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发布时间:2024-11-06 16:36:46 来源:金融界等
二氧化硅(SiO₂)是一种广泛存在于地球上的无机化合物,约占地壳质量的12%。它以结晶形和无定形形态存在,被统称为硅石。作为一种重要的工业材料,二氧化硅在现代科技和制造业中扮演了关键角色。
物理性质
二氧化硅通常为无色透明固体,具有高硬度、脆性和较高的熔点(1723°C)。其密度为约2.2 g/cm³,通常以石英、燧石和蛋白石的形式出现。
化学性质
化学上,二氧化硅是一种酸性氧化物,具有惰性,不溶于水,但可以与某些碱性物质反应。例如,它在高温下可与氢氧化钠反应生成硅酸盐。
工业制造
二氧化硅被广泛应用于制造光学仪器、电子部件、耐火材料以及石英玻璃等。在高科技领域,二氧化硅是光导纤维的主要原料,为现代通信技术提供基础支持。
食品与医药
在食品工业中,二氧化硅作为抗结剂使用,防止粉状产品结块。此外,纳米级二氧化硅还被用于制备医用胶片和药物载体。
催化剂与环保
最近的研究揭示,功能化二氧化硅不仅仅是惰性载体。浙江大学和多伦多大学的研究团队表明,通过调控二氧化硅表面的化学性质,可以直接影响催化剂的活性、选择性和稳定性。这使其在能源与环境催化领域中具有广阔前景。
沉淀法
国内企业如确成股份采用沉淀法生产白炭黑,形成完整的从硫酸、硅酸钠到二氧化硅的产业链。这种方法主要用于生产绿色轮胎所需的高分散二氧化硅。
气相法
峨眉山长庆新材料开发了一种利用氯硅烷高沸物制备纳米级二氧化硅的专利技术,显著降低了生产成本。
稻壳法
确成股份创新性地采用稻壳制取二氧化硅,通过该生物基工艺可减少碳足迹,符合可持续发展的理念。
黑色二氧化硅技术
浙江三时纪新材则在黑色二氧化硅填料领域获得技术突破,为工业领域提供低吸湿性的高性能材料。