隔膜泵8。进一步的，精密超细筛分装置3包括有筛箱，筛箱上端成型有进料口3-3，筛箱内设有用纳米孔径的高强度无机复合材料制成的筛网3-4，筛箱上位于筛网上端位置处开设有筛上物回流口3-1，筛箱底部开设有成品出口3-2，筛箱内底部铺设有曝气管3-5。进一步的，第二分散桶4通过管路与精密超细筛分装置3的筛上物回流口3-1相连接。进一步的，后处理罐组6通过管路和隔膜泵8与精密超细筛分装置3的成品出口3-2相连接。进一步的，反渗透水处理设备7通过管路与精密超细筛分装置3的进料口3-3和曝气管3-5相连接。一种硅溶胶的制备工艺，包括有以下步骤：a、采用硅基产品生产时产生的废弃粉尘为原料，其主要成分为超细熔融球形硅微粉，经过分散桶加工将其分散到纯净水中形成一定浓度的悬浮液；b、通过超声分散器使悬浮液充分分散；c、将分散好的悬浮液通过精密超细筛分装置中进行过筛，同时根据硅溶胶的产出量定时添加一定量的纯净水；d、对产出的硅溶胶通过后处理罐改性处理；e、对产出的硅溶胶进行PH调节，使其PH控制在7～10，以保持硅溶胶的稳定；f、对产出的硅溶胶成品进行包装。进一步的，纯净水由反渗透设备制得。进一步的，过筛时，通过定时用气体或纯净水反冲的方式疏通精密超细筛分装置的过滤孔道，同时也可通过不断曝气冲洗筛网。本专利技术的工作原理是：采用硅基产品生产时产生的废弃粉尘(主要是超细熔融球形硅微粉)或专业生产的超细熔融球形硅微粉为原料，将其分散到纯净水中形成一定浓度的悬浮液；同时辅以超声使悬浮液充分分散。将分散好的悬浮液泵入用纳米孔径的高强度无机复合材料作为筛网的精密超细筛分装置中进行过筛。过筛时，通过定时用气体或纯净水反冲的方式疏通过滤孔道，同时根据硅溶胶的产出量定时添加一定量的纯净水。最后对产出的硅溶胶进行PH调节，PH一般控制在7-10，以保持硅溶胶的稳定。硅溶胶的制备主要是采用纳米孔径的高强度无机复合材料作为筛网的精密超细筛分装置中进行过筛制备而成。开发了硅溶胶的工艺流程：超细熔融球形硅微粉分散——循环超声——气体或纯净水反冲——硅溶胶后处理(改性)——包装。过筛时，定时用气体或纯净水反冲的方式疏通过滤孔道；同时也可通过不断曝气冲洗筛网。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅溶胶的制备系统，其特征在于：包括有通过管路循环连接的第一分散桶和超声分散器，所述第一分散桶连接有精密超细筛分装置，所述精密超细筛分装置设有筛上物回流口和成品出口，所述筛上物回流口连接有第二分散桶，所述第二分散桶连接有副产物干燥处理设备，所述成品出口连接有后处理罐组，所述后处理罐组连接有成品包装设备，所述第一分散桶、精密超细筛分装置、后处理罐组通过管路连接有反渗透水处理设备。/n

【技术特征摘要】
1.一种硅溶胶的制备系统，其特征在于：包括有通过管路循环连接的第一分散桶和超声分散器，所述第一分散桶连接有精密超细筛分装置，所述精密超细筛分装置设有筛上物回流口和成品出口，所述筛上物回流口连接有第二分散桶，所述第二分散桶连接有副产物干燥处理设备，所述成品出口连接有后处理罐组，所述后处理罐组连接有成品包装设备，所述第一分散桶、精密超细筛分装置、后处理罐组通过管路连接有反渗透水处理设备。


2.根据权利要求1所述的一种硅溶胶的制备系统，其特征在于：所述第一分散桶和精密超细筛分装置之间通过管路连接有隔膜泵。


3.根据权利要求1所述的一种硅溶胶的制备系统，其特征在于：所述精密超细筛分装置包括有筛箱，所述筛箱上端成型有进料口，所述筛箱内设有用纳米孔径的高强度无机复合材料制成的筛网，所述筛箱上位于筛网上端位置处开设有筛上物回流口，所述筛箱底部开设有成品出口，所述筛箱内底部铺设有曝气管。


4.根据权利要求3所述的一种硅溶胶的制备系统，其特征在于：所述第二分散桶通过管路与精密超细筛分装置的筛上物回流口相连接。


5.根据权利要求3所述的一种硅溶胶的制备系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓飞，
申请(专利权)人：湖州圆津材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33