專利名稱：納米二氧化硅的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米二氧化硅的制備方法，特別是從堿金屬的硅酸鹽制備納米二氧化硅的方法。
背景技術(shù)：
納米二氧化硅的制備常采用的合成方法有沉淀法和溶膠～凝膠法(Sol-Gel法)。溶膠～凝膠法以硅酸有機(jī)醇酯為原料，價(jià)格昂貴，其生產(chǎn)成本很高，較難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。用沉淀法進(jìn)行合成，可采用廉價(jià)的堿金屬硅酸鹽(水玻璃)為原料，但是一般都采用強(qiáng)酸性無機(jī)酸與堿金屬硅酸鹽進(jìn)行沉淀反應(yīng)，如中國專利94117058公開了一種“沉淀二氧化硅”的方法，用堿金屬硅酸鹽與無機(jī)酸沉淀反應(yīng)，經(jīng)過濾、沉淀、洗滌、干燥得到粒徑范圍在150-250納米之間的二氧化硅顆粒。該方法用酸性較強(qiáng)的無機(jī)酸水解沉淀，硅酸溶膠膠核的生成及其生長速度不易控制，且洗滌時(shí)顆粒易發(fā)生團(tuán)聚，很難得到納米級(jí)二氧化硅顆粒。
中國專利97125800公開了一種“從堿金屬的硅酸鹽制備納米二氧化硅顆粒的方法”，將表面活性劑溶解在非極性有機(jī)溶劑中，配成溶液，依據(jù)二氧化硅納米顆粒的大小的要求來配制堿金屬硅酸鹽的水溶液，將此水溶液攪拌下加入到表面活性劑的非極性有機(jī)溶劑溶液中，制成堿金屬硅酸鹽的反膠束溶液；將此反膠束溶液加到酸化了的極性有機(jī)溶液分散相中，陳化、分離，制出納米二氧化硅顆粒。該專利在反應(yīng)中使用表面活性劑包復(fù)硅酸鹽顆粒，形成微乳化，控制顆粒的的生長，得到納米級(jí)二氧化硅顆粒。但是使用大量表面活性劑很難洗掉，需要較復(fù)雜的后處理工藝，否則影響產(chǎn)品的純度，而且用表面活性劑微乳化處理，成本高，不宜大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決用堿金屬硅酸鹽與酸沉淀反應(yīng)制備納米二氧化硅時(shí)，粒徑不易控制及后處理易發(fā)生團(tuán)聚問題，本發(fā)明提出一種納米二氧化硅制備方法，該方法可以在堿金屬硅酸鹽溶液沉淀反應(yīng)體系中形成分子網(wǎng)絡(luò)來隔離硅酸溶膠膠核，從而控制和阻止膠核生長，且對(duì)溶膠的后處理工藝簡單、使納米顆粒蓬松發(fā)生不易團(tuán)聚，適宜工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明的要點(diǎn)是利用水溶性聚合物或水溶性有機(jī)醇在堿金屬硅酸鹽溶液中形成復(fù)雜的高分子螯合網(wǎng)絡(luò)體系，以弱酸性有機(jī)酸為水解沉淀劑，使分散在高分子螯合網(wǎng)絡(luò)體系中硅酸根緩慢地沉淀析出，從而控制硅酸溶膠膠核的生長。主要技術(shù)方案在堿金屬硅酸鹽溶液中，加入水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇，硅酸鹽溶液中攪拌均勻形成高分子螯合網(wǎng)絡(luò)體系；在40-98℃下，與C1-C8有機(jī)羧酸水溶液反應(yīng)，有機(jī)羧酸水溶液濃度為羧酸占羧酸水溶液重量百分?jǐn)?shù)20-80wt％，直至PH達(dá)3.5-5.5獲得硅膠溶膠；將所獲得的硅酸溶膠用去離子水洗滌，過濾，然后用無水乙醇洗滌數(shù)次，直至置換出溶膠中所含的水分，經(jīng)過濾，獲得了硅酸/乙醇凝膠；再經(jīng)干燥得到納米二氧化硅干凝膠粉體；其中水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度至少0.1g/L。
上述方法使用的水溶性聚合物是重均分子量在200-19000之間的聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇(PPG)，或重均分子量在300-150000之間的聚乙烯醇，或重均分子量在300-200000之間的聚氧化乙烯，或重均分子量在200-25000之間的羧甲基纖維素、羥乙基纖維素(HEC)和羥丙基纖維素(HPC)，或重均分子量在1000-1000000之間的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。
上述方法使用的水溶性C1-C8有機(jī)醇是選自C1-C8脂族一元醇、C2-C8脂族二元醇、C3-C8脂族三元醇、C3-C8脂族四元醇、C3-C8脂族五元醇中的脂肪族醇類或它們的混合物；上述方法使用的有機(jī)羧酸是甲酸，乙酸，丙酸，丁酸，戊酸，己酸，馬來酸，檸檬酸。
上述方法中獲得硅酸乙醇凝膠后，采用超臨界抽提干燥，用低碳醇做抽提劑，將硅酸乙醇凝膠加入到低碳醇中配成二氧化硅醇膠凝膠，移入高壓反應(yīng)釜中內(nèi)，在260℃-300℃，7.0-9.5MPa的超臨界條件下，穩(wěn)定0.5-1.0h后，釋放流體得納米二氧化硅粉體；
上述方法中獲得硅酸乙醇凝膠后，采用超臨界抽提干燥，在超臨界CO2介質(zhì)中抽提，液態(tài)二氧化碳進(jìn)入反應(yīng)釜中進(jìn)行循環(huán)，在30℃-70℃、壓力5MPa-35Mpa、CO2流體流速5kg/h-20kg/h，超臨界CO2流體循環(huán)時(shí)間10-200h，停止超臨界CO2流體循環(huán)后，放空CO2氣體，得納米二氧化硅粉體。
本發(fā)明的效果本方法在堿金屬硅酸鹽與酸沉淀反應(yīng)體系中加入水溶性高分子聚合物和/或有機(jī)醇形成大分子網(wǎng)絡(luò)體系，將水解沉淀生成的硅酸溶膠膠核相互隔離，從而起到控制和阻止膠核進(jìn)一步生長的作用；用有機(jī)酸為水解沉淀催化劑，由于酸性較弱，降低了硅酸溶膠膠核生成的速度，反應(yīng)生成納米級(jí)粒子的水溶膠；經(jīng)無水乙醇洗滌置換成乙醇溶膠，使納米顆粒蓬松，有效的防止顆粒團(tuán)聚；選擇自然干燥或強(qiáng)制性的超臨界流體干燥，得到具有≤50nm的平均粒度，200-1000m2/g的比表面積，純度＞99.5％，蓬松、高分散性的無定形納米二氧化硅，且產(chǎn)物結(jié)構(gòu)易于控制，孔徑均勻且分布范圍窄，比表面積可控。制備工藝過程簡單，成本低廉，適用范圍廣。
具體實(shí)施例方式硅膠溶膠制備A)本方法采用的堿金屬硅酸鹽溶液為含有Na2O和SiO2的水玻璃溶液，其中Na2O在溶液中的重量百分?jǐn)?shù)1.0-10wt％，SiO2在溶液中的重量百分?jǐn)?shù)1.0-30wt％，在上述水玻璃溶液中加入水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇，水溶性聚合物在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度為0.1g/L-10g/L，水溶性C1-C8有機(jī)醇在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度為0.1g/L-10g/L，攪拌均勻，升溫到40-98℃之間的溫度，滴加C1-C8有機(jī)羧酸水溶液，羧酸占羧酸水溶液重量百分?jǐn)?shù)20-80wt％，直至pH達(dá)3.5-5.5為止，繼續(xù)攪拌0.1-8.0小時(shí)獲得硅膠溶膠；或在含有1.0-10wt％的Na2O和1.0-30wt％SiO2的水玻璃溶液中，加入水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇，水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度，起到調(diào)節(jié)控制沉淀反應(yīng)膠核大小的作用，水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度為0.1g/L-10g/L，攪拌狀態(tài)下，將上述混合溶液滴加到，溫度在40-98℃之間的20-80wt％濃度的C1-C18有機(jī)羧酸水溶液，直至pH達(dá)3.5-5.5為止，繼續(xù)攪拌0.1-8.0小時(shí)獲得硅膠溶膠；在本步驟中，加入水溶性聚合物，在水玻璃溶液中形成高分子螯合網(wǎng)絡(luò)體系，對(duì)沉淀反應(yīng)成的溶膠膠核起到阻隔作用，所選用的水溶性聚合物，以易溶于水且溶解度較大，并且經(jīng)洗滌和焙燒又容易除去為原則。優(yōu)選的水溶性聚合物是重均分子量在200-19000之間的聚乙二醇(PEG)或聚丙二醇(PPG)，或重均分子量在300-150000之間的聚乙烯醇，或重均分子量在300-200000之間的聚氧化乙烯，重均分子量在200-25000之間的羧甲基纖維素、羥乙基纖維素(HEC)和羥丙基纖維素(HPC)，和重均分子量在1000-1000000之間的聚乙烯吡咯烷酮(PVP)；本步驟中加入有機(jī)醇與上述加入水溶性聚合物所起的作用相同，選用的水溶性C1-C8有機(jī)醇是選自C1-C8脂族一元醇、C2-C8脂族二元醇、C3-C8脂族三元醇、C3-C8脂族四元醇、C3-C8脂族五元醇中的脂肪族醇類或它們的混合物，如乙二醇、丙三醇、新戊二醇、三羥甲基丙烷、季戊四醇、環(huán)戊二醇、木糖醇、山梨醇、二甘醇、一縮二丙二醇或它們的混合物。水溶性聚合物和有機(jī)醇也可以一起使用。
為了控制硅酸溶膠膠核的生長，本方法使用弱酸水解，使分散在高分子螯合網(wǎng)絡(luò)體系中硅酸根緩慢地沉淀析出，選用的有機(jī)羧酸是甲酸，乙酸，丙酸，丁酸，戊酸，己酸，馬來酸，檸檬酸。
對(duì)硅酸溶膠的后處理B)將所獲得的硅酸溶膠用去離子水洗滌，過濾，然后用無水乙醇洗滌數(shù)次，充分置換溶膠中所含的水分，醇洗可防止納米顆粒在后處理時(shí)的團(tuán)聚，醇洗后再次過濾，獲得了硅酸/乙醇凝膠；C)將步驟B)中獲得的凝膠風(fēng)干，得到了納米粒度的二氧化硅干凝膠粉體。此外，還可采用高速離心噴霧干燥、真空干燥、閃蒸干燥等方法進(jìn)行干燥。
D)將步驟C)的產(chǎn)物即二氧化硅粉體于300℃-500℃溫度范圍內(nèi)焙燒0.5-10小時(shí)，獲得穩(wěn)定化的無定形的納米二氧化硅粉體，具有≤50nm的平均粒度，200-1000m2/g的比表面積。
上述實(shí)施方式中的C)步驟，可以用超臨界抽提干燥方式，以得到大比表面積、孔道發(fā)達(dá)的顆粒分布范圍窄、均勻的納米二氧化硅粉體。有兩種實(shí)施方式1、用低碳醇抽提在步驟B)中獲得的凝膠用適量無水乙醇進(jìn)行溶劑置換數(shù)次后的硅酸乙醇凝膠，加入到無水乙醇中配成二氧化硅醇膠凝膠，移入高壓反應(yīng)釜中內(nèi)，在260℃-300℃，7.0-9.5MPa的超臨界條件下，用無水乙醇作抽提溶劑，穩(wěn)定0.5-1.0h后，釋放流體，得大比表面積、孔道發(fā)達(dá)的顆粒分布范圍窄、均勻的納米二氧化硅粉體。
超臨界抽提過程中抽提用溶劑除無水乙醇以外，適宜的抽提溶劑還可以是甲醇、異丙醇等低碳醇。其用量沒有嚴(yán)格要求，一般根據(jù)合成反應(yīng)經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行確定，可以將抽提溶劑含量控制在全部抽提混合物重量的20％-80％的范圍內(nèi)，最佳控制在30％-50％。
2、超臨界二氧化碳抽提CO2經(jīng)制冷壓縮機(jī)壓縮為液態(tài)CO2，蒸發(fā)器內(nèi)溫度為零下5℃、壓力4-5Mpa，經(jīng)高壓計(jì)量泵打入高溫預(yù)熱器，溫度為30-70℃，液態(tài)CO2被預(yù)熱后，進(jìn)入裝有硅酸/乙醇凝膠濾餅的高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行循環(huán)，CO2流速為5kg/h-20kg/h，高壓反應(yīng)釜溫度為30℃-70℃、壓力為5MPa-35Mpa，CO2超臨界流體通過高壓反應(yīng)釜萃取攜帶乙醇，進(jìn)入分離器進(jìn)行CO2/乙醇分離，分離器溫度為0-5℃、壓力4-5Mpa，分離后的乙醇由分離器下方的閥門排空，CO2氣體由分離器上方的閥門進(jìn)入?yún)R流排，再次進(jìn)入冷凝壓縮機(jī)進(jìn)行循環(huán)。各部位的溫度和壓力達(dá)到控制值時(shí)，開始計(jì)算循環(huán)時(shí)間，根據(jù)硅酸/乙醇凝膠的乙醇含量，控制時(shí)間10-200小時(shí)，直至乙醇抽提完畢。停止CO2循環(huán)，關(guān)閉高壓反應(yīng)釜的進(jìn)出口閥門，打開放空閥，待壓力降低后，開釜取出二氧化硅干凝膠，置于高溫爐中500℃焙燒0.5-5h，得納米二氧化硅粉體。
實(shí)施例1稱取Na2O和SiO2百分含量分別為8.2％和26％的水玻璃溶液107.33g，加入到568ml的無離子水中，配成Na2O濃度為0.25mol/l的稀水玻璃溶液，稱取聚乙二醇-10000 5.2g加入到上述水玻璃溶液中，攪拌完全溶解；按Na2O/HAc＝1.0∶6.0(摩爾比)，稱取51.16g醋酸加水配制成1.0mol/L醋酸溶液待用；不斷攪拌下，將水玻璃與聚乙二醇-10000的混合溶液加熱升溫至80℃，滴加入配制好的1.0mol/L醋酸溶液，2.5h滴加完畢，繼續(xù)攪拌白色透明懸濁液，陳化1小時(shí)，停止加熱自然降至室溫，過濾、無離子水洗滌至中性并檢測(cè)無Ac-1離子后，用無水乙醇充分置換三次，過濾、室溫自然干燥后，于500℃焙燒2h，得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為35.2nm，BET分析的比表面積為298.6m2/g。
實(shí)施例2稱取Na2O和SiO2百分含量分別為7.06％和22.58％的濃水玻璃溶液100kg，加入無離子水455.45kg稀釋至Na2O濃度為0.25mol/L的稀水玻璃溶液，稱取聚乙二醇-2000 4.5kg加入到上述水玻璃溶液中，攪拌完全溶解；按Na2O/HAc＝1.0∶5.0(摩爾比)，稱取98％的醋酸34.86kg加入無離子水142.34kg配成4.0mol/L醋酸溶液；不斷攪拌下，將4.0mol/L醋酸溶液加熱升溫至75℃，滴加入水玻璃與聚乙二醇-2000的混合溶液，2.5h滴加完畢，繼續(xù)攪拌白色透明懸濁液，陳化1小時(shí)，停止加熱自然降至室溫，pH值為4.59，過濾、無離子水洗滌至中性并檢測(cè)無Ac-1離子后，用無水乙醇充分置換三次，過濾，加入適量無水乙醇攪拌成漿狀懸濁液，靜置12h后，經(jīng)莫諾泵打入熱空氣氣流溫度為100℃的高速離心噴霧干燥機(jī)中干燥后，于500℃焙燒2h，得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為25.5nm，BET分析的比表面積為796.9m2/g。
實(shí)施例3稱取Na2O和SiO2百分含量分別為6.0％和19.16％的水玻璃溶液85.0kg，加入到387kg的無離子水中，配成Na2O濃度為0.25mol/L的稀水玻璃溶液，稱取聚乙二醇-10000 5.2kg加入到上述水玻璃溶液中，攪拌完全溶解；按Na2O/HAc＝1.0∶6.0(摩爾比)，稱取98％的醋酸23.7kg加入無離子水387kg配成1.0mol/L醋酸溶液；不斷攪拌下，將水玻璃與聚乙二醇-10000的混合溶液加熱升溫至40℃，滴加入配制好的1.0mol/L醋酸溶液，2.5h滴加完畢，繼續(xù)攪拌白色透明懸濁液，陳化1小時(shí)，停止加熱自然降至室溫，pH值為4.8，板框過濾、無離子水洗滌至中性并檢測(cè)無Ac-1離子后，用無水乙醇充分置換三次，過濾、加入適量無水乙醇攪拌成漿狀懸濁液，靜置12h后，經(jīng)莫諾泵打入熱空氣氣流溫度為100℃的高速離心噴霧干燥機(jī)中干燥后，于500℃焙燒2h，得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為35.5nm，BET分析的比表面積為198.9m2/g。
實(shí)施例4采用與實(shí)施例1相同的步驟，水玻璃溶液中添加的水溶性聚合物為聚乙烯基吡咯烷酮(PVP-K30)5.2g，按Na2O/HAc＝1.0∶4.0(摩爾比)，稱取34.16g醋酸加水配制成1.0mol/L醋酸溶液，制備得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為25.2nm，BET分析的比表面積為226.7m2/g。
實(shí)施例5采用與實(shí)施例1相同的步驟，將水玻璃溶液中添加乙二醇15.2g，制備得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為38.2nm，BET分析的比表面積為268.7m2/g。
實(shí)施例6采用與實(shí)施例1相同的步驟，將水玻璃溶液中添加聚乙烯醇-7500 5g和乙二醇20g，制備得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為26.4nm，BET分析的比表面積為245.7m2/g。
實(shí)施例7采用與實(shí)施例1相同的步驟，將醋酸溶液改為1.0mol/L甲酸溶液65.2g，得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為25.7nm，BET分析的比表面積為316.8m2/g。
實(shí)施例8采用與實(shí)施例1相同的步驟，將水玻璃溶液中添加三羥甲基丙烷15.2g，制備得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為28.2nm，BET分析的比表面積為288.7m2/g。
實(shí)施例9采用與實(shí)施例1相同的步驟，將水玻璃與聚乙二醇-10000的混合溶液加熱升溫至40℃，滴加入配制好的1.0mol/l醋酸溶液，制備得白色納米二氧化硅粉體。平均粒徑為28.8nm，BET分析的比表面積為268.7m2/g。
實(shí)施例10稱取Na2O和SiO2百分含量分別為8.2％和26％的水玻璃溶液107.33g，加入到568ml的無離子水中，配成Na2O濃度為0.25mol/L的稀水玻璃溶液，稱取聚乙二醇-10000 5.2g加入到上述水玻璃溶液中，攪拌完全溶解；按Na2O/HAc＝1.0∶6.0(摩爾比)，配制1.0mol/L醋酸溶液51.16g待用；不斷攪拌下，將水玻璃與聚乙二醇-10000的混合溶液加熱升溫至80℃，滴加入配制好的1.0mol/l醋酸溶液，2.5h滴加完畢，繼續(xù)攪拌白色透明懸濁液，陳化1小時(shí)，停止加熱自然降至室溫，過濾、無離子水洗滌至中性并檢測(cè)無Ac-1離子后，得到硅酸溶膠，用無水乙醇充分置換三次，過濾、加入適量無水乙醇攪拌成漿狀懸濁液，移入高壓反應(yīng)釜中內(nèi)，在260℃-300℃，7.0-9.5MPa的超臨界條件下，用無水乙醇作抽提溶劑，穩(wěn)定0.5-1.0h后，釋放流體，得納米二氧化硅粉體。平均粒徑為18.2nm，BET分析的比表面積為346.7m2/g。
實(shí)施例11采用與實(shí)施例2相同的步驟，硅酸水溶膠用無水乙醇充分置換三次轉(zhuǎn)化為硅酸/乙醇溶膠，過濾，將濾餅移入高壓反應(yīng)釜中，以二氧化碳為超臨界介質(zhì)進(jìn)行超臨界抽提干燥。首先，CO2經(jīng)制冷壓縮機(jī)壓縮為液態(tài)CO2，蒸發(fā)器內(nèi)溫度為零下5℃、壓力5Mpa，經(jīng)高壓計(jì)量泵打入高溫預(yù)熱器，溫度為40℃，液態(tài)CO2被預(yù)熱后，進(jìn)入裝有硅酸/乙醇凝膠濾餅的高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行循環(huán)，CO2流速為10/h，高壓反應(yīng)釜溫度為40℃、壓力為10Mpa，CO2超臨界流體通過高壓反應(yīng)釜萃取攜帶乙醇，進(jìn)入分離器進(jìn)行CO2/乙醇分離，分離器溫度為1℃、壓力5Mpa，分離后的乙醇由分離器下方的閥門排空，CO2氣體由分離器上方的閥門進(jìn)入?yún)R流排，再次進(jìn)入冷凝壓縮機(jī)進(jìn)行循環(huán)。循環(huán)20小時(shí)，直至乙醇抽提完畢。停止CO2循環(huán)，關(guān)閉高壓反應(yīng)釜的進(jìn)出口閥門，打開放空閥，待壓力降低后，開釜取出二氧化硅干凝膠，置于高溫爐中500℃焙燒2h，得納米二氧化硅粉體。平均粒徑為14.7nm，BET分析的比表面積為857.6m2/g。
權(quán)利要求
1.一種納米二氧化硅的制備方法，用堿金屬硅酸鹽溶液與酸進(jìn)行沉淀反應(yīng)制備硅酸溶膠，經(jīng)過濾、洗滌、干燥制備納米粉體，其特征在于在堿金屬硅酸鹽溶液中，加入水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇，攪拌均勻形成高分子螯合網(wǎng)絡(luò)體系；在40-98℃下，與C1-C8有機(jī)羧酸水溶液反應(yīng)獲得硅酸溶膠，有機(jī)羧酸水溶液濃度為羧酸占羧酸水溶液重量百分?jǐn)?shù)20-80wt％；將所獲得的硅酸溶膠用去離子水洗滌，過濾，然后用無水乙醇洗滌，直至置換出溶膠中所含的水分，經(jīng)過濾，獲得了硅酸/乙醇凝膠；再經(jīng)干燥得到納米二氧化硅干凝膠粉體；其中水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度至少為0.1g/L。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于水溶性聚合物和/或水溶性C1-C8有機(jī)醇在硅酸鹽溶液中所占的體積濃度為0.1g/L-10g/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于水溶性聚合物是重均分子量在200-19000之間的聚乙二醇或聚丙二醇，或重均分子量在300-150000之間的聚乙烯醇，或重均分子量在300-200000之間的聚氧化乙烯，或重均分子量在200-25000之間的羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和羥丙基纖維素，或重均分子量在1000-1000000之間的聚乙烯基吡咯烷酮。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于使用的水溶性C1-C8有機(jī)醇是選自C1-C8脂族一元醇、C2-C8脂族二元醇、C3-C8脂族三元醇、C3-C8脂族四元醇、C3-C8脂族五元醇中的脂肪族醇類或它們的混合物；
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于使用的有機(jī)羧酸是甲酸，乙酸，丙酸，丁酸，戊酸，己酸，馬來酸，檸檬酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于對(duì)獲得的硅酸/乙醇凝膠，采用超臨界抽提工藝干燥將硅酸乙醇凝膠加入到低碳醇中配成硅酸醇溶膠，移入高壓反應(yīng)釜中，用低碳醇作抽提溶劑，抽提溶劑控制在全部抽提混合物重量的20％-80％的范圍內(nèi)，在260℃-300℃，7.0-9.5MPa的超臨界條件下，穩(wěn)定0.5-1.0h后，釋放流體，得納米二氧化硅粉體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于低碳醇抽提溶劑選用無水乙醇、甲醇、異丙醇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于獲得硅酸乙醇凝膠后，采用超臨界CO2介質(zhì)抽提干燥，液態(tài)二氧化碳進(jìn)入反應(yīng)釜中進(jìn)行循環(huán)，CO2流速為5kg/h-20kg/h，反應(yīng)釜溫度為30℃-70℃、壓力為5MPa-35Mpa，超臨界CO2流體循環(huán)時(shí)間10-200h，停止循環(huán)后，放空CO2氣體，得納米二氧化硅粉體。
全文摘要
本發(fā)明提出一種納米二氧化硅的制備方法，在堿金屬硅酸鹽溶液中，加入水溶性聚合物和/或水溶性C
文檔編號(hào)C01B33/146GK1626440SQ200310117210
公開日2005年6月15日 申請(qǐng)日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月8日
發(fā)明者楊儒, 李敏, 張廣延, 劉埃林, 孔建民, 汪英杰, 周立平, 鐘后國, 沈軍 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué), 內(nèi)蒙古蒙西高新技術(shù)集團(tuán)有限公司