Силикагель – материал, широко используемый в промышленности, медицине, пищевой промышленности и других областях. Его разнообразные физические и химические свойства позволяют ему играть важную роль в различных приложениях. Основные типы силикагеля включают коллоидный силикагель и осажденный силикагель. В этой статье будут подробно рассмотрены различия между этими двумя типами силикагеля, включая методы их получения, физические свойства, химические свойства и области применения.
1. Способ приготовления
Дымчатый силикагель
Колючий силикагель получают газофазным методом (также известным как пиролиз или химическое осаждение из паровой фазы). Конкретные шаги заключаются в следующем:
Сырье: Источником кремния обычно является тетрахлорид кремния (SiCl4) или силан (SiH4).
Процесс: В условиях высокой температуры исходный газ кремния реагирует с кислородом или аммиаком с образованием частиц кремнезема, которые затем охлаждаются и собираются в инертном газе.
Осажденный силикагель
Осажденный силикагель получают методом осаждения (также известным как мокрый метод или метод жидкой фазы). Конкретные шаги заключаются в следующем:
Сырье: Источником кремния обычно является раствор силиката.
Процесс: при добавлении раствора кислоты или щелочи ионы силиката в растворе силиката подвергаются реакции осаждения с образованием силикагеля. Осадок фильтруют, промывают, сушат и прокаливают с получением конечного продукта.
2. Физические свойства
Дымчатый кремнезем
Удельная поверхность: коллоидный кремнезем имеет чрезвычайно высокую удельную поверхность, обычно 500-1000 м²/г или даже выше.
Распределение пор по размерам: Распределение пор по размерам узкое, в основном сосредоточено в диапазоне микропор.
Размер частиц: Размер частиц небольшой, обычно составляет нанометры.
Форма частиц: Сферические или почти сферические частицы.
Осажденный кремнезем
Удельная поверхность: Удельная поверхность осажденного кремнезема невелика, обычно составляет 100-500 м²/г.
Распределение пор по размерам: Распределение пор по размерам широкое, включая микропоры и мезопоры.
Размер частиц: Размер частиц большой, обычно составляет микрометры.
Форма частиц: Неправильная форма.
3. Химические свойства
Дымчатый кремнезем
Чистота: Благодаря высокой температуре и среде инертного газа в процессе приготовления чистота коллоидного кремнезема высока, а содержание примесей чрезвычайно низкое.
Химическая стабильность: Обладает превосходной химической стабильностью и не легко вступает в реакцию с другими химическими веществами.
Осажденный силикагель
Чистота: Чистота осажденного силикагеля относительно низкая и может содержать примеси, введенные в процессе приготовления.
Химическая стабильность: Химическая стабильность хорошая, но не такая хорошая, как у коллоидного силикагеля.
4. Области применения
Дымчатый силикагель
Носитель катализатора. Благодаря высокой удельной поверхности и небольшому размеру пор дымчатый силикагель широко используется в качестве носителя катализатора.
Адсорбент: В качестве высокоэффективного адсорбента при очистке газов и жидкостей.
Высококачественные материалы: используются для подготовки высококачественных электронных и оптических материалов.
Осажденный силикагель
Осушитель: благодаря хорошей гигроскопичности в качестве осушителя часто используют осажденный силикагель.
Наполнитель: используется в качестве наполнителя в резине и пластмассах для улучшения механических свойств материала.
Пищевые добавки: используются в пищевой промышленности в качестве средства, препятствующего слеживанию и контроля реологических свойств.
Заключение
Существуют значительные различия между коллоидным силикагелем и осажденным силикагелем с точки зрения методов приготовления, физических свойств, химических свойств и областей применения. Колбасенный силикагель занимает важное место в высокотехнологичных областях применения благодаря своей высокой удельной поверхности, превосходной чистоте и химической стабильности, в то время как осажденный силикагель играет роль в широком спектре применений благодаря своей экономичности и универсальности. Понимание различий между этими двумя типами силикона может помочь вам выбрать наиболее подходящий материал для вашего применения, отвечающий конкретным потребностям.
Время публикации: 07 декабря 2024 г.