表面活性剂存在下四氯化硅水解制备二氧化硅
2012-04-04乔永志马瑞平张志昆梁丽亚张向京
无机盐工业 2012年5期
乔永志,马瑞平,张志昆,梁丽亚,张 云,张向京
(河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄050018)
表面活性剂存在下四氯化硅水解制备二氧化硅
乔永志,马瑞平,张志昆,梁丽亚,张 云,张向京
(河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄050018)
多晶硅生产中主要副产物四氯化硅副产量大、腐蚀性强、难以安全处理。笔者以四氯化硅为原料,在表面活性剂存在下制备二氧化硅。研究了物料比例、反应温度、加料速率等因素对产品比表面及产率的影响,采用红外光谱仪、X射线衍射仪、比表面积测定仪和扫描电子显微镜对晶体结构、比表面积、产品的形貌进行了表征。结果表明,采用质量浓度0.5 g/L的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)溶液为反应底物、四氯化硅加入量为1.5 mol/L(底物)、反应温度为45℃、加料速率为0.35 mol/h,反应混合物具有较好的过滤性能,并可得到粒径分布窄的二氧化硅产品,产品收率可达80%。
四氯化硅;表面活性剂;水解;二氧化硅;比表面积
多晶硅是光伏太阳能产业的基石,近年来需求量急剧增长,但其下游强腐蚀性副产物四氯化硅的大量积蓄限制了多晶硅产业链的健康发展[1]。许多研究者致力于探索新的四氯化硅消耗路径,并通过改进已有工艺获得了粒度分布较佳的SiO2(白炭黑)。目前以四氯化硅为原料制备二氧化硅粉体的方法主要有气相法、有机溶剂法、碱性水解法、直接水解法,但在工艺、成本、环保等方面都各有不足[2-3]。以四氯化硅为原料,在表面活性剂存在的溶液中制备SiO2的方法还未见报道。……
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