一种洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法与流程

文档序号:20909831发布日期:2020-05-29 12:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:

(1)将高纯二氧化硅和高纯碳混合均匀置于加热反应器中,在温度为1500~2200℃下进行碳热还原反应得到sio和co的混合气体以及底层硅熔体;

(2)利用气体捕集装置将步骤(1)sio和co混合气体导入冷凝管道中,同时将过量氧气匀速通入冷凝管内与sio和co混合气体反应生成高纯球形纳米sio2核和co2;

(3)控制冷凝管道的温度梯度,调控步骤(2)高纯球形纳米sio2核外层sio2生长的层数和粒度得到洋葱结构的高纯球形纳米sio2;

(4)气固分离洋葱结构的高纯球形纳米sio2和co2气体。

2.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:步骤(1)高纯二氧化硅和高纯碳的摩尔比为(1~2):1。

3.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:sio和co混合气体中sio的体积分数为70~95%。

4.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:氧气的通入摩尔量为氧气与sio、co反应所需摩尔量的1.05~1.15倍。

5.根据权利要求1所述洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于:步骤(3)冷凝管道的温度梯度为10~100℃/m。


技术总结
本发明涉及一种洋葱结构的高纯球形纳米二氧化硅的制备方法,属于纳米材料制备技术领域。本发明将高纯二氧化硅和高纯碳混合均匀置于加热反应器中,在温度为1500~2200℃下进行碳热还原反应得到SiO和CO的混合气体以及底层硅熔体;利用气体捕集装置将SiO和CO混合气体导入冷凝管道中,同时将过量氧气匀速通入冷凝管内与SiO和CO混合气体反应生成高纯球形纳米SiO2核和CO2;控制冷凝管道的温度梯度,调控高纯球形纳米SiO2核外层SiO2生长的层数和粒度得到洋葱结构的高纯球形纳米SiO2;气固分离洋葱结构的高纯球形纳米SiO2和CO2气体。本发明工艺流程短、操作简单、经济效益高、节能环保,为高纯球形纳米二氧化硅的大规模低成本制备提供了可靠的技术途径。

技术研发人员:魏奎先;马文会;王杰
受保护的技术使用者:昆明理工大学
技术研发日:2020.03.25
技术公布日:2020.05.29
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1