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制备白炭黑的材料很多,其中稻壳、稻草、麦秸也可以制备白炭黑,生产工艺流程如下:
首先,将稻壳在旋风式炭化炉中炭化,炭化稻壳中二氧化硅含量在50%左右,其他成分主要是固定炭,矿物杂质含量极微。将炭化稻壳与碳酸钠溶液按一定比例加入到反应釜中加热煮沸3小时,炭化稻壳中的水合二氧化硅被碳酸钠溶液溶解,其反应方程式为:100℃
nSiO2•xH2O+2mNaCO3+(m+x)H2O——→mNa2O•nSiO2+2mNaHCO3
其次,将煮液用真空吸滤设备,滤掉炭渣,滤液在冷却过程中有大量的水合二氧化硅沉淀二氧化硅析出,其反应可简单表示为:
降温
nSiO2•xH2O+2mNaHCO3——→nSiO2•xH2O↓+2 mNa2CO3+(m-x)H2O
将沉淀出的水合二氧化硅经过滤、清洗、干燥、粉碎制成白炭黑。
由秸秆制备白炭黑不仅解决了农业垃圾,变废为宝,同时提高了白炭黑产量,更利于白炭黑产业的发展。