氣相二氧化硅又名氣相法白炭黑,是由鹵硅烷在氫氧焰中高溫水縮合而得到的一種極其微細的納米級無定形二氧化硅。氣相二氧化硅粒徑小、比表面積大、表面活性高,具有增稠、觸變、防沉降、抗流掛等優越性能,廣泛應用于硅橡膠、膠粘劑、涂料、油墨、保溫隔熱等行業。

本站中國粉體工業萬里行,我們探訪湖北匯富納米材料股份有限公司(簡稱匯富納米)。作為全球極少數可同時批量生產氣相二氧化硅、納米二氧化鈦、納米氧化鋁等的特種材料制造企業,匯富納米正致力于打造“世界一流的氣相納米材料服務提供商”。
智能化生產與綠色制造
匯富納米是氣相二氧化硅材料全球最大單一生產基地,已實現4萬噸的年產規模,同時具備年產2000噸納米氧化鋁和1000噸納米二氧化鈦的穩定生產能力。
通過硅的鹵化物在氫氧焰中高溫水解反應得到一種納米級無定形二氧化硅粉體就是氣相二氧化硅。具體反應式如下:

匯富納米大力推進智能化、數字化生產,智能化設備普及率超過90%,氣相二氧化硅工業化生產中采用DCS系統,搭建了集過程控制、安全保護、數據管理、生產調度于一體的綜合自動化平臺。
精確控制核心反應參數,保證產品質量的穩定和高品級率。
無縫集成安全系統,為高溫、高壓、涉有毒易燃物料的生產提供本質安全屏障。
全面實現生產過程的自動化、連續化,顯著提高生產效率,降低能耗和人力成本。
在“雙碳”目標引領下,匯富納米積極推進綠色制造,推進廢棄物減量化、無害化與資源化處理,構建高效清潔的現代生產體系。
減量化:通過工藝優化與精確控制提高反應效率,從源頭減少廢棄物;
無害化:對尾氣進行多級吸收,確保尾氣中HCl含量滿足環保要求;將酸性廢水匯集并投加堿液,中和后采用沉降與過濾處理,達標后排放。
資源化:尾氣經過一級吸收,生成副產物鹽酸。
科研創新體系
創新腳步從未停歇。匯富納米持續推動技術創新,構建了“三平臺一基地”和三大研發中心相結合的創新矩陣,形成了涵蓋“理論研究—中試開發—產業化”的完整研發體系:
廣州匯富研究院:聚焦從0到1的前沿理論研究;

上海研發中心:負責從中試到量產的技術開發;

宜昌總部技術中心:氣相納米材料核心技術研發、綠色工藝創新、標準制定、核心專利與產業化于一體的創新樞紐;

宜昌基地:實現規模化生產。

其中,廣州匯富研究院已獲得中國合格評定國家認可委員會(CNAS)實驗室認可,是國內外少數幾家能夠進行氣相法納米粉體全性能檢測的權威機構。
公司投入建設了多領域、設備齊全的應用實驗室,涵蓋光學、磁學、力學等領域,深入理解客戶的應用需求。不僅用于產品質量檢測及其應用研究,還可高度結合客戶需求開展聯合研發,提供定制化解決方案,“不斷滿足客戶需求,與客戶共同成長”。
主要產品體系
1.氣相二氧化硅(親水、疏水)
匯富納米擁有全系列親水型氣相二氧化硅產品,同時開發出不同表面改性劑改性的功能化疏水產品10多個,基本覆蓋了國外同類產品,產品性能優于國家標準,部分指標超過國際標準。
親水型產品:粒徑小、粒度分布均勻、比表面積大,具有很高的表面活性。親水型氣相二氧化硅可溶于水。
疏水型產品:疏水型氣相二氧化硅是對親水型氣硅進行表面處理后得到改性產品,疏水型氣相二氧化硅不溶于水。采用的改性劑有六甲基二硅氮烷(HMDS) ,聚二甲基硅氧烷(PDMS),二甲基二氯硅烷(DDS)。

2.納米二氧化鈦
納米二氧化鈦是一種氣相法(熱解法)工藝制備的二氧化鈦(TiO2),具有超細粒徑、高純度、高比表面積以及獨特的銳鈦型與金紅石型混合晶體結構特點,該產品適用于催化和光催化領域,同時也可以作為有效的紫外光屏蔽材料。

3.納米氧化鋁
納米氧化鋁是一種氣相法合成的高比表面積超細氧化鋁粉末。由于其表面正電荷特性,在許多應用領域中具有特殊的應用性能。

小結
匯富納米作為氣相納米材料領域的領軍企業,不僅具備全球領先的規模化生產能力,更在智能化制造、綠色生產和科研創新方面展現出強勁實力,不斷推動氣相二氧化硅、納米二氧化鈦、納米氧化鋁等高性能材料的產業化與應用拓展,正朝著“世界一流氣相納米材料服務提供商”的目標穩步邁進。
粉體工業萬里行
作者:粉體圈
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