硅酸鹽多元體系中硅酸中間體聚合理論研究.pdf

1、本文研究了以水玻璃和氟硅酸為原料合成硅酸的聚合反應(yīng)過程，并探討氟硅酸-水玻璃體系的成膠規(guī)律，研究發(fā)現(xiàn)：體系pH、反應(yīng)溫度、外加電解質(zhì)對(duì)硅酸聚合膠凝時(shí)間有不同程度的影響。膠凝時(shí)間與體系的pH值有較大的關(guān)系，在反應(yīng)物濃度一定的條件下,膠凝時(shí)間lgt-pH曲線成“N”字形。結(jié)果表明：當(dāng)pH<2時(shí)，隨pH升高，硅酸聚合速度變慢；在pH≈7時(shí)，聚合速度達(dá)到極大值；pH>7時(shí)，聚合速度逐漸減小，這種趨勢(shì)隨pH進(jìn)一步增大而逐步增強(qiáng)。
　　本課題

2、還研究了在氟硅酸催化下分解含鉀巖石工藝中硅酸聚合反應(yīng)的過程，是對(duì)于低溫濕法分解鉀長(zhǎng)石為代表的硅酸鹽制取化工產(chǎn)品工藝后續(xù)產(chǎn)物分離利用的研究。此工藝是在一個(gè)含有硅酸及硅酸鹽類物質(zhì)和pH值非常低的體系中進(jìn)行的，硅酸的凝聚不只是和它在溶液中的濃度有關(guān)，很重要的一個(gè)因素便是溶液的pH值、溫度、離子強(qiáng)度等因素有關(guān)。通過對(duì)硅酸中間體進(jìn)行轉(zhuǎn)型的初步實(shí)驗(yàn)，探討了銨法轉(zhuǎn)型的分解狀況。本文還在前人理論的基礎(chǔ)上，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，對(duì)吸收法白炭黑聚合過程的

3、機(jī)理作了總結(jié)和解釋，對(duì)吸收法白炭黑生產(chǎn)和轉(zhuǎn)型有一定的理論參考價(jià)值。
　　另外，通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，硅酸聚合反應(yīng)產(chǎn)品的性能與沉淀pH值有直接的關(guān)系，在酸性條件下吸收法所得白炭黑具有低比表面積的缺點(diǎn)，是本課題解決的突出問題，為了拓展產(chǎn)品的使用范圍，本文提出了對(duì)硅酸中間體的銨法改型工藝，采用了用氟化銨與吸收法白炭黑反應(yīng)的方法；通過控制其反應(yīng)過程中的pH值、反應(yīng)時(shí)間、加氨濃度等條件，制取出較原料白炭黑具有更高利用價(jià)值的白炭黑，對(duì)白炭黑的生產(chǎn)