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1、该项目已申请专利，专利号：200410068057.1
2、项目介绍：
该项目由上海久安水质稳定剂厂和中山大学联合研制，目前已进入小批量生产阶段，预计在明年5月份正式投产，建成年产100吨的生产线。
纳米二氧化硅粉体技术背景
纳米二氧化硅粉体，具体是指粒径在1～100nm之间的具有无定形结构的二氧化硅。这种二氧化硅是以硅原子为中心，氧原子为顶点形成四面体并不规则地堆积而成的低比重、蓬松状的粉末。纳米SiO2为无定型白色粉末，是一种无毒、无味、无污染的无机非金属材料。呈絮状和网状的准颗粒结构，为球形状。单个的纳米SiO2粒子因表面作用能强，彼此接触团聚，形成二次结构，这种聚集结构可能存在硬团聚和软团聚，软团聚在剪切力作用下，可以再次被分散成一次结构，但硬团聚则是不可逆的，只能使纳米SiO2的粒子越来越大，而无法将其再次分散开来。由于纳米二氧化硅具有纳米颗粒特有的性质，因而表现出在各种应用中卓越的补强性、增稠性、触变性、消光性、分散性、绝缘性等。为此，纳米二氧化硅有着广泛的用途，是一种重要的精细化工产品，在橡胶、塑料、涂料、油漆、医疗、造纸、电子、日化等工业领域都有大量应用。例如，纳米二氧化硅作为橡胶补强剂时，经补强后的橡胶制品的拉伸强度和撕裂强度有相当大的提高，这种橡胶在汽车轮胎中使用，表现出卓越的耐磨性能和抗压强度而引起业内人士的极大关注。
现有的纳米二氧化硅的制备方法，无论是气相反应法，还是液相沉淀法，都存在反应设备要求高、工艺复杂、收率低、成本高等问题。
气相法生产纳米SiO2的基本原理，就是由无机硅或有机硅的氯化物分解。精制的氢气、空气和硅化物蒸气按一定比例进入分解炉进行高温（1000-1200℃）分解，生成二氧化硅气溶胶。其化学反应式如下：
SiCl4 + 2H2 + O2
→ SiO2 + 4HCl
2CH3SiCl3 + 5O2
+ 2H2 → 2SiO2 + 6HCl + 2CO2
+ 2H2O
经聚集器收集二氧化硅纳米级粒子获得粒径在7-40nm之间的SiO2微粒。这种制备方法的原料来源困难，工艺要求高，所需的设备要求也高，特别是能耗大，所以成本高。
液相沉淀法制备纳米二氧化硅是由可溶性硅酸盐以酸分解，制得不溶性的SiO2。其化学反应式为：
Na2SiO3 + 2HCl → SiO2
+ H2O + 2NaCl
也可采用有机硅醇盐为原料，在乙醇等介质中进行溶胶—凝胶反应，并结合超临界干燥法
[Heley，J．R．，Jackson，D．，James，P．F．，J．Non-Cryst．Solids，186，30-36(1995)]；或者将有机硅醇盐在W/O微乳液与反胶束中控制水解；或者需要添加絮凝剂和表面活性剂等保护剂。如超临界干燥制备纳米二氧化硅法，以硅溶胶为原料能控制粒径为10—25nm，但工艺复杂，需多次用乙醇、正硅酸乙酯等浸泡并需在不同的温度下多次长时间恒温干燥，生产成本高。
上述这些方法虽然都能获得纳米二氧化硅，但是，有的原料价格昂贵且需高温处理；有的收率很低，难以进行工业化生产；有的反应设备要求高；有的工艺比较复杂，难以推广应用。总之，由于制备纳米二氧化硅要克服粒径不均匀且分布范围大、粒子易团聚两大困难，所以，至今为止，国内外仍未找到工艺简单、成本低廉、产品可大规模生产、粒度小且均匀的纳米二氧化硅的制备方法。
该项目的制作原理是将团聚的硅溶胶以简单的添加剂进行预分散，并以微小液滴的形式孤立起来，这些液滴的大小及其中所含的硅溶胶的浓度决定最后产品的颗粒尺寸，不需要进一步粉碎和后处理。本发明方法的特点是操作非常简单，生产设备投资少，所选用的添加剂价廉易得，生产周期短，可大规模生产，成本低。
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