硅微粉湿法提纯研究

安米微纳技术团队发布于2016-06-21 14:08:31

来自：安米微纳团队

由上表的实验结果可看出，第9组实验提纯效果最好，即：将浓度为5g/L的石英粉浆液用盐酸调至pH值为6时，自然沉降3h，SiO2含量可以在原粉的基础上提高了26.05%，提纯效果最好，即在此条件下，经过湿法处理后的石英粉中SiO2的含量可以达96.19%，提纯效果显著。

在得出湿法纯化石英粉的提纯效果之后，考虑到湿法纯化实验在实际生产中的效率问题，以及改性趋向于原浆液pH值最理想，确定：Y值与石英粉浆液的浓度(C)成正比，与石英粉浆液的pH(B)值成正比，与SiO2提高的含量(K)成正比，与自然沉降时间(T)成反比，即有：

Y1=C·k1(1)

Y2=B·k2⑵

Y3=K·k3⑶

Y4=1/T·k4⑷

k1、k2、k3、k4均为比例系数。

将⑴⑵⑶⑷等式左右两边分别相乘，得出：

Y1·Y2·Y3·Y4=C·k1·B·k2·K·k3·1/T·k4

引入Y与μ，令Y=Y1·Y2·Y3·Y4;μ=k1·k2·k3·k4

则：Y/μ=C·B·K/T

即：该综合评价指标的定义用公式表示为：Y/μ=C·B·K/T(μ为该实验的综合系数)。

利用综合评价指标Y评价该实验的纯化效果与效率，结果见表2。通过分析比较，得出纯化效率最高的实验条件为将浓度为5g/L的石英粉浆液用盐酸调至pH值为7时，自然沉降0.5h，此时石英粉中SiO2的含量可以达89.92%。在此条件下，浆液的酸碱度呈中性，且沉降时间短，纯化效率显著。

3结论

1. 通过正交实验对酸改性的石英粉的纯化实验条件进行了研究，最终得出：湿法纯化石英粉的最佳效果条件为将浓度为5g/L的石英粉浆液用盐酸调至pH值为6时，自然沉降3h，SiO2的含量可以达96.19%;湿法纯化石英粉的最佳效率条件为将浓度为5g/L的石英粉浆液用盐酸调至pH值为7时，自然沉降0.5h，此时石英粉中SiO2的含量可以达89.92%。

2. 对石英粉进行盐酸改性是本实验的关键。改性后的石英粉在水介质中的分散性能提高，膨胀倍数增大，有利于石英粉的纯化。

3. 经实验室扩大实验，证明该工艺流程简单，操作方便，提纯效果和效率理想。

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