Silikagel je materiál široce používaný v průmyslu, medicíně, potravinářství a dalších oborech. Díky svým různým fyzikálním a chemickým vlastnostem hraje důležitou roli v různých aplikacích. Mezi hlavní typy silikagelu patří pyrogenní silikagel a vysrážený silikagel. Tento článek podrobně prozkoumá rozdíly mezi těmito dvěma typy silikagelu, včetně metod jejich přípravy, fyzikálních vlastností, chemických vlastností a oblastí použití.
1. Způsob přípravy
Pyrogenní silikagel
Pyrogenní silikagel se připravuje metodou v plynné fázi (také známou jako pyrolýza nebo chemická depozice z plynné fáze). Konkrétní kroky jsou následující:
Suroviny: Zdrojem křemíku je obvykle chlorid křemičitý (SiCl4) nebo silan (SiH4).
Proces: V prostředí s vysokou teplotou reaguje plynný zdroj křemíku s kyslíkem nebo čpavkem za vzniku částic oxidu křemičitého, které jsou poté ochlazovány a shromažďovány v inertním plynu.
Vysrážený silikagel
Precipitovaný silikagel se připravuje precipitační metodou (také známou jako mokrá metoda nebo metoda v kapalné fázi). Konkrétní kroky jsou následující:
Suroviny: Zdrojem křemíku je obvykle roztok silikátu.
Proces: Přidáním kyselého nebo alkalického roztoku podléhají silikátové ionty v roztoku silikátu srážecí reakci za vzniku silikagelu. Sraženina se odfiltruje, promyje, suší a kalcinuje, čímž se získá konečný produkt.
2. Fyzikální vlastnosti
Pyrogenní oxid křemičitý
Specifický povrch: Mikronizovaný oxid křemičitý má extrémně vysoký specifický povrch, obvykle mezi 500-1000 m²/g nebo dokonce vyšší.
Distribuce velikosti pórů: Distribuce velikosti pórů je úzká, převážně koncentrovaná v oblasti mikropórů.
Velikost částic: Velikost částic je malá, obvykle nanometrů.
Tvar částice: Sférické nebo téměř kulové částice.
Srážený oxid křemičitý
Specifický povrch: Specifický povrch sráženého oxidu křemičitého je nízký, obvykle mezi 100-500 m²/g.
Distribuce velikosti pórů: Distribuce velikosti pórů je široká, včetně mikropórů a mezopórů.
Velikost částic: Velikost částic je velká, obvykle mikrometry.
Tvar částice: Nepravidelný tvar.
3. Chemické vlastnosti
Pyrogenní oxid křemičitý
Čistota: Vzhledem k vysoké teplotě a prostředí inertního plynu během procesu přípravy je čistota pyrogenního oxidu křemičitého vysoká a obsah nečistot extrémně nízký.
Chemická stabilita: Má vynikající chemickou stabilitu a není snadné reagovat s jinými chemikáliemi.
Vysrážený silikagel
Čistota: Čistota vysráženého silikagelu je relativně nízká a může obsahovat nečistoty zavedené během procesu přípravy.
Chemická stabilita: Chemická stabilita je dobrá, ale ne tak dobrá jako u pyrogenního silikagelu.
4. Oblasti použití
Pyrogenní silikagel
Nosič katalyzátoru: Vzhledem ke svému vysokému specifickému povrchu a malé velikosti pórů je pyrogenní silikagel široce používán jako nosič katalyzátoru.
Adsorbent: Jako vysoce účinný adsorbent při čištění plynů a kapalin.
Špičkové materiály: Používá se k přípravě špičkových elektronických materiálů a optických materiálů.
Vysrážený silikagel
Vysoušedlo: Vzhledem ke své dobré hygroskopicitě se vysrážený silikagel často používá jako vysoušedlo.
Plnivo: Používá se jako plnivo do pryže a plastů pro zlepšení mechanických vlastností materiálu.
Potravinářské přísady: Používá se jako protispékavé činidlo a činidlo pro kontrolu reologie v potravinářském průmyslu.
Závěr
Mezi pyrogenním silikagelem a precipitovaným silikagelem existují významné rozdíly, pokud jde o metody přípravy, fyzikální vlastnosti, chemické vlastnosti a oblasti použití. Pyrogenní silikagel zaujímá důležitou pozici ve špičkových aplikacích se svým vysokým specifickým povrchem, vynikající čistotou a chemickou stabilitou, zatímco srážený silikagel hraje roli v široké škále aplikací svou nákladovou efektivitou a všestranností. Pochopení rozdílů mezi těmito dvěma typy silikonu vám může pomoci vybrat nejvhodnější materiál pro vaši aplikaci, aby vyhovoval konkrétním potřebám.
Čas odeslání: prosinec-07-2024