Способ получения диоксида кремния Советский патент 1982 года по МПК C01B33/12 

Изобретение относится к способу получения высокодисперсного диоксида кремния, используемого в различных областях техники. Известен способ получения диоксид кремния путем высокотемпературного гидролиза-хлорида кремния в среде кислорода и горючих газов, охлаждени газообразных продуктов гидролиза и последующего выделения высокодисперс ного диоксида кремния с размером час тиц 10-20 мм. Благодаряпроведению гидролизав атмосфере азота устраняю образование .свободного хлора Щ . Недостатком этого способа является повышенный расход реагентов за счет проведения гидролиза в атмосфере азота. Известен способ 2 получения диоксида кремния путем высокотемпературного гидролиза хлоридакремния в среде, состоящей из водород- и кисло родсодержащих газов, охлаждения газо юбразн.ых продуктов, обработки их водяным паром и затем азотом и с после дующим отделением диоксида кремния. Получают высокодисперсный продукт с удельной поверхностью 200 и содержанием свободного хлора О,1 вес.% Недостатками известного способа является использование азота и повышенное содержание свободного хлора в продукте. Цель изобретения - снижение содержания хлора в продукте и упрощение способа за счет исключения введения в Процесс азота. Поставленная цель достигается тем , что в известном спосЪбе получения диоксида кремния,, заключающимся в высокотемпературном гидролизе хлорида кремния в среде водород- кислородсодержащих газов, охлаждении газообразных продуктов реакции с последующим отделением диоксида кремния-, перед отделением диоксида кремния газообразные продукты гидролиза охлаждают до 500-650 0 и обрабатывают их водородом. Отличные от прототипа температурный режим охлаждения и операция обработки газообразных продуктов водородом позволяют снизить содержание свободного хлора в продукте до 0,07% и получить высокодисперсный продукт с удельной поверхностью 200 Mvr. Кроме того, способ позволяет утилизировать хлористый водород с получением концентрированной солями кислоты.

При температуре ниже скорость восстановления хлора водородом невысокая, а содержание хлора в продукте повышенное - 6,7%, При температуре свыше расход водорода повышенный вследствие его взаимодействия с 5 кислородом, а содержание хлора в продукте не уменьшается. Взаимодействие в газообразных продуктах реакции хло7 ра с водородом целесообразно вести под действием ультрафиолетового света.10

Пример. 2.000 кг С1, 648 водорода и 1.900 нм/ч воздуха подают в аэрозольную горелку. 22 водорода подают в кожух горелки. Получают 706 кг/ч высокодис- з персной кремневой кислоты с удельной поверхностью 200 . Количество свободного хлора в реакционном газе 7,5%. Реакционный газ охлаждают до и вводят в него 70 водорода. .jn Количество свободногоicJlOij снижается до 0,07%. Затем,рр }}/:ченную чонкодисперсную SiOj отделяютЧЬт .реакцион-. ного газа. .%«

П р и м ер, г.. Осуществляют процесс аналогично пример} 1. бСГнм/ч водорода втводят в охлщдвнные до 460°С реакционные газы. Количество свободного хлора при этом снижается с 7,5 до 6,7%.

Пример 3. Осуществляют про- цесс аналогично примеру 1, за исклюieHHeM того, что после проведения химического превращения 70 водорода вводят в охлажденные до бво-с реакционные газы. Количество свободного хлора остается неизменным.

Предложенный способ позволяет упростить процесс за счет исключения расхода дополнительных реагентов (водяной пар, азот).

Формула изобретения

Способ получения диоксида кремния путем высокотемпературного гидролиза в среде водород- и кислородсодержащих газов, охлаждения газообразных продуктов гидролиза с последующим отделением продукта,отличающ и.й с я тем,- что, с целью снижения содержания хлора в продукте и упрощения способа, перед, отделением диоксида кремния газообразные продукты охлсшдают до 500-650°С, а затем их обрабатывают водородом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

.1. Патент ФРГ 1210421, кл. 12 G 5/01, опублик. 1966 р.

2. Неакцептованная заявка ФРГ № 2153671, кл. 12 N 1/02, опублик, 1973.