硅胶生产工艺路线分析与选择

知识目标

1．了解硅胶和硅溶胶的生产历史；

2．了解硅胶的生产方法。

能力目标

能对硅胶几种生产方法进行简单比较。

素质目标

1．良好的语言表达能力；

2．一丝不苟、实事求是的工作态度。

（一）布置任务

利用各种信息资源查找硅胶和硅溶胶生产方法的历史演变过程。

（二）任务总结

1．硅胶生产的历史。

我国硅胶生产开始于1956年，由青岛海洋化工厂（即现在的青岛海洋化工有限公司）开发成功。

国内从事硅胶生产的工厂主要有青岛海洋化工厂、上海硅胶厂、南京无机化工厂、大连金光化工厂等十几个工厂。国外硅胶的主要生产国有美国、日本、前苏联、原西德、英国等。美国的硅胶生产历史最为悠久，1920年戴维森化学公司就开始工业化生产。国外硅胶产品品种也较多。

2．硅溶胶生产的历史。

硅溶胶首先由英国人研制出来，最早通过水玻璃交换制得。通过近百年的发展，硅溶胶的生产工艺已十分成熟。硅溶胶的制备就原理而言分为两种。

①凝聚法。利用溶液中化学反应生产的SiO2超微粒生长、成核制得硅溶胶。

②分散法。利用机械将SiO2微粒在一定条件下分散到水中。就工艺而言分为离子交换法、硅溶解法、电解质渗析法、胶溶法、酸中和法、分散法等多种工艺。青岛海洋化工有限公司用离子交换法制备硅溶胶。

国内从事硅溶胶生产的有青岛海洋化工厂、上海试剂二厂、成都化学试剂厂、兰州化工研究院、温州催化剂厂等。生产品种较少，主要是钠稳定低浓度硅溶胶、氨稳定高浓度硅溶胶。

国外硅溶胶产量较大，如美国杜邦公司、美国那柯化学品公司、英国孟山都公司等。

3．硅胶的生产方法。

硅胶的生产方法有很多种，其中硅胶的主要生产方法有以硅烷卤化物为原料的气相法、以硅酸钠和无机酸为原料的化学沉淀法、以硅酸酯等为原料的溶胶－凝胶法和微乳液法。

气相法制备硅胶都是以硅烷氯化物为原料，价格昂贵，操作复杂危险，大规模生产硅胶的成本太高。以硅酸酯为原料的溶胶－凝胶法成本高，操作周期长。而微乳液法生产硅胶价格昂贵，污染环境。化学沉淀法的原料是硅酸钠和无机酸，操作简单，原料廉价易得，生产成本低，适合于工业化生产。