硅藻土基本概念课件.pptx

硅藻土

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硅藻土

一物化性质及其应用中文名称：硅藻土分子式：SiO2熔点：1400~1650℃密度：0.47g/cm3化学成分硅藻土的化学成分主要是SiO2，含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等和有机质。物理特性硅藻土的密度1.9—2.3g/cm,堆密度0.34—0.65g/cm,比表面积40—65m/g,孔体积0.45—0.98m,吸水率是自身体积的2—4倍，熔点1650C—1750C，在电子显微镜下可以观察到特殊多孔的构造。

二工艺特性及主要用途由于硅藻土具有细腻、松散、质轻、多孔、吸水和渗透性强等特点，并有特殊的结构构造使得它具有许多特殊的技术和物理性能，如大的孔隙度，较强的吸附性、质轻、隔音、耐磨耐热并有一定的强度，被广泛用于轻工、化工、建材、石油、医药、卫生等部门。我国60%以上的硅藻土用于生产保温材料，10%用于生产各种填料，用于助滤剂只占百分之几。硅藻土主要用途列于下表

二硅藻土选矿现状

原矿→一段磨矿及干燥→二段磨矿及干燥→预分选→旋流器分离→粉状产品。

若需要进一步加工则送回转窑煅烧（加熔剂或不加熔剂）→磨矿冷却→分选分级→填料级或助滤剂级产品。

三硅藻土的表面改性硅藻土的改性方法有如下几种：①用铝、铁等带正电荷的离子对其进行表面改性；②加入其它的絮凝剂复合制成改性硅藻土；③对其进行酸化、灼烧等活化处理。国内外研究采用的改性剂多为各种季铵盐阳离子。

1以硅藻土为基质，在高锰酸钾溶液中通过化学方法制备了负载型锰氧化物改性硅藻土吸附剂，并利用该吸附剂对染料活性艳红进行吸附脱色实验。实验结果表明，当c(KMnO4)为0．15mol/L时，改性硅藻土吸附剂对染料艳红的η可达96%。当吸附体系pH为4～6时，吸附效果最好。对吸附结果用Langmuir和Freundlich等温方程描述时，发现Langmuir方程能更好地描述吸附行为，相关系数达到0．998。

2对作为橡胶补强剂的超细硅藻土颗粒的表面采用硅烷偶联剂进行处理进行实验研究，通过改性前后样品的堆积密度、石蜡中悬浮液的浊度、吸油量等对改性效果进行表征，并采用红外光谱对改性机理进行分析。结果表明：硅烷偶联剂双-（γ-三乙氧基硅基丙基）四硫化物的质量分数为1.2%时，改性效果最佳，此时硅烷偶联剂分子与硅藻土颗粒表面之间以化学键合作用为主，形成Si—O—Si键合。

四存在问题及应用前景1硅藻土综合利用的发展前景硅藻土用于作催化剂载体，主要限于作钒触媒、镍触媒，用于其它方面的还比较少。今后，随着石油化工的发展，在气化反应、加氢反应、脱氢反应、水合反应等方面用硅藻土作载体的数量会增多；国家建委决定要大力发展轻质建筑材料，减轻建筑的自重，硅藻土生产轻质砖和轻骨料也将得到进一步发展。硅藻土在我国是具有资源优势的矿种，但目前综合水平偏低,和发达国家相比，存在品种少、应用领域不多、人均消费量低和生产规模较小的差距。但可以认为，随着改革开放和科学研究的深入，相关部门的关注，我国硅藻土资源的综合利用水平与国外的差距将逐步缩小。随着硅藻土提纯的新技术深入研究，可以满足新产品综合的需要；另外结合硅藻土的理化特性，对硅藻土表面微观改性、微孔结构的人为调控等，可以综合硅藻土的新用途，进一步提升其附加价值。

2硅藻土废水处理存在问题及发展趋势1存在问题(1)目前在水处理中所使用的硅藻土助凝剂生产成本较高。这是因为生产硅藻土助凝剂的工艺复杂,所使用的生产原料为价格较高的优质硅藻土,相应增加水处理的成本。(2)硅藻土的化学稳定性不是很理想,在处理废水时会影响到处理的效果。硅藻土中铁、钙等有害成分含量相对较高,并以分离状态存在,所以其溶出率较高。(3)硅藻土在废水处理中应用的面还不是很广,对硅藻土处理废水的机理、规律和影响因素等的研究不足。(4)国内对硅藻土在环保方面的研究主要集中在满足助凝剂产品的需求上,导致硅藻土在助凝剂高纯制品的研究不足。同时受自身矿物特性的影响,矿物吸附剂的吸附性能较低,须进一步提高。(5)硅藻土以及硅藻土吸附剂制品的性质、性能及性状的揭示,已跟不上要求，成为制约硅藻土吸附剂产品质量提升的关键。(6)硅藻土吸附剂的使用大都是采用粉状形态,对于后期的处理不利,容易造成二次污染。

2发展趋势(1)硅藻土助凝剂的研究方向。寻找一种既能保证过滤精度,又能提高滤速和降低生产成本的新型硅藻土助凝剂。(2)原有的以酸处理为主的提纯技术越来越难以满足环保的要求,应尽快研究新的提纯技术,减少或降低制备硅藻土助凝剂的成本。(3)应进一步探讨硅藻土在污水