專利名稱：沉淀的二氧化硅顆粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及沉淀的二氧化硅顆粒，其制備方法和其用途。
大家都知道用雙物質(zhì)噴嘴霧化器或霧化器對(duì)PH值至少為4和固體含量大于18重量％的沉淀二氧化硅懸浮液進(jìn)行霧化從而制備沉淀的二氧化硅顆粒的方法(EP-B0018866)。
已知地沉淀二氧化硅顆粒作為彈性體的增強(qiáng)填料具有較高的磨損性和由此產(chǎn)生的不希望有的較高灰塵量的缺點(diǎn)。由于這種原因，它們不是特別適合于強(qiáng)調(diào)無(wú)塵特性的其他應(yīng)用。
而且，如果要制備活性物質(zhì)含量≥50重量％的活性物質(zhì)吸收劑，已知沉淀二氧化硅顆粒不適合作為膽堿鹽酸鹽溶液的載體二氧化硅。
由此，本發(fā)明目的是制備具有較低灰塵量和對(duì)膽堿鹽酸鹽溶液具有良好的吸收性能的沉淀二氧化硅顆粒。
本發(fā)明涉及具有以下灰塵特性的沉淀二氧化硅顆粒最大灰塵量 ≤5.0重量％灰塵指數(shù) ≤10.0重量％不大于5％的沉降指數(shù)≤5秒不大于2％的沉降指數(shù)≤50秒
通過(guò)將沉淀的二氧化硅懸浮液PH值調(diào)節(jié)到2-3.9并噴霧干燥可以制得本發(fā)明的沉淀的二氧化硅顆粒。通過(guò)用噴嘴塔中的單物質(zhì)噴嘴的霧化方法或FSD技術(shù)可進(jìn)行噴霧干燥。沉淀的二氧化硅懸浮液可具有17-19.5重量％的固體含量。
本發(fā)明沉淀二氧化硅顆粒可用于吸收液體活性物質(zhì)，特別是維他命如維他命E乙酸鹽，和吸收膽堿鹽酸鹽溶液。產(chǎn)品A
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，沉淀的二氧化硅顆粒特征在于以下灰塵特性最大灰塵量 ≤1.0重量％灰塵指數(shù) ≤2.0重量％不大于5％的沉降指數(shù)≤1.0秒不大于2％的沉降指數(shù)≤2.0秒
這些沉淀的二氧化硅顆粒也可以具有下列物理-化學(xué)特性搗實(shí)密度 g/l 263-278BET表面 m2/g 199-203CTAB表面 m2/g 178-180DBP指數(shù) g/100g220-320 平均粒子尺寸d50 μm314-480PH 4.9-5.2
本發(fā)明沉淀二氧化硅顆粒也可以具有下列物理-化學(xué)特性導(dǎo)電率200-1200μS濕度3-8％Alpine篩上料(63μm) ≤100％

圖1中的SEM(掃描電子顯微鏡)照片。
首先按照DE-A1467019的已知方法沉淀和過(guò)濾沉淀的二氧化硅，然后按照DE-B2447613方法處理沉淀二氧化硅濾餅以制備可霧化的沉淀二氧化硅懸浮液。
在優(yōu)選的實(shí)施方案中，在沉淀的二氧化硅懸浮液中可以將PH調(diào)節(jié)為2.0-3.9。
此沉淀二氧化硅懸浮液可以在噴嘴塔中用單物質(zhì)噴嘴進(jìn)行霧化干燥從而獲得本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒。
單物質(zhì)噴嘴和噴嘴塔是大家熟知的用于霧化含固體的懸浮液的裝置。在K.Masters,SprayDrying Handbook(干燥手冊(cè))，第三版，Verlag GeorgeGodwin有限公司，倫敦/John Wiley and Sons，紐約(1979)，第208-231頁(yè)中對(duì)此有描述。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，可以使用FSD技術(shù)霧化用于制備本發(fā)明沉淀二氧化硅顆粒的沉淀二氧化硅懸浮液。
在1980年由哥本哈根的NIRO研制出FSD干燥和?；夹g(shù)。此方法大體上是噴霧干燥和流化床干燥的復(fù)合方法。
在燃?xì)鉅t中產(chǎn)生的干燥氣體沿中心從塔頂進(jìn)入塔室，且同樣地從塔頂離開(kāi)塔室，并進(jìn)入旋風(fēng)器或除塵濾器。噴霧干燥室是由錐形頂、短圓型筒和在錐體底部具有一整體靜止的流化床的銳角圓錐體組成的。
通常使用一個(gè)或多個(gè)壓力噴嘴將待霧化干燥的產(chǎn)品霧化，并且其與干燥空氣一起向下順流輸送。在頂部空氣分流器處沿中心布置有液體霧化器。在流化床中強(qiáng)大的流化作用和被干燥室中的廢空氣帶入的細(xì)顆粒的循環(huán)引起顆粒以強(qiáng)烈的渦流云霧狀進(jìn)行霧化干燥。同時(shí)，在除塵濾器中分離的細(xì)顆?？繅嚎s空氣再次直接轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫娮斓脑旗F狀物質(zhì)。通過(guò)操作液體霧化器和整個(gè)流化床以及進(jìn)一步使流化床順流振動(dòng)的方法獲得所要的殘余含水量和顆粒分布。各種操作參數(shù)可在較寬范圍內(nèi)影響附聚度和粒度分布。
在圖5中用SEM(掃描電子顯微鏡)照片的方法表示該方法的產(chǎn)品。產(chǎn)品B
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，沉淀二氧化硅顆粒特征在于以下灰塵性能最大灰塵量 ≤5.0重量％灰塵指數(shù) ≤10.0重量％不大于5％的沉降指數(shù)≤5秒不大于2％的沉降指數(shù)≤50秒
也可以用下列物理-化學(xué)特性表示這些沉淀的二氧化硅顆粒的特征搗實(shí)密度 g/l 204-208BET表面 m2/g 423-430CTAB表面 m2/g 337-340DBP指數(shù) g/100g 220-320平均粒子尺寸d50 μm 332-400PH3.8-4.0
本發(fā)明沉淀的二氧化硅顆粒也可以具有下列物理-化學(xué)特性導(dǎo)電率 200-1200μS濕度 3-8％Alpine篩上料(63μm) ≤100％圖3的SEM(掃描電子顯微鏡)照片。
首先可以按照DE-A3144299的已知方法沉淀和過(guò)濾沉淀的二氧化硅，然后按照DE-B2447613方法進(jìn)一步處理沉淀二氧化濾餅以制備可霧化的沉淀二氧化硅懸浮液。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，在沉淀二氧化硅懸浮液中可以將PH調(diào)節(jié)為2.0-3.9。此沉淀二氧化硅懸浮液可以在噴嘴塔中用單物質(zhì)噴嘴霧化干燥從而獲得本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒。產(chǎn)品C
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中，可以用下列灰塵特性表示沉淀二氧化硅顆粒的特征最大灰塵量 ≤5.0重量％灰塵指數(shù) ≤10.0重量％不大于5％的沉降指數(shù)≤5秒不大于2％的沉降指數(shù)≤50秒
也可以用下列物理-化學(xué)特性表示這些沉淀二氧化硅顆粒的特征搗實(shí)密度 g/l 278-294BET表面m2/g180-190CTAB表面 m2/g168-171DBP指數(shù)g/100g 220-320平均粒子尺寸d50 μm 306-321PH 4.0-4.1
本發(fā)明沉淀的二氧化硅顆粒也可以具有下列物理-化學(xué)特性導(dǎo)電率 200-1200μS濕度 3-8％Alpine篩上料(63μm) ≤100％圖4的SEM(掃描電子顯微鏡)照片。
首先可以按照DE-A3144299的已知方法沉淀和過(guò)濾沉淀的二氧化硅，然后按照DE-B2447613方法進(jìn)一步處理沉淀二氧化硅濾餅以制備可霧化的沉淀二氧化硅懸浮液。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，在沉淀的二氧化硅懸浮液中可以將PH調(diào)節(jié)為2.0-3.9。此沉淀二氧化硅懸浮液可以在噴嘴塔中用單物質(zhì)噴嘴霧化干燥從而獲得本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒。
本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒與熟知的沉淀二氧化硅顆粒相比的優(yōu)點(diǎn)在于具有顯著低的灰塵量。因此它們可特別滿意地被用于要求灰塵量較低的目的。它們對(duì)活性物質(zhì)如膽堿鹽酸鹽溶液和維他命如維他命E乙酸鹽也具有良好的吸收能力。
實(shí)施例1沉淀二氧化硅顆粒的制備產(chǎn)品A
按照DE-A1467019的實(shí)施例1制備沉淀二氧化硅。
過(guò)程如下
將11.5升80℃的水裝入80升的容器中并加入稀釋的水玻璃溶液直到PH值為10。然后在100分鐘的時(shí)間內(nèi)在86℃下將比重為1.063的硅酸鈉溶液和90克H2SO4/升的硫酸溶液同時(shí)加入其中。酸的加入速度大約是堿金屬硅酸鹽溶液加入速度的1/3-1/4。PH值保持在大約10-11.5之間。加入時(shí)間大約為100分鐘。在此過(guò)程中粘度從2.2單位上升到11.5單位。然后跌落到3.8單位。酸和水玻璃的加入持續(xù)大約100分鐘，而同時(shí)PH保持在上述范圍內(nèi)。沉淀溶液含有大約50克SiO2/升。然后將其酸化到PH為7，然后到PH為2.5。
過(guò)濾得到的沉淀二氧化硅。沖洗沉淀二氧化硅濾餅并按照DE-C2447613中實(shí)施例1將其轉(zhuǎn)化為沉淀二氧化硅懸浮液。
用295轉(zhuǎn)/分鐘的雙螺桿通過(guò)壓縮出口以260千克/每分鐘向容量為1.5m3的溶解器中引入含水量為82％的沉淀二氧化硅濾餅，從而來(lái)增加捏練/混合效果，同時(shí)以0.6升/分鐘的速度將30％的稀硫酸水溶液經(jīng)管線加入到該溶解器中。保持酸的濃度以使沉淀二氧化硅懸浮液具有的PH值為3。溶解器是具有1.2m的直徑、1.5m的高度的圓柱體形式。此溶解器為雙盤(pán)溶解器，具有0.4m的雙盤(pán)直徑并以輸出功率為36.7kW(50h.p.)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。雙盤(pán)的速度為21米/秒(1000轉(zhuǎn)/分鐘)。用浸漬傳感器的方法使填充高度保持在0.8-1.20米，以便使溶解器中每加入1千克沉淀二氧化硅濾餅就存在1.5千克沉淀二氧化硅懸浮液。通過(guò)濾網(wǎng)籃從最大的渦流區(qū)排出沉淀二氧化硅懸浮液。通過(guò)管線和泵使該沉淀二氧化硅懸浮液的一部分循環(huán)，以便進(jìn)一步減少粗沙和小球含量。
上述沉淀二氧化硅懸浮液具有3.2的PH。固體含量為19.0重量％。
然后使用單物質(zhì)噴嘴(噴嘴塔)將沉淀二氧化硅懸浮液霧化干燥。
霧化干燥條件和所得到的沉淀二氧化硅顆粒的物理-化學(xué)數(shù)據(jù)示于表1中。表1實(shí)施例2制備沉淀二氧化硅顆粒產(chǎn)品B
按照DE-A3144299的實(shí)施例5制備沉淀二氧化硅顆粒。過(guò)程如下
將60m3溫度為40℃的水裝入75m3用作沉淀容器的且裝有多階脈沖逆流束混合器和Ekato剪切渦輪機(jī)的木盆中。市售水玻璃(SiO2:26.8重量％，Na2O:8.0重量％，模數(shù)=3.35)以9.8m3/h的速度而濃縮硫酸(96％)以0.98m3/h的速度同時(shí)流入此容器中。當(dāng)沉淀開(kāi)始時(shí)，啟動(dòng)渦輪機(jī)以加入酸。在此加入過(guò)程中，將沉淀料的PH值保持在6.0。沉淀第13分鐘后，即當(dāng)粘度增加變得明顯時(shí)，中斷水玻璃和酸的加入90分鐘。在中斷期間，用Ekato渦輪機(jī)繼續(xù)剪切作用。從第103分鐘開(kāi)始繼續(xù)加入水玻璃直到第146分鐘，同時(shí)保持上述的加入速度和PH值。沉淀懸浮液的固體含量為46克/升。根據(jù)外部溫度條件，可將溫度假設(shè)為42-49℃。最終的PH值為6.0。得到9.1m3水玻璃和0.91m3硫酸的總量。該懸浮液在壓濾前在中間容器中放置17小時(shí)。在此放置期過(guò)后，壓濾該懸浮液4次，從而過(guò)濾該懸浮液。裝填時(shí)間為1小時(shí)，最終壓力為3.3巴。在只有1.5小時(shí)的非常短的沖洗時(shí)間之后，獲得的流出的過(guò)濾物的導(dǎo)電率為1050μS，在4小時(shí)的沖洗時(shí)間過(guò)后該值為280μS。所得到的濾餅的固體含量為16.5-17總量％。
按照DE-C2447613中實(shí)施例1，將沖洗的沉淀二氧化硅濾餅轉(zhuǎn)化為沉淀二氧化硅懸浮液。該過(guò)程如下
用295轉(zhuǎn)/分鐘的雙螺桿通過(guò)壓縮出口以260千克/分鐘向容量為1.5m3的溶解器中引入含水量為82％的沉淀二氧化硅濾餅，從而來(lái)增加捏練/混合效果，同時(shí)30％的稀硫酸經(jīng)管線以0.6升/分鐘的速度加入該溶解器中。保持酸的濃度以使沉淀二氧化硅懸浮液的PH值為3。溶解器是具有1.2m的直徑、1.5m的高度的圓柱體形式。此溶解器為雙盤(pán)溶解器，具有0.4m的雙盤(pán)直徑并以輸出功率為36.7kW(50h.p.)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。雙盤(pán)的速度為21米/秒(1000轉(zhuǎn)/分鐘)。用浸漬傳感器的方法使填充高度保持在0.8-1.20米，以便使每加入1千克沉淀二氧化硅濾餅在溶解器中就存在1.5千克沉淀二氧化硅懸浮液。通過(guò)濾網(wǎng)籃從最大的渦流區(qū)中排出沉淀二氧化硅懸浮液。通過(guò)管線和泵使該沉淀二氧化硅懸浮液的一部分循環(huán)，以便進(jìn)一步減少粗沙和小球含量。
沉淀二氧化硅懸浮液具有的PH為2.9。固體含量為17.5重量％。
然后使用單物質(zhì)噴嘴(噴嘴塔)將沉淀二氧化硅懸浮液霧化干燥。
霧化干燥條件和所得到的沉淀二氧化硅顆粒的物理-化學(xué)數(shù)據(jù)示于表2中。表2實(shí)施例3制備沉淀二氧化硅顆粒產(chǎn)品C
按照DE-A19526476中實(shí)施例2制備沉淀二氧化硅顆粒。過(guò)程如下
將1725千克硅酸鈉溶液(8.90重量％Na2O；27.73重量％SiO2，模數(shù)SiO2∶Na2O=3.22)和56.8m3的熱水在75m3的容器中混合并調(diào)節(jié)到93℃。物料的堿性指數(shù)(以酚酞為指示劑，每100毫升物料溶液消耗1當(dāng)量HCl)為7.0。
在接著的90分鐘中，邊攪拌邊使堿性指數(shù)保持為7，在91-93℃下將16076千克硅酸鈉溶液(8.90重量％Na2O；27.73重量％SiO2，模數(shù)SiO2∶Na2O=3.22，溫度為57℃)和2168千克94％的硫酸同時(shí)加入其中。然后停止加入硅酸鈉溶液。在30分鐘內(nèi)邊攪拌邊繼續(xù)加入94％的硫酸直到沉淀懸浮液的PH值達(dá)到3.0。得到的沉淀二氧化硅懸浮液的固體含量為72g/l。用38000升水稀釋該懸浮液并用濾壓方法分離沉淀二氧化硅并用水沖洗。
按照DE-C2447613的實(shí)施例1將沖洗的二氧化硅濾餅轉(zhuǎn)化為沉淀二氧化硅懸浮液。該過(guò)程如下
用295轉(zhuǎn)/分鐘的雙螺桿通過(guò)壓縮出口以260千克/分鐘向容量為1.5m3的溶解器中引入含水量為82％的沉淀二氧化硅濾餅，從而來(lái)增加捏練/混合效果，同時(shí)將30％的稀硫酸水溶液經(jīng)管線以0.6升/分鐘的速度加入該溶解器中。保持酸的濃度以使沉淀二氧化硅懸浮液的PH值為3。溶解器是具有1.2m的直徑、1.5m的高度的圓柱體形式。此溶解器為雙盤(pán)溶解器，具有0.4m的雙盤(pán)直徑并以輸出功率為36.7kW(50hp.)的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。雙盤(pán)的速度為21米/秒(1000轉(zhuǎn)/分鐘)。用浸漬傳感器的方法使填充高度保持在0.8-1.20米，以便每加入1千克沉淀二氧化硅濾餅在溶解器中就存在1.5千克沉淀二氧化硅懸浮液。通過(guò)濾網(wǎng)籃從最大的渦流區(qū)排出沉淀二氧化硅懸浮液。通過(guò)管線和泵使該沉淀二氧化硅懸浮液的一部分循環(huán)，以便進(jìn)一步減少粗沙和小球含量。
沉淀二氧化硅懸浮液的PH為2.8。固體含量為19重量％。
然后使用單物質(zhì)噴嘴(噴嘴塔)將沉淀二氧化硅懸浮液霧化干燥。
霧化干燥條件和所得到的沉淀二氧化硅顆粒的物理-化學(xué)數(shù)據(jù)示于表3中。表3實(shí)施例4FSD技術(shù)
按照DE-A1467019的實(shí)施例1制備沉淀二氧化硅。特別是如本申請(qǐng)實(shí)施例1所述那樣進(jìn)行制備過(guò)程。
將得到的沉淀二氧化硅過(guò)濾。按照DE-C2447613的實(shí)施例1將沉淀二氧化硅濾餅沖洗并轉(zhuǎn)化為沉淀二氧化硅懸浮液。特別是，如本申請(qǐng)實(shí)施例1所述的那樣進(jìn)行。
沉淀的二氧化硅懸浮液具有的固體含量為19.2重量％，而PH值為3.2。
在含有沉淀二氧化硅懸浮液的FSD設(shè)備中進(jìn)行三種干燥測(cè)試。在各種測(cè)試中通過(guò)三種不同尺寸的噴嘴霧化該沉淀二氧化硅懸浮液。此工藝參數(shù)和噴嘴幾何形狀對(duì)粒度分布有最大的影響。
在干燥開(kāi)始之前，將所用的懸浮液通過(guò)篩孔尺寸為0.5mm的振動(dòng)篩過(guò)濾，以防止在進(jìn)行測(cè)試時(shí)壓力噴嘴被任何雜質(zhì)堵塞。操作參數(shù)列于表5中表5
然后測(cè)定得到的沉淀二氧化硅顆粒的相關(guān)平均試樣的物理-化學(xué)數(shù)據(jù)。它們示于表6中表6*)此部分含有來(lái)自干燥室的墻餅。
由FSD設(shè)備制備的沉淀二氧化硅顆粒的粒度分布與典型的Sipemat22試樣的比較用圖2的曲線圖表示。從曲線的形狀可以清楚地看到所檢測(cè)的沉淀二氧化硅顆粒的粗糙度和無(wú)粉塵度。
在Chem.Ing Tehm.59(1987)第2卷，112-117頁(yè)中描述了FSD技術(shù)。
FSD是指流化霧化干燥器，具體地說(shuō)，就是一種具有整體流化床干燥器的霧化干燥器。
用沉淀二氧化硅顆粒A、B和C以及FSD進(jìn)行灰塵測(cè)定。
對(duì)沉淀二氧化硅顆粒A、B和C以及FSD本身，和加載了維他命E乙酸鹽和膽堿鹽酸鹽溶液的產(chǎn)品A、B和C以及FSD的形狀進(jìn)行測(cè)定。
灰塵的測(cè)量結(jié)果列于表7、8和9中。
用下列方法對(duì)沉淀二氧化硅顆粒進(jìn)行灰塵測(cè)量原理
沉淀二氧化硅的加工和處理產(chǎn)生各種形式的灰塵(粗灰塵、細(xì)灰塵、超細(xì)的灰塵)。這些灰塵根據(jù)沉淀二氧化硅的細(xì)顆粒和超細(xì)顆粒含量的不同而不同。對(duì)灰塵曲線的測(cè)量表明沉淀二氧化硅的最大灰塵量和沉降行為。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器
“Cassella”灰塵測(cè)量裝置，Hoechst
記錄器，ABB
精密天平
帶有漏斗和推進(jìn)器的螺紋附件
250毫升的玻璃瓶方法
將沉淀二氧化硅按照其粒度大小分成下列等級(jí)
按照如下方法測(cè)量30克沉淀二氧化硅A、B和D的灰塵指數(shù)
將30克要測(cè)試的沉淀二氧化硅稱重裝入250毫升帶螺帽的容器中并用漏斗(螺紋附件)定量地將之移到裝置漏斗中。將該裝置調(diào)零之后，記錄器以6cm/分鐘的速度開(kāi)始記錄，并啟動(dòng)灰塵測(cè)量裝置的開(kāi)始按鈕開(kāi)始測(cè)量。
通過(guò)磁力開(kāi)關(guān)將試樣自動(dòng)轉(zhuǎn)移到滴管中。3秒鐘后數(shù)字顯示記錄的最大值。30秒鐘后測(cè)定加到最大值上的第二個(gè)值。總量是同樣以數(shù)字顯示在裝置上的灰塵指數(shù)。
灰塵曲線和灰塵指數(shù)的測(cè)定
稱取在表中給出的要測(cè)試的沉淀二氧化硅的數(shù)量并裝入250毫升帶螺帽的容器中并按照上述方法測(cè)定灰塵指數(shù)。此外，監(jiān)視沉降行為5分鐘以上。然后結(jié)束測(cè)試并評(píng)價(jià)記錄曲線。評(píng)價(jià)
在目錄C的沉淀二氧化硅的情況下，給出的測(cè)量結(jié)果是在10秒、30秒、1分鐘和5分鐘后以％表示的測(cè)量值，最大值和灰塵指數(shù)，以及在幾秒后在5％和2％時(shí)的灰塵沉降行為。
在目錄A、B和D的情況下，對(duì)分別為15、20和30克的沉淀二氧化硅進(jìn)行測(cè)量，需要換算以與30克的基準(zhǔn)比較。為此，將稱取的數(shù)量為30克的試樣的灰塵指數(shù)用重量為x克的試樣的灰塵指黼除。由此得到的系數(shù)現(xiàn)被用于下列的換算，且以這種方法推算30克試樣的灰塵行為。
總是應(yīng)該硝翼j試結(jié)果給出腳注懦它們是否指計(jì)算值還是實(shí)際測(cè)量值。表7沉淀二氧化硅顆粒的灰塵測(cè)量，不加載任何物質(zhì)(**以30克為基礎(chǔ)的45克試樣的測(cè)量)。
將本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒(48克)上加載90％的維他命E乙酸鹽(52克)。
按照與對(duì)沉淀二氧化硅顆粒相同的方法測(cè)定灰塵行為。結(jié)果列于表8中。表8
加載維他命E乙酸鹽后的灰塵測(cè)量，不加載其它物質(zhì)。表9
50％膽堿鹽酸鹽*對(duì)于到得到的粒度，盡管有蠟狀表面，但是膽堿鹽酸鹽濃縮物還是能自由流動(dòng)。因此，膽堿鹽酸鹽的最大吸收值非常高。本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒加載有75％的膽堿鹽酸鹽水溶液。在表9中給出加載的沉淀二氧化硅顆粒的數(shù)據(jù)。使用下列方法測(cè)定數(shù)據(jù)搗實(shí)密度的測(cè)定原理
搗實(shí)密度是裝倉(cāng)的參數(shù)。它提供料倉(cāng)每單位有效體積可以裝填的物質(zhì)最大數(shù)量的信息。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器
250毫升的量筒，Engelsmann,Ludwigshafen
搗實(shí)容積計(jì)，Engelsmann,Ludwigshafen
漏斗
卡片
精密天平方法
將填充高度為200毫升±10毫升的未過(guò)篩料稱重裝刻度為250毫升的量筒中，然后在搗實(shí)容積計(jì)中搗實(shí)1250次。搗實(shí)后，用卡片整平測(cè)量圓筒的表面并讀出體積數(shù)。評(píng)價(jià)
通過(guò)斜面錐高度測(cè)量自由流動(dòng)特性原理
部分相關(guān)粉末的良好流動(dòng)特性對(duì)均勻地騰空粉末料倉(cāng)和正確計(jì)量粉末來(lái)說(shuō)是需要的。評(píng)價(jià)流動(dòng)特性的一個(gè)好標(biāo)準(zhǔn)是自然堆積角。當(dāng)測(cè)量基準(zhǔn)相同時(shí)，在斜面錐高度和自然堆積角之間有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并且由于所說(shuō)高度較容易測(cè)定，因此測(cè)量該性能。超自由流動(dòng)的粉末具有較低的斜面錐高度。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器
金屬篩(1mm)
測(cè)高儀
金屬量筒，d=50mm,h=80mm
刮刀方法
將篩網(wǎng)固定在金屬量筒以上大約10cm的位置。為了調(diào)節(jié)篩網(wǎng)的最終高度，將估計(jì)是最差的粉末慢慢地在篩網(wǎng)上搖晃并使用刮刀小心地使其通過(guò)篩網(wǎng)。將篩網(wǎng)和粉末的斜面錐的頂部之間的距離調(diào)節(jié)到2cm。在所有其他的對(duì)比測(cè)試中保持這個(gè)高度。當(dāng)粉末的斜面錐形狀穩(wěn)定時(shí)，結(jié)束粉末的過(guò)篩并用測(cè)高儀在堆的頂部讀取斜面錐的高度。評(píng)價(jià)
斜面錐的高度以mm給出。通過(guò)玻璃輸送容器測(cè)量自由流動(dòng)的特性原理
良好流動(dòng)性(部分相關(guān)粉末)對(duì)均勻地騰空粉末料倉(cāng)和正確計(jì)量粉末是需要的。流動(dòng)性差的粉末不能流過(guò)輸送容器或只有在輸送孔是非常大的情況下才能通過(guò)；因此自由流動(dòng)的粉末流過(guò)的測(cè)量容器的等級(jí)較低。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器測(cè)量容器1=2.5mm直徑測(cè)量容器2=5.0mm直徑測(cè)量容器3=8.0mm直徑測(cè)量容器4=12.0mm直徑測(cè)量容器5=18.0mm直徑方法
先用測(cè)量容器5，將輸送容器放在稱量紙片上，用第二個(gè)稱量紙作為漏斗，使要測(cè)試的粉末盡量填充至輸送容器的上部邊緣。小心提起該容器，從而打開(kāi)小孔以便使粉末能夠流出。如果粉末流過(guò)容器，接著使用最小的容器，并重復(fù)上述方法。評(píng)價(jià)測(cè)試50％膽堿鹽酸鹽溶液濃縮物的附聚的比例原理
當(dāng)霧化干燥的沉淀二氧化硅與75％的膽堿鹽酸鹽溶液混合以便制備50％濃縮物時(shí)，發(fā)現(xiàn)沉淀二氧化硅在可加工性方面有所不同。在實(shí)踐中，比例不均勻的附聚是很麻煩的。這特別是由于吸收性差和在沉淀二氧化硅中細(xì)顆粒和超細(xì)顆粒的比例高引起的。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器
濾餅混合器 Braun，型號(hào)KM321
滴液漏斗250毫升
篩子0.5mm
精密天平
精密計(jì)時(shí)器B．測(cè)試物質(zhì)
75％的膽堿鹽酸鹽溶液
Sipemat D17批料試樣
待測(cè)試的沉淀二氧化硅方法
將200克待測(cè)試的沉淀二氧化硅放在攪拌器盤(pán)里。攪拌器設(shè)為2級(jí)，在2分鐘內(nèi)將400克75％膽堿鹽酸鹽溶液一滴一滴地加入。一滴一滴地加入之后，繼續(xù)攪拌2分鐘。為了提高分離效果，然后加入6克Sipemat D17并繼續(xù)攪拌0.5分鐘。將獲得的混合物通過(guò)0.5mm的篩子，且通過(guò)振動(dòng)從附聚物中分離出粉末。稱重篩上料附聚物。評(píng)價(jià)
測(cè)量50％膽堿鹽酸鹽濃縮物改進(jìn)的流動(dòng)性原理
用盡可能小的Sipemat D17加入量使在沉淀二氧化硅上的50％膽堿鹽酸鹽濃縮物具有最好的可流動(dòng)性。當(dāng)玻璃輸送容器的等級(jí)和斜面錐高度沒(méi)有改進(jìn)時(shí)可通過(guò)加入更多的Sipemat D17來(lái)完成。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器
分析天平
精密天平
渦輪混合器B．測(cè)試物質(zhì)
在待測(cè)試的沉淀二氧化硅上的50％膽堿鹽酸鹽混合物，Sipemat D17方法
稱取0.1克的Sipemat D17加入到50％膽堿鹽酸鹽濃縮物中并在渦輪混合器中以中等速度混合2分鐘。通過(guò)斜面錐高度和玻璃輸送容器測(cè)定此混合物的流動(dòng)性能。在每種情況下連續(xù)加入0.1克Sipemat D17直到使流動(dòng)等級(jí)為1。如果，以在加入0.1克數(shù)量的每種情況下流動(dòng)等級(jí)不為1，加入更多的Sipemat D17，并重復(fù)測(cè)試。評(píng)價(jià)
加入x克Sipemat D17的斜面錐高度(mm)。加入x克Sipemat D17的玻璃輸送容器的流動(dòng)等級(jí)。測(cè)量膽堿鹽酸鹽的最大吸收量原理
測(cè)定膽堿鹽酸鹽的最大吸收量應(yīng)該確定沉淀二氧化硅的總吸附潛力。測(cè)試設(shè)備A．測(cè)試儀器
250毫升的高玻璃杯
刮刀
精密天平B．測(cè)試物質(zhì)
75％的膽堿鹽酸鹽溶液
待測(cè)試的沉淀二氧化硅方法
稱取10克待測(cè)試的沉淀二氧化硅裝入250毫升高玻璃燒杯中，邊用刮刀攪拌邊滴加75％膽堿鹽酸鹽溶液。連續(xù)地觀察該混合物以檢查何時(shí)達(dá)到最大吸收量。如果觀察準(zhǔn)確，可以清楚地鑒別出區(qū)別于蠟狀(飽和的)顆粒的沉淀二氧化硅白色顆粒。當(dāng)在混合物中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)未加載的顆粒且所說(shuō)的混合物還沒(méi)有表現(xiàn)為蠟狀或發(fā)粘時(shí)，膽堿鹽酸鹽吸收達(dá)到最大。評(píng)價(jià)
a=總重量
與本申請(qǐng)有關(guān)的研究表明，本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒具有極好的顆粒穩(wěn)定性，由此具有很小的灰塵形成趨勢(shì)。
由FSD技術(shù)制備的沉淀二氧化硅顆粒特別是無(wú)灰塵的，由此其是穩(wěn)定的顆粒。
本發(fā)明的沉淀二氧化硅顆粒非常適合作為膽堿鹽酸鹽和維他命E的載體。
出于比較的目的，用相同的方法分析按照EP-B0018866(Zeosil1165MP)制備的熟知的沉淀二氧化硅顆粒產(chǎn)品。結(jié)果示于表10、11和12中。表10表11表12
按照EP-B0018866制備的熟知沉淀二氧化硅顆粒(Zeosil 1165MP)具有表13列出的物理-化學(xué)數(shù)據(jù)。表13
研究揭示用膽堿鹽酸鹽加載熟知的沉淀二氧化硅顆粒是不可能的。獲得的產(chǎn)品是不能自由流動(dòng)的。而且，熟知的沉淀二氧化硅顆粒的灰塵量比本發(fā)明沉淀二氧化硅顆粒的灰塵量的高許多倍。
權(quán)利要求
1．沉淀二氧化硅顆粒，其中它們具有下列灰塵特性
最大灰塵量 ≤5.0重量％
灰塵指數(shù) ≤10.0重量％
不大于5％的沉降指數(shù)≤5秒
不大于2％的沉降指數(shù)≤50秒
2．一種制備權(quán)利要求1的沉淀二氧化硅顆粒的方法，其中將沉淀二氧化硅懸液的PH值調(diào)節(jié)到2-3.9，且霧化干燥。
3．一種制備權(quán)利要求2的沉淀二氧化硅顆粒的方法，其中在噴嘴塔中使用單物質(zhì)噴嘴進(jìn)行霧化干燥。
4．一種制備權(quán)利要求2的沉淀二氧化硅顆粒的方法，其中使用FSD技術(shù)進(jìn)行霧化干燥。
5．一種權(quán)利要求1的沉淀二氧化硅顆粒的用途，其用于吸收液體活性物質(zhì)，特別是維他命。
6．一種權(quán)利要求3的沉淀二氧化硅顆粒的用途，其用于吸收膽堿鹽酸鹽溶液。
全文摘要
通過(guò)調(diào)節(jié)沉淀二氧化硅懸浮液的pH值至2—3.9并霧化干燥來(lái)制備具有以下灰塵特性的沉淀二氧化硅顆粒:最大灰塵量≤5.0重量%;灰塵指數(shù)≤10.0重量%;不大于5%的沉降指數(shù)≤5秒;不大于2%的沉降指數(shù)≤50秒。它們被用于吸收液體活性物質(zhì)如膽堿鹽酸鹽溶液和維他命E。
文檔編號(hào)C09C1/30GK1233586SQ9910547
公開(kāi)日1999年11月3日 申請(qǐng)日期1999年2月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月24日
發(fā)明者穆斯塔法·瑟拉伊, 卡爾·邁爾, 羅爾夫·厄爾米勒, 維爾納·納格爾, 阿斯特麗德·米勒 申請(qǐng)人:德古薩－于爾斯股份公司