一种气相二氧化硅表面改性的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于粉体制备技术领域，具体涉及一种气相二氧化硅表面改性的装置。
【背景技术】
[0002]气相二氧化硅因其表面具有羟基、吸附水、粒子小、比表面积大等特点，被广泛应用于橡胶、塑料、涂料、医药、日用化工等诸多领域。但气相二氧化硅因此也常常由于上述特点，影响了其在有机相中的分散，极大的限制了白炭黑的应用。通常采取对产品表面进行处理，去除其表面硅羟基的方法以增强其综合性能，从而拓宽白炭黑的应用。
[0003]气相二氧化硅的表面改性是利用表面改性剂通过一定的工艺方法使气相二氧化硅的表面羟基与表面改性剂发生反应，消除或减少其表面活性硅醇基的量，以达到改变表面性质的目的。现有技术中的表面改性工艺效率低，不仅得到的气相二氧化硅性能差，而且对于表面改性剂浪费大，生产成本高。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种气相二氧化硅表面改性的装置可以有效的对反应器内经过表面改性的气相二氧化硅进行脱附收集，同时有效回收未参加反应的表面改性剂。
[0005]解决本实用新型技术问题所采用的技术方案是提供一种气相二氧化硅表面改性的装置，包括:
[0006]反应器，其包括反应器第一入口、反应器第二入口、反应器出口，所述反应器第一入口用于通入气相二氧化硅，所述反应器第二入口用于通入表面改性剂，所述反应器用于气相二氧化硅和表面改性剂接触反应对气相二氧化硅进行表面改性；
[0007]脱附器，其包括脱附器入口、脱附器第一出口、脱附器第二出口，所述脱附器入口与所述反应器出口连接，所述脱附器用于脱附掉表面改性剂、二氧化碳和极性小分子物质，所述脱附器第一出口用于排出经所述脱附器脱附过的气相二氧化硅，所述脱附器第二出口用于排出脱附掉的表面改性剂、二氧化碳和极性小分子物质。
[0008]优选的是，所述反应器第一入口设置于所述反应器的顶部，所述反应器第二入口设置于所述反应器的底部，二氧化硅和表面改性剂在所述反应器内逆向接触反应对气相二氧化硅进行表面改性。
[0009]优选的是，所述脱附器第二出口与所述反应器第二入口连接，用于将经所述脱附器脱附掉的表面改性剂重新送回到所述反应器内。
[0010]优选的是，所述的气相二氧化硅表面改性的装置还包括:
[0011]表面改性剂浓度在线检测单元，其与所述脱附器连接，所述表面改性剂浓度在线检测单元用于在线检测所述脱附器内的表面改性剂的浓度。
[0012]优选的是，所述的气相二氧化硅表面改性的装置还包括:
[0013]尾气分离单元，其与所述脱附器第二出口连接，所述尾气分离单元用于尾气或过滤、或冷凝、或过滤与冷凝。
[0014]优选的是，所述尾气分离单元包括:
[0015]过滤器，其包括过滤器入口、过滤器第一出口、过滤器第二出口，所述过滤器入口与所述脱附器第二出口连接，所述过滤器第一出口用于排出过滤分离出的气相二氧化硅；
[0016]冷凝器，其包括冷凝器入口、冷凝器第一出口、冷凝器第二出口，所述冷凝器入口与所述过滤器第二出口连接，所述冷凝器第一出口用于排出冷凝分离出的表面改性剂。
[0017]优选的是，所述过滤器第一出口与所述反应器第一入口连接，用于将经所述过滤器过滤分离出的气相二氧化硅重新送回到所述反应器内；
[0018]所述冷凝器第一出口与所述反应器第二入口连接，用于将经所述冷凝器冷凝分离出的表面改性剂重新送回到所述反应器内。
[0019]优选的是，所述的气相二氧化硅表面改性的装置还包括:
[0020]尾气吸收塔，其与所述尾气分离单元连接，所述尾气吸收塔用于吸收尾气。
[0021 ] 优选的是，所述尾气吸收塔为碱液淋洗塔。
[0022]优选的是，所述反应器为流化床反应器。
[0023]优选的是，所述的气相二氧化硅表面改性的装置还包括:
[0024]成品料仓，其与所述脱附器第一出口连接，所述成品料仓用于收集储存表面改性过的气相二氧化硅。
[0025]通过本实用新型中的气相二氧化硅表面改性的装置可以有效的对反应器内经过表面改性的气相二氧化硅进行脱附收集，同时有效回收未参加反应的表面改性剂，得到了更加优异性能的经过表面改性的气相二氧化硅，减少了气相二氧化硅、表面改性剂的浪费，降低生产成本，提高了表面改性剂的利用率，增强了表面改性剂的利用率，提高了气相二氧化硅表面改性的效率以及产品的稳定性。
【附图说明】
[0026]图1是本实用新型实施例中的气相二氧化硅表面改性的装置的结构示意图。
[0027]图中:1-反应器；11-反应器第一入口 ；12_反应器第二入口 ；13_反应器出口 ；2-汽化器；3-脱附器；31-脱附器入口 ；32_脱附器第一出口 ；33_脱附器第二出口 ；4-表面改性剂浓度在线检测单元；5_脱酸单元；6_过滤器；61_过滤器入口 ；62_过滤器第一出口 ；63-过滤器第二出口 ；7_冷凝器；71-冷凝器入口 ；72_冷凝器第一出口 ；73_冷凝器第二出口 ；8_尾气吸收塔；9_成品料仓。
【具体实施方式】
[0028]为使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细描述。
[0029]实施例
[0030]如图1所不，本实施例提供一种气相二氧化娃表面改性的装置，包括:
[0031]反应器I，其包括反应器第一入口 11、反应器第二入口 12、反应器出口 13，所述反应器第一入口 11用于通入气相二氧化硅，所述反应器第二入口 12用于通入表面改性剂，所述反应器I用于气相二氧化硅和表面改性剂接触反应对气相二氧化硅进行表面改性。具体的，本实施例中的反应器第一入口 11与气相二氧化硅生产装置的脱酸单元5后端连接，脱酸单元5作为气相二氧化硅生产的最后一个单元，在气相二氧化硅生产过程中，SiCl4、空气和氢气反应会产生纳米级别的S1jP HCl气体。具体的，本实施例中采用惰性气体为表面改性剂的载气，通过调整载气流量，保证反应器I内的气速，表面改性剂通过汽化器2汽化后在载气的输送下进入到反应器I中。
[0032]脱附器3，其包括脱附器入口 31、脱附器第一出口 32、脱附器第二出口 33，所述脱附器入口 31与所述反应器出口 13连接，所述脱附器3用于脱附掉表面改性剂、二氧化碳和极性小分子物质，所述脱附器第一出口 32用于排出经所述脱附器3脱附过的气相二氧化硅，所述脱附器第二出口 33用于排出脱附掉的表面改性剂、二氧化碳和极性小分子物质。
[0033]通过本实施例中的气相二氧化硅表面改性的装置可以有效的对反应器I内经过表面改性的气相二氧化硅进行脱附收集，同时有效回收未参加反应的表面改性剂，得到了更加优异性能的经过表面改性的气相二氧化硅，减少了气相二氧化硅、表面改性剂的浪费，降低生产成本，提高了表面改性剂的利用率，增强了表面改性剂的利用率，提高了气相二氧化硅表面改性的效率以及产品的稳定性。
[0034]优选的是，所述反应器第一入口 11设置于所述反应器I的顶部，所述反应器第二入口 12设置于所述反应器I的底部，二氧化硅和表面改性剂在所述反应器I内逆向接触反应对气相二氧化硅进行表面改性。气相二氧化硅的密度相对表面改性剂较大，通过逆向接触反应，可以使得气相二氧化硅与表面改性剂充分接触反应。
[0035]优选的是，所述脱附器第二出口 33与所述反应器第二入口 12连接，用于将经所述脱附器3脱附掉的表面改性剂重新送回到所述反应器I内。从反应器I进入到脱附器3的物质中包含有未在反应器I内反应的表面改性剂，将这些未反应的表面改性剂从气