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专利号: 2016106658733
申请人: 皖西学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:方法步骤如下:

(1)硅酸钠的制备:

将稻壳灰、碱溶液依据质量比为1:2-30的比例均匀混合,置于浸煮器中,浸煮器升温至 

85-120℃,反应 1.5-5 小时后停止加热,冷却至室温,转移至灰浆槽,再经压滤机过滤、沉淀,制得硅酸钠溶液,所述硅酸钠溶液的波美度为15-60度;

(2)纳米二氧化硅的制备:

步骤(1)所述的硅酸钠溶液升温至70-90℃,泵送至喷雾反应塔的喷枪内,同时通入CO2和空气混合气体,所述CO2和空气混合气体的压力:1.8-3.0MPa,温度:80-100℃,流速为:1-

15L/min,所述硅酸钠溶液与所述混合气体的质量体积比为1g:2-8L;反应的浆料汇集于反应塔底部,将浆料放入沉降槽中沉降,收集上层清液,经水冲洗沉淀至pH呈中性,沉淀经喷雾干燥后,即得纳米二氧化硅,产率为85-95%;

所述喷雾反应塔包括喷枪、所述喷枪设置在喷雾反应塔的顶端,所述喷枪包括内管和设置在内管外的套管,内管与套管形成内外两个流体通道;所述内管与套管之间形成套管环隙,所述喷枪顶部开有液体流体出口,所述套管环隙中的液体通过喷枪上的所述液体流体出口形成小细流,二氧化碳和空气混合气体由内管通过所述喷枪出口高速喷出,在所述喷枪出口处形成立体气流网将液体雾化成不同大小的雾滴,液体流体出口的孔径是1mm,所述喷枪顶部上的液体流体出口的分布密度为4mm2一个孔,所述喷枪的中部设有二氧化碳、空气混合气体入口,所述喷雾反应塔的中部设置有尾气循环出口,所述喷雾反应塔在中部设有尾气循环利用装置。

2.根据权利要求1所述的利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:所述步骤(2)中的喷雾反应塔内设有喷林头,反应进行中间歇喷淋纯净水,间歇时间:5-20min。

3.根据权利要求1所述的利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:所述步骤(2)中的喷雾反应塔内还设有刮产装置。

4.据权利要求1所述的利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:所述步骤(1)稻壳灰、碱溶液依据质量比为1:5-15。

5.据权利要求1所述的利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:所述步骤(1)的碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。

6.据权利要求1所述的利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:所述步骤(1)的碱溶液的浓度为1-50g/ml。

7.根据权利要求1所述的利用稻壳灰制备纳米二氧化硅的方法,其特征在于:所述步骤(2)混合气体中CO2与空气的体积比为1:1-15。