Диоксид кремния кислород завод

Когда слышишь ?диоксид кремния кислород завод?, первое, что приходит в голову — классический пирогенный метод с водородно-кислородными горелками. Но на практике вариаций масса, и не все понимают, как сильно состав сырья влияет на морфологию частиц. У нас в ООО Шаньдун Инжуй Новые Материалы долго экспериментировали с кварцевым песком против силикатов щелочных металлов — разница в скорости гидратации оказалась ключевой для адсорбционных свойств.

Технологические нюансы при работе с кислородом

Кислородная подача в реактор — та стадия, где чаще всего ошибаются новички. Давление в 2.5 атм считают универсальным, но при высокой влажности сырья это приводит к спеканию частиц на стенках. Пришлось настраивать ступенчатый подъем с 1.8 до 3 атм в первые 40 минут процесса.

Заметил, что многие заводы экономят на системах осушки кислорода. В итоге получают диоксид кремния с остаточной щелочностью выше 0.1% — такой материал в лаках дает помутнение. Мы в Инжуй поставили адсорбционные колонны с двусторонней регенерацией, что снизило брак на 7%.

Самое сложное — поймать момент перехода от аморфной фазы к начальной кристаллизации. Если пропустить — частицы слипаются в конгломераты. Один раз пришлось остановить реактор и физически чистить сопла горелок от спекшейся массы. Сейчас используем термопары с выводом данных в реальном времени.

Проблемы контроля качества на линии

Удельная поверхность — главный параметр, но измерять её в процессе синтеза почти невозможно. Приходится ориентироваться по косвенным признакам: цвету пламени и температуре газовой фазы. Если пламя становится ярко-белым — частицы уже перегреты, BET упадет ниже 150 м2/г.

Для покрытий особенно важен pH. Помню, отгрузили партию с pH 6.8 вместо стандартных 4.5 — клиент жаловался на расслаивание эмали. Оказалось, фильтр-пресс не промыли после предыдущей парсии с нейтральными параметрами. Теперь между сменами обязательно прогоняем лимонную кислоту.

Вот где пригодился опыт ООО Шаньдун Инжуй Новые Материалы с многостадийным контролем. Ввели дополнительный отбор проб каждые 2 часа — не по ГОСТу, но спасает от внезапных изменений в сырье. Особенно с китайским кварцевым песком, где зольность может ?прыгать? от партии к партии.

Реальные кейсы модернизации оборудования

В 2021 году перешли с шариковых мельниц на струйные. Казалось бы, мелочь — но дисперсность выросла с 98% до 99.8% прохождения через 45 мкм сито. Правда, пришлось менять футеровку раз в 4 месяца вместо полугода — абразивность диоксида кремния выше ожидаемой.

Система аспирации — вечная головная боль. Когда увеличили производительность завода на 15%, старые фильтры Рутишейдер не справлялись. Поставили рукавные фильтры с импульсной продувкой — пылевынос упал с 3.2% до 0.8%, но энергопотребление выросло на 18%.

Самое удачное решение — перешли на кислородные горелки с керамическими соплами вместо стальных. Срок службы вырос втрое, но первоначальные затраты окупились только через 14 месяцев. Для мелких производителей такое решение может быть неподъемным.

Особенности работы с международными клиентами

Европейцы требуют сертификаты REACH на каждую модификацию диоксида кремния. Пришлось разработать базовую документацию для 12 марок, включая гидрофобные варианты. Интересно, что для российского рынка достаточно ТУ 20.13..

Поставки в страны с влажным климатом требуют особой упаковки. Мешки с полиэтиленовым вкладышем оказались ненадежными — при +35°C и 90% влажности диоксид кремния комковался. Перешли на трехслойные битумизированные мешки с азотной продувкой.

На сайте sdyingrui.ru мы специально разместили технические бюллетени с реальными данными по совместимости с разными смолами. Клиенты ценят, когда видят не просто спецификации, а результаты испытаний в конкретных системах — эпоксидные грунты, полиуретановые покрытия.

Перспективы и ограничения технологии

Сейчас экспериментируем с получением диоксида кремния из рисовой шелухи — зольность до 92%, но много кальция. Если найти экономичный способ выщелачивания, может получиться интересная альтернатива кварцу.

Основное ограничение — энергоемкость. На тонну продукции уходит 3800 кВт·ч, из них 65% — на получение технического кислорода. Пробовали использовать кислородно-конвертерные газы, но чистота нестабильная.

Будущее за гибридными установками, где совмещены пиролиз и осаждение из паровой фазы. Но пока это лабораторные разработки — для завода промышленного масштаба like нашего в Шаньдуне рентабельность под вопросом. Хотя на www.sdyingrui.ru мы уже анонсировали пилотную установку мощностью 500 тонн в год.