小伙【石头记养成记】硅灰石篇-你的爱车专用安全护航刹车用石出处千年古县-江南聚宝盆湖北大冶

大冶锦鹏硅灰石公司是一家专业从事高品质硅灰石纤维制造及硅灰石粉应用开发和硅灰石粉矿物纤维的公司，公司已经形成了硅灰石粉超细、硅灰石粉超长、高活性硅灰石矿物纤维制备，硅灰石粉的工业化生产。公司拥有得天得厚的大储量硅灰石矿产资源，硅灰石保有储量有500万吨，硅灰石以其大晶体、束状、针状硅灰石高长径比等特点闻名于世。公司引进了先进的硅灰石色选机，硅灰石气流磨粉碎、分级、硅灰石表面改性、硅灰石检测等设备和自动化控制系统，质量稳定，产品质量达到水平。

大冶市锦鹏摩擦材料有限公司座落在拥有千年青铜文化历史的矿业名乡——中国，湖北，黄石市，大冶市。

公司拥有：

1)色选机，可以提纯，去除有害杂质，锤式破碎机可以加工粗颗粒（1-10mm）

2)针状硅灰石可以生产高沉降值   45-50-60-70-80-90-100-120系列产品

3)气流磨可以生产超细针状硅灰石粉可以到达2.5个um,400目600目 800目 1000目 1250目 2000目 2500目 3000目 4000目。

4)连续改性机，可以进行粗粉和超细粉的各种干法和湿法。以及复合改性，改性温度可以到达200度以内。

5)硅灰石母粒，以及硅灰石和其他粉体的复合母粒。

硅灰石物理指标：

硅灰石化学指标：

硅灰石应用及其用途：

大冶市锦鹏摩擦材料有限公司目前有多个品种的硅灰石产品，量大充足，可用作陶瓷、油漆、涂料、橡胶、塑料、电焊条、造纸、建材、玻璃等众多行业提供优质原料或辅料。锦鹏公司秉承科技为先，安全为重。视质量为生命的前提，不断的创新能够更好的服务于客户大众。

以天然硅灰石制备稳定硅溶胶

    摘  要  首先对硅溶胶的性能进行了叙述，并对天然硅灰石法制备硅溶胶的各种条件进行较详细的考察和论证。得出了天然硅灰石制备硅溶胶工艺属首创，能够利用天然资源，成本低，经济效益好的结论。

前  言

    硅溶胶又称为硅酸溶胶，或称为硅酸水溶胶，它是高分子二氧化硅粒子分散在水中的胶体溶液。

    硅溶胶是非常有发展前途的无机高分子材料之一，广泛应用于精密铸造、纺织、造纸、涂料、粘结剂、陶瓷、耐火材料、化工等各个领域。全世界的硅溶胶产量非常大，一些工业发达国家硅溶胶消费量在0.5—1万t/a，日本的硅溶胶年产量高达2万t。

    我国硅溶胶的工业生产始于50年代，主要采用硅酸钠为原料的离子交换法生产，这种方法也是目前世界各国普遍采用的生产方法。由于硅酸钠的生产能耗高，增加了硅溶胶的生产成本。其它制备方法对设备的要求又非常高。我们在小试成果的基础上，对以天然硅灰石为主要原料制备稳定的硅溶胶进行了生产实验研究，取得了较为满意的结果。

    我国几处较大型的优质天然硅灰石矿，为该法的工业化提供了充足的原料。

2制备原理

    我们以天然硅灰石为主要原料，采用化学凝聚法制备稳定的硅溶胶，其制备原理如下：

天然硅灰石粉首先和工业硫酸反应，生成CaS04沉淀和H2S103水溶液，经过滤分离后，得到澄清的H2Si03水溶液。因为H2Si03是一种弱电解质，可以通过电离和聚合作用而形成胶体。

硅灰石经酸化后得到的H2Si03水溶液中有杂质存在，其中阳离子杂质有Na+、K+、Ca2+、Al3+、Fe2+等，阴离子杂质主要有Cl一、，其中阳离子杂质Fe2+、Ca2+、Mg2+、Al3+等的存在易使硅溶胶凝聚，所以，我们必须对得到的硅酸水溶液实行净化处理。我们采用离子交换法进行净化。

    经过阳、阴离子交换后硅酸水溶液基本不含有阳、阴离子杂质，排除了硅溶胶容易凝聚的一个***主要因素。

    净化后的硅酸水溶液接近中性，这种条件下的硅溶胶很不稳定。硅溶胶在pH一8.5以上才

达到相当稳定状态，因此必须向其中加入稳定剂，我们选择了试剂NaOH作稳定剂，调节稀硅溶胶的pH值达到8.5以上，以保证蒸浓后的产品处于稳定状态。

    上述得到的硅溶胶浓度很低(Si02含量大约3%)，必须经过浓缩才能达到工业标准的要求。硅溶胶浓缩时，在Si02含量低于22%这段过程中，Si02胶粒的大小几乎没有变化，也就是说低浓度、低分子量的Si02聚合程度不大，与单纯的去水浓缩过程相似，这个过程往往称为浓缩过程；在Si02含量高于22%以后，由于单位体积内Sis02的密度增大，导致胶粒间明显的聚合反应发生，该过程与高分子的聚合反应相似，称为聚合过程，因此，在浓缩过程中，可采有较快的蒸发速率，而在聚合过程中，必须采用较缓的蒸发速率，以防止Si02颗粒之间高度聚合而产生凝胶。

3主要原料及工艺流程

3.1主要原料

    天然硅灰石的主要化学成分是CaSi03，是标准的接触交代变质矿物，常见于石灰岩和酸性侵入体的接触带中，是钙质矽卡岩中的主要矿物，共生矿物以方解石、石榴石、透辉石为主，有时还有少量的方柱石的石英等。

    硅灰石以两种形态存在，即a-硅灰石与β一硅灰石晶型结构，前者能够与硫酸等无机酸作用，而后者却不能。因此，应该选以a-硅灰石品位高的矿石为。

    近年，在吉林大顶山与辽宁法库已发现较大型的优质硅灰石矿，现已有各种规格的矿粉供应

市场。

    其它原料：工业硫酸，浓度96%～98%；工业盐酸，浓度36%～37.5%；烧碱，NaOH试剂；阳离子交换树脂，强酸性苯乙烯系阳离子交换树月旨，OOI×7(732);阴离子交换树脂，弱碱性苯乙烯型阴离子交换树脂，201×7(717)。

3.3流程说明

将150目的硅灰石粉和去离子水加入至反应釜中，开动搅拌器，并且开始升温，当温度达到要求时，向其中加入工业硫酸，保持激烈搅拌状态，反应完全（滴加终点由pH值确定）后，立即进行减压过滤，得到低浓度的硅溶胶水溶液，冷却至室温，经过阳、阴离子交换柱进行净化，控制速度使pH值分别达到技术要求停止。因此在萘磺化时，为了提高反应物产量，防止水解发生，通常采用过量的磺化剂一高浓度的酸，这样可使磺化在较低温度下进行，避免其他异构物生成和转位。

3  结  论

    根据磺化反应是可逆反应，同时产生分子内重排；一磺化是放热反应，从而低温有利于磺基进入a-位的特征，为了降低1，5-萘二磺酸生产时异构物的含量，在工艺上应考虑：

    (1)在一磺化时，采用低温有利于磺酸基进

入a位。

    (2)在二磺化时，也尽可能在低温下进行，一方面有利于另一个磺基引入5位，同时也尽量降低已生成的l，5-萘二磺酸由于长时间在酸介质中加热而被转位形成其他异构物，甚至全部消失。

    (3)在磺化时，磺化剂尽可能采用过量的发烟硫酸。一是避免由于磺化生成的反应水使酸的

浓度降低；二是在强磺化剂下反应，可以在较低温度下进行，有利于提高1，5-萘二磺酸的收率。