１００４ １６５６２０２００７ １２７４ ０４
ＣＴＡＢ对氯硅烷残液水解制备二氧化硅的影响
宋连香，李　琼，夏烈文，吴　亮，胡　育
（乐山师范学院化学学院，四川　乐山　６１４０００）
摘要：以十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）为表面活性剂，氯硅烷残液为硅源，在水溶液中水解制备了较高比表
面积多孔二氧化硅粉体。研究了在水解体系中引入表面活性剂ＣＴＡＢ对二氧化硅粉体比表面积、孔径和孔容
的影响。控制ＣＴＡＢ加入量和溶液的酸碱度，可以提高二氧化硅粉体的比表面积、孔径和孔容。二氧化硅粉
体比表面积在１００～７５０ｍ２·ｇ－１之间。
关键词：氯硅烷残液；二氧化硅；十六烷基三甲基溴化铵
中图分类号：Ｏ６１１ ４  文献标志码：Ａ
ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＣＴＡＢｏｎｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙａｎｄｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｏｆＳｉＯ
２
ＳＯＮＧＬｉａｎ ｘｉａｎｇ，ＬＩＱｉｏｎｇ，ＸＩＡＬｉｅ ｗｅｎ，ＷＵＬｉａｎｇ，ＨＵＹｕ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ，ＬｅｓｈａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｅｓｈａｎ６１４０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｅｐａｐｅｒ，ｃｈｌｏｒｏｓｉｌａｎｅｒｅｓｉｄｕｅｗａｓｕｓｅｄａｓｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｏｆｓｉｌｉｃｏｎｓｏｕｒｃｅ，ｐｌｕｓｗｉｔｈｃａｔｉｏｎｉｃｓｕｒｆａｃｔａｎｔｈｅｘａｄｅｃｙｌｔｒｉｍｅ ｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍｂｒｏｍｉｄｅ（ＣＴＡＢ）ａｓｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓｔｏｐｒｏｄｕｃｅｓｉｌｉｃａｖｉａｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓ．Ｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｓａｒｅｈｉｇｈ ｓｕｒｆａｃｅａｎｄｍｅｄｉｕｍ ｐｏｒｏｕｓｐｏｗｄｅｒ．ＴｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆＣＴＡＢｏｎｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａａｎｄｐｏｒｅｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄｐｏｒｅｖｏｌｕｍｅｏｆｓｉｌｉｃａｗｅｒｅｉｎ
ｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａ，ｐｏｒｅｄｉａｍｅｔｅｒｓａｎｄｐｏｒｅｖｏｌｕｍｅｏｆｓｉｌｉｃａｐｏｗｄｅｒｓｃａｎｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆａｄｄｅｄＣＴＡＢａｎｄｔｈｅａｃｉｄｉｔｙｏｆｔｈｅｓｏｌｕｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｏｆｓｉｌｉｃａｗａｓｂｅｔｗｅｅｎ１００ｍ２·ｇ－１ａｎｄ７５０ｍ２·ｇ－１．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｈｌｏｒｏｓｉｌａｎｅｒｅｓｉｄｕａｌｌｉｑｕｉｄ；ｓｉｌｉｃａ；ＣＴＡＢ
trime  多晶硅是光伏太阳能产业的基石，而多晶硅生产过程副产物氯硅烷残液，主要由四氯化硅
（ＳｉＣｌ４）、三氯氢硅（ＳｉＨＣｌ３）及其他少量硅烷、高沸点的硅油和金属氯化物杂质组成。该物质具有强腐蚀性。为了提高硅的利用率，降低环境污染和多晶硅生产成本，探索新的氯硅烷残液再利用途径吸引了越来越多的注意力［１ ３］。
多孔二氧化硅的各种孔道结构，能满足不用领域的要求，被广泛用于吸附、催化、生物监测、环境保护等方面。如无定型二氧化硅是橡胶工业的补强材料。以四氯化硅为原料制备ＳｉＯ２粉体的方法主要有直接水解法、碱性水解法、有机溶剂解法［４］、气相法等。直接水解法制备ＳｉＯ２存在很多不足之处：粉体分散性差，粉体颗粒易团聚，粉体颗粒外观粒径大等。添加表面活性剂有效控制四氯
化硅的水解速率，调整生成的ＳｉＯ２的生长速度，进一步控制结构与形貌，得到适用于不同用途的多孔二氧化硅［５ ７］。
多晶硅副产物氯硅烷残液的合理利用需要探索经济有效的残液处理工艺。本文研究表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）的加入在氯硅烷残液水解制备无定型二氧化硅过程中对二氧化硅的比表面积及孔径、孔容的影响。
收稿日期：２０１９ ０９ １０；修回日期：２０１９ １１ ０５
联系人简介：胡育（１９８２ ），女，副教授，主要从事催化研究。Ｅ ｍａｉｌ：ｈｕｙｕｇｕｃａｓ＠１２６ ｃｏｍ

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