微硅粉也叫硅灰，是工業(yè)冶煉中的副產(chǎn)物，由礦熱電爐內(nèi)產(chǎn)生出大量揮發(fā)性很強(qiáng)的SiO₂和Si氣體，氣體排放后與空氣迅速氧化冷凝沉淀而成。以國(guó)內(nèi)電熔鋯行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)福建三祥為代表，副產(chǎn)微硅粉往往以水泥混凝土、耐火材料的減水劑、粘結(jié)劑等應(yīng)用為主，附加值低。

從工業(yè)副產(chǎn)微硅粉中回收的二氧化硅微球價(jià)格低廉，性質(zhì)穩(wěn)定，形貌規(guī)則，與基體具有良好的相容性，是一種具有潛在應(yīng)用價(jià)值的載體材料。然而，二氧化硅微球的高溫生成過(guò)程導(dǎo)致其顆粒團(tuán)聚嚴(yán)重及表面活性基團(tuán)較少，限制了其進(jìn)一步作為高附加值復(fù)合功能材料載體的應(yīng)用。

SiO₂微球-TiO₂復(fù)合光催化劑在光照下降解有機(jī)污染物的機(jī)理示意圖

研究證明，通過(guò)對(duì)二氧化硅微球進(jìn)行研磨分散及熱堿液活化等處理可進(jìn)一步提升其載體的功能作用，然后在其表面復(fù)合TiO₂顏料及TiO₂，CdS納米光催化劑可制備系列以二氧化硅微球載體的復(fù)合功能材料。復(fù)合材料作為鈦白代用品應(yīng)用在涂料，塑料，造紙等多個(gè)領(lǐng)域，從而降低鈦白用量和成本；還可以有效克服納米光催化劑團(tuán)聚嚴(yán)重，難以回收等問(wèn)題，從而顯著提升納米光催化劑的光催化活性和重復(fù)利用性能，有望將復(fù)合光催化劑應(yīng)用于光催化自清潔（包括自清潔涂料，自清潔瓷磚等），污水處理（染料廢水，重金屬?gòu)U水等），環(huán)境凈化（室內(nèi)甲醛降解等）等多個(gè)領(lǐng)域。

報(bào)告人孫思佳師從丁浩教授，是中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）材料科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)博士研究生，從事非金屬礦物和工業(yè)固體廢棄物材料化加工技術(shù)研究，研究方向包括礦物載體復(fù)合顏料、復(fù)合光催化劑制備和應(yīng)用等，參加國(guó)家自然科學(xué)基金等多項(xiàng)科研項(xiàng)目和主持中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)項(xiàng)目研究。9月22-24日，丹東舉辦的2020全國(guó)粉體檢測(cè)與表面修飾技術(shù)交流會(huì)上，她將帶來(lái)“工業(yè)副產(chǎn)品無(wú)定形SiO₂微球的表面修飾及功能化研究”的報(bào)告，對(duì)提高微硅粉的應(yīng)用附加值具有重要意義。

粉體圈 啟東