硅藻土助濾劑

硅藻土助濾劑具有良好的微孔結構、吸附性能和抗壓縮性能，不僅能使被濾液體獲得較好的流速比，並且能濾除微細的懸浮物，保證了澄清度。硅藻土是古代單細胞硅藻遺骸沉積物。其特點： 質輕、多孔、高強、耐磨、絕緣、絕熱、吸附 及填充等一列優良性能。

基本介紹

• 中文名：硅藻土助濾劑
• 性能：微孔結構、吸附性能和抗壓縮性能
• 作用：濾除微細的懸浮物保證濾液澄清度
• 特點：質輕、多孔、高強、耐磨、絕緣

簡介

硅藻土是古代單細胞硅藻遺骸沉積物。其特點： 質輕、多孔、高強、耐磨、絕緣、絕熱、吸附 及填充等一列優良性能。具有良好的化學穩定 性。是隔熱、研磨、過濾、吸附、抗凝、脫模、填充、載體等重要工業材料。可廣泛套用於冶 金、化工、電力、農業、化肥、建材保溫製品等行業。也可作塑膠、橡膠、陶瓷、造紙等工業功能性填料。

分類

硅藻土助濾劑按生產工藝不同分為乾藻品、煅燒品和熔劑煅燒品。

① 乾燥品
將提純淨化、預乾燥、粉碎後的矽燥土原料，在600～800°C的溫度下乾燥，然後再粉碎而成。這種產品粒度很細，適用於精密過濾，常與其它助濾劑配合使用，乾燥品多為淡黃色，也有乳白和淡灰色。

② 煅燒品
將提純淨化、乾燥、粉碎後的硅藻土原料給入迴轉窯，在800～1200°C的溫度下煅燒，然後粉碎、分級，即得煅燒品。與乾燥品相比，煅燒品的滲透率高三倍以上。煅燒品多呈淺紅色。

③ 熔劑煅燒品
經提純淨化、乾燥粉碎後的硅藻土原料加入少量碳酸鈉、氯化鈉等助熔類物質，在900～1200°C的溫度下煅燒，粉碎和粒度分級配比後即得熔劑煅燒品。熔劑煅燒品的滲透率明顯提高，為乾燥品的20倍以上。熔劑煅燒品多呈白色，當Fe₂O₃含量高或助熔劑用量少時呈淺粉紅色。

過濾作用

硅藻土助濾劑的過濾作用主要通過以下三種作用進行：

篩分作用

這是一種表面過濾作用，當流體流經硅藻土時，硅藻土的孔隙小於雜質粒子的粒徑，這樣雜質粒子不能通過而被截留下來，這種作用被稱之為篩分作用。實際上可以把濾餅的表面看成是一個具有等效平均孔徑的篩面，當固體粒子的直徑不小於（或略小於）硅藻土孔隙直徑時，固體粒子便會從懸浮液中“篩分”出來，起到表面過濾的作用。

深度效應

深度效應是深層過濾的阻留作用。在深層過濾時，分離過程只發生在介質的“內部”，部分穿過濾餅表面的比較小的雜質粒子，被硅藻土內部而曲折的微孔溝道和濾餅內部更細小的孔隙所阻留，這種微粒往往小於硅藻土的微孔，當微粒撞到通道的壁上時，這就有可能脫離液流，但它是否能達到這一點，決定於微粒受到的慣性力和阻力的平衡，這種截留與篩分作用在性質上是類似的，都屬於機械作用。濾除固體粒子的能力基本上僅與固體粒子和孔隙的相對大小及形狀有關。

吸附作用

吸附作用與以上兩種過濾機理截然不同，這一作用實際上也可以看成是動電吸引作用，它主要取決於固體粒子與硅藻土本身的表面性質。當硅藻土內部孔隙還小的顆粒碰撞在多孔硅藻土內部表面上時，被相反電荷所吸引，或是粒子間的相互吸引形成鏈團而粘附在硅藻土上，這些都屬於吸附作用。吸附作用比前兩種作用複雜，一般認為，比孔隙直徑小的固體微粒之所以被截留，主要是由於：
（1）分子間力（也叫做范德華吸引力），包括永久偶極作用、誘導偶極作用和瞬間偶極作用；
（2）Zeta電位的存在；
（3）離子交換過程。

優缺點

硅藻土助濾劑的主要缺點是：

1、資源缺乏。生產硅藻土助濾劑需要硅藻含量高的優質硅藻土。儘管我國的硅藻土資源豐富，但絕大多數為中低品位硅藻土礦，難以滿足生產要求；

2、生產成本較高。硅藻土的生產工藝較複雜，加之優質硅藻土礦資源價格較高，目前國內硅藻土助濾劑的生產成本一直維持在較高水平；

3、濾速相對緩慢，堆密度較大，按其質量加入往往達不到預期要求，多加又將使成本上升。有人想研製堆密度小的硅藻土型產品，但受到原料物質組分與結構的限制，迄今未取得滿意結果；

4、化學穩定性不很理想。硅藻土中的鐵、鈣等有害成分含量相對較高，並以分離狀態存在，所以其溶出率較高，許多飲料、酒類過濾時，鐵溶出量高會影響產品的口感和風味。