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微硅粉,也称硅灰或者凝聚硅灰,英文名为Silica fume,是金属硅或者硅铁等合金冶炼从烟气中回收的粉尘。微硅粉平均粒径为0.15-0.20μm,比表面积为15-20m2/g。其主要成分为二氧化硅,含量一般为80%-92%.由于微硅粉中二氧化硅属于无定型物质,活性高,颗粒细小,比表面积大,具有优良的理化性能,过去被认为是一种工业废弃物,现在越来越多地被认为是一种宝贵资源,可用于水泥、耐火材料和橡胶填充领域。前苏联的科研工作者曾做过初步的试验,微硅粉作为橡胶填料有着较好的应用前景。本文将未密实的微硅粉进行煅烧纯化,之后经表面处理,作为橡胶工业用填料。本文主要内容如下:在第二章中,结合微硅粉成分、结构的系统测试中碳含量的测试结果、白度测试结果以及不同煅烧温度下XRD分析结果,得出后期试验中所需要的煅烧纯化温度为600℃。由于试验进行过程中,微硅粉的煅烧在箱式电阻炉中进行,为了使微硅粉煅烧充分,因此通过增加煅烧反应时间来使微硅粉中的游离碳完全反应,确定的微硅粉最佳煅烧纯化条件为通空气条件下,600℃煅烧4h。液相化学纯化对微硅粉的白度提高没有显著作用,因此对于微硅粉的纯化,只进行氧化气氛下的煅烧,不用进行液相化学纯化。在第三章中,为了使制备的产物能更好地用作橡胶填料,拟对其进行表面改性。微硅粉改性的最佳工艺为:按质量比M微硅粉:M改性剂=100:5,M微硅粉:M分散剂=100:3(分散剂为十二烷基苯磺酸钠)分别称取微硅粉、改性剂与分散剂,将三种原料与无水乙醇倒入高速分散机后打浆,打浆时间为5min,料浆浓度为20%。将料浆置于40℃水浴锅中反应1h。在第四章中,对未改性和改性后的微硅粉进行了橡胶填料使用性能测试。综合性能测试结果,改性后微硅粉在橡胶中的最佳添加量为:质量比M橡胶:M微硅粉=100:75。第五章探讨了实验室条件下液相法制备白炭黑的过程。其最佳工艺条件为SiO2:NaOH摩尔比应控制在0.85:1,制备水玻璃的温度越高越好,温度越高,转化率越大。控制转速在30(转每秒)以上,水温90℃左右,得到的白炭黑质量是最好的,比表面积最大,白度最高。