一种多孔活性硅胶制备方法
技术领域
本发明涉及硅胶领域，特别涉及一种多孔活性硅胶制备方法。
背景技术
硅胶是具有二维空间网状结构的一氧化硅干凝胶，属多孔性固体物质，孔分布范围广，具有很大的比表面，且具有一定的活性，广泛应用于工业生产中，常用的硅胶制取方法，成分构成及比例不够清晰，且凝胶过程简单，因此导致生成的硅胶孔径结构存在误差，硅胶表面活性不足，从而降低了硅胶的成型质量，给生产商带来不便。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种多孔活性硅胶制备方法，可以有效解决背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种多孔活性硅胶制备方法，包括以下流程：
S1、备料阶段，选取足量的氧化镁、氯化钴、氯化钙固体原料与去离子水，接着按重量份数，准备3-5份表面活性剂，20-25份无水乙醇，18-22份硅酸钠，30-40份氯化铵溶液；
S2、制料阶段，先将氧化镁、氯化钴与氯化钙原料进行研磨加工，然后通过进行过筛，接着将氧化镁、氯化钴以及氯化钙粉状原料分别与去离子水混合，制取相应的氧化镁溶液、氯化钴溶液以及氯化钙溶液，氧化镁溶液与氯化钴溶液以及氯化钙溶液的相应份数为3∶4∶3，然后利用准备的表面氧化剂与去离子水混合制得0.1mol/L的表面活性剂溶液；
S3、凝胶阶段，将准备好的无水乙醇与表面活性剂溶液混合，再向混合溶液中加入硅酸钠，接着对混合材料进行第一轮搅拌，搅拌时间10-15min，然后对混合溶液进行水浴加热，温度控制在40℃-50℃，接着向混合溶液中添加预备的氯化铵溶液，氯化铵溶液的添加速率为1.5ml/min，然后向混合溶液中加入氧化镁溶液，并进行第二轮搅拌，第二轮搅拌作业的时间为40min，然后向混合溶液中依次添加氯化钴溶液和氯化钙溶液，并进行第三轮搅拌，第三轮搅拌的持续时间控制在25-30min，从而制得凝胶；
S4、洗胶加工阶段，向制得的凝胶中添加去离子水进行洗涤，洗涤时间30-40min，直至凝胶中的上层液达到澄清状态；
S5、干燥煅烧阶段，将凝胶放置到真空干燥机内进行干燥加工，再放置到500℃马弗炉中进行煅烧，即可制得多孔活性硅胶。
优选的，所述S1步骤中备用材料应处于通风干燥的环境中，同时应该隔绝灰尘的渗入，避免阳光直射且远离热源。
优选的，所述S2步骤中对研磨后的氧化镁、氯化钴以及氯化钙原料进行过筛时，应选取200目筛进行过筛作业，制取的氧化镁溶液、氯化钴溶液和氯化钙溶液的浓度均为1mol/L。
优选的，所述S3步骤中第一轮搅拌后混合溶液中需无可见沉淀物。
优选的，所述S5步骤中真空干燥的时间为3-4h，凝胶在马弗炉中的煅烧时间为1h。
与现有技术相比，本发明一种多孔活性硅胶制备方法，通过选取足量的原料，保证原料处于干燥通风的环境中，且避免阳光直射与远离热源，保证了材料的稳定性，通过制取相应的备用溶液，并按照一定的比例进行搅拌混合，提升混合液的成分的精确性，通过升温与多轮搅拌对混合液进行加工凝胶，提升凝胶的质量，通过洗胶以及精准的控制干燥煅烧时间和温度，从而提升硅胶的成型质量。
附图说明
图1为本发明一种多孔活性硅胶制备方法的制备流程图；
图2为本发明一种多孔活性硅胶制备方法的备料阶段结构示意图；
图3为本发明一种多孔活性硅胶制备方法的制料阶段结构示意图；
图4为本发明一种多孔活性硅胶制备方法的凝胶阶段结构示意图；
图5为本发明一种多孔活性硅胶制备方法的洗胶加工阶段结构示意图；
图6为本发明一种多孔活性硅胶制备方法的干燥煅烧阶段结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1-6所示，一种多孔活性硅胶制备方法，包括以下流程：
S1、备料阶段，选取足量的氧化镁、氯化钴、氯化钙固体原料与去离子水，接着按重量份数，准备3-5份表面活性剂，20-25份无水乙醇，18-22份硅酸钠，30-40份氯化铵溶液；
S2、制料阶段，先将氧化镁、氯化钴与氯化钙原料进行研磨加工，然后通过进行过筛，接着将氧化镁、氯化钴以及氯化钙粉状原料分别与去离子水混合，制取相应的氧化镁溶液、氯化钴溶液以及氯化钙溶液，氧化镁溶液与氯化钴溶液以及氯化钙溶液的相应份数为3∶4∶3，然后利用准备的表面氧化剂与去离子水混合制得0.1mol/L的表面活性剂溶液；
S3、凝胶阶段，将准备好的无水乙醇与表面活性剂溶液混合，再向混合溶液中加入硅酸钠，接着对混合材料进行第一轮搅拌，搅拌时间10-15min，然后对混合溶液进行水浴加热，温度控制在40℃-50℃，接着向混合溶液中添加预备的氯化铵溶液，氯化铵溶液的添加速率为1.5ml/min，然后向混合溶液中加入氧化镁溶液，并进行第二轮搅拌，第二轮搅拌作业的时间为40min，然后向混合溶液中依次添加氯化钴溶液和氯化钙溶液，并进行第三轮搅拌，第三轮搅拌的持续时间控制在25-30min，从而制得凝胶；
S4、洗胶加工阶段，向制得的凝胶中添加去离子水进行洗涤，洗涤时间30-40min，直至凝胶中的上层液达到澄清状态；
S5、干燥煅烧阶段，将凝胶放置到真空干燥机内进行干燥加工，再放置到500℃马弗炉中进行煅烧，即可制得多孔活性硅胶。
S1步骤中备用材料应处于通风干燥的环境中，同时应该隔绝灰尘的渗入，避免阳光直射且远离热源；S2步骤中对研磨后的氧化镁、氯化钴以及氯化钙原料进行过筛时，应选取200目筛进行过筛作业，制取的氧化镁溶液、氯化钴溶液和氯化钙溶液的浓度均为1mol/L；S3步骤中第一轮搅拌后混合溶液中需无可见沉淀物；S5步骤中真空干燥的时间为3-4h，凝胶在马弗炉中的煅烧时间为1h。
需要说明的是，本发明为一种多孔活性硅胶制备方法，先准备3-5份表面活性剂，20-25份无水乙醇，18-22份硅酸钠，30-40份氯化铵溶液，然后再选取足量的氧化镁、氯化钴与氯化钙原料，并对其进行研磨加工，获得精细原料，再通过200目筛获取粉末状原料，接着将原料分别与去离子水混合，从而获得相应的氧化镁溶液与氯化钴溶液以及氯化钙溶液，接着将表面氧化剂与去离子水混合获得表面活性剂溶液，所有原料应放置于干燥通风的环境中，作业人员需配备口罩等防粉尘设备，然后将准备好的无水乙醇与表面活性剂溶液混合，再向混合溶液中加入硅酸钠，并对混合溶液进行第一轮搅拌，搅拌时间12min，直至溶液中无可见沉淀物，然后对溶液进行水浴加热，使温度提升至50℃，然后向混合溶液中添加氯化铵溶液，添加速率为1.5ml/min，接着向混合溶液中添加氧化镁溶液，并进行第二轮搅拌，搅拌时间为40min，接着向溶液内依次添加氯化钴溶液和氯化钙溶液，再进行第三轮搅拌，搅拌时间为30min，获得凝胶，然后向制得的凝胶中添加去离子水进行洗涤，洗涤时间为35min，直至凝胶中的上层液达到澄清状态，然后将凝胶放置到真空干燥机中进行干燥加工，干燥时间为3h，最后将其放入马弗炉中进行煅烧加工，炉内温度控制在500℃，从而制得品质优良的多孔活性硅胶。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
