二氧化硅制备方法及健康危害
本帖最后由 西亚2020 于 2020-12-9 10:01 编辑二氧化硅是一种无机物，化学式为SiO₂，硅原子和氧原子长程有序排列形成晶态二氧化硅，短程有序或长程无序排列形成非晶态二氧化硅。二氧化硅晶体中，硅原子位于正四面体的中心，四个氧原子位于正四面体的四个顶角上，许多个这样的四面体又通过顶角的氧原子相连，每个氧原子为两个四面体共有，即每个氧原子与两个硅原子相结合。二氧化硅的最简式是SiO2，但SiO2不代表一个简单分子(仅表示二氧化硅晶体中硅和氧的原子个数之比)。纯净的天然二氧化硅晶体，是一种坚硬、脆性、难溶的无色透明的固体，常用于制造光学仪器等
二氧化硅制备方法
非晶态二氧化硅的制备方法
非晶态二氧化硅的制备包含五步，分别是制备二氧化硅质的凝胶、造粒工序、烧结工序、清洗工序、干燥工序。 1：制备二氧化硅质的凝胶 使四氯化硅水解而生成二氧化硅质的凝胶、或使四甲氧基硅烷等有机硅化合物水解而生成二氧化硅质的凝胶、或者使用气相二氧化硅生成二氧化硅质的凝胶 。
2：造粒工序 通过干燥该二氧化硅质的凝胶而成为干燥粉，粉碎该干燥粉后，进行分级，由此得到所期望平均粒径的二氧化硅粉末 。
3：烧结工序 对造粒工序中所得到的二氧化硅粉末在800℃~1450℃的温度进行烧结，利用热等离子体的球化工序，在以预定的流量导入氩气并以预定的高频输出功率产生等离子体的等离子体炬内，以预定的供给速度投入烧结工序得到的二氧化硅粉末，在从2000℃至二氧化硅的沸点的温度加热并熔融。
4：清洗工序 去除附着于上述球化工序后的球化二氧化硅粉末表面上的微粉。
5：干燥工序 干燥上述清洗工序后的二氧化硅粉末 。
晶态二氧化硅的制备方法
将含有二氧化硅的原料（硅源）、水、结构导向剂、碱或酸按一定的比例混合均匀，投入耐压反应釜内密封，然后升温至100-220℃，恒温5小时至10天，反应结束后，将反应釜迅速冷却，反应产物用水或稀酸洗涤至pH为8-11，烘干得到原粉，原粉或加入粘结剂成型后的产物在马弗炉或管式炉中焙烧活化。
二氧化硅健康危害
二氧化硅在日常生活、生产和科研等方面有着重要的用途，但有时也会对人体造成危害。二氧化硅的粉尘极细，比表面积达到100m2/g以上可以悬浮在空气中，如果人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（因硅旧称为矽，硅肺旧称为矽肺）。硅肺是一种职业病，它的发生及严重程度，取决于空气中粉尘的含量和粉尘中二氧化硅的含量，以及与人的接触时间等。长期在二氧化硅粉尘含量较高的地方，如采矿、翻砂、喷砂、制陶瓷、制耐火材料等场所工作的人易患此病。因此，在这些粉尘较多的工作场所，应采取严格的劳动保护措施，采用多种技术和设备控制工作场所的粉尘含量，以保证工作人员的身体健康。
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