광범위한 화학 물질 제조 분야에서 기상 가수분해는 화학 물질 제조에 중요한 위치를 차지합니다. 나트륨 콜로이드 실리카 독특한 장점을 가지고 있습니다. 이 방법은 제품의 입자 크기 분포와 순도를 정확하게 제어할 수 있으며, 생산된 실리카졸의 분산성과 안정성이 우수하다는 것을 보장할 수도 있습니다.

기상 가수분해의 주요 원료는 사염화규소(SiCl₄) 등의 염화실란과 반응 매체인 수증기이다. 이러한 원료는 순도와 반응성을 보장하기 위해 엄격하게 선별되고 전처리되어야 합니다. 또한 원료를 반응 구역으로 전달하기 위해 운반 가스로 적절한 양의 수소 또는 산소를 준비해야 합니다.

기상 가수분해의 반응과정은 다음과 같다.
혼합 및 가열 : 클로로실란과 수증기를 일정 비율로 혼합하고 예열 시스템을 통해 반응에 필요한 높은 온도까지 가열합니다. 이 온도 범위는 일반적으로 반응물의 종류와 반응 조건에 따라 1000℃~2000℃ 사이입니다.
기체상 가수분해: 고온에서 클로로실란은 수증기와 격렬한 기체상 가수분해 반응을 겪습니다. 이 과정에서 클로로실란 분자의 규소-염소 결합이 끊어지고 물 분자의 수산화물과 결합하여 이산화규소(SiO2)와 염화수소(HCl)가 생성됩니다. 반응식은 SiCl₄ 2H2O → SiO2 4HCl로 단순화할 수 있습니다.
핵 생성 및 성장: 반응이 진행됨에 따라 생성된 이산화규소 입자는 핵 생성을 시작하고 점차 성장합니다. 이러한 입자는 기체상에 부유 상태로 유지되며 충돌과 중합을 통해 더 큰 입자를 형성합니다. 반응에 의해 생성된 염화수소 가스는 반응 과정에 악영향을 미치지 않도록 반응 시스템에서 즉시 배출됩니다.
냉각 및 수집: 반응에 의해 생성된 이산화규소 입자는 공기 흐름과 함께 냉각 영역으로 유입되어 저온에서 급속히 냉각되어 응고되며 물에 흡수되어 실리카졸을 형성합니다. 실리카졸의 안정성과 분산성을 향상시키기 위해 용액에 안정제를 첨가하거나 pH 값을 조정하는 등 추가 처리가 필요할 수 있습니다.

기체상 가수분해로 제조된 실리카졸은 일반적으로 불순물을 제거하고 입자 크기 분포를 조정하며 제품 성능을 향상시키기 위해 일련의 후속 처리가 필요합니다. 이러한 처리 단계에는 여과, 세척, 건조 및 분산이 포함될 수 있습니다. 최종 나트륨 콜로이드 실리카/실리카 졸은 우수한 물리적, 화학적 특성을 가지며 정밀 주조, 코팅 산업, 제지 산업 및 촉매 캐리어에 널리 사용됩니다.