(2)溶膠法
這是一種認為較好的工藝路線,但過程比酸法較復雜,條件控制要求更高。是先將鹽酸與硅酸鈉反應生成一定濃度的稀溶膠,在微微加熱和攪拌的條件下,將硅酸鈉稀溶液加入到配制好的溶膠中,同時加入一定量的NaCl溶液,反應至pH=7~8,并用堿性調節(jié)液保持此PH 值,保溫陳化,然后漂洗除氯根,再過濾、干燥、包裝。
工藝流程示意圖為:
該方法的生產過程中,溶膠的制備是個關鍵。成品白炭黑透明度的好壞和用于橡膠物理性能的優(yōu)劣在很大程度上取決于溶膠的質量,而溶膠的濃度、pH 值、成膠溫度、放置時間等對溶膠的穩(wěn)定性又有很大影響,所以溶膠的制備必須特別嚴格。如果溶膠析出絮狀物或凝膠,生產則將無法進行下去。如果各種工藝條件控制適當,可以制得超微細的活性白炭黑,粒徑一般小于0.05μm,為國內普通沉淀白炭黑的十分之一,比表面積為普通沉淀白炭黑的4~5 倍。
(3)碳化法
該法是采用二氧化碳氣體通過可溶性硅酸鹽溶液進行碳化操作,生成沉淀SiO2 和碳酸鈉,反應完畢后先進行預過濾,并用酸性水溶液去除產品中的Na2CO3,再進行過濾、干燥、粉碎、包裝。反應式:
此工藝的特點是可以副產純堿,以致成本可以降低。但是一般情況,硅酸鈉溶液的轉化率很低(70%左右),若要繼續(xù)提高轉化率,將需花費很長的時間,因此硅酸鈉的損耗較大,有必要采取回收措施。若采用串連反應釜進行生產,則有可能提高轉化率。但必須注意由于轉化率的提高,有可能生成碳酸氫鈉,必須在水洗時提高水溫,否則對產品質量不利。