Investigación sobre el ámbito de aplicación del desecante de gel de sílice

En la producción y la vida cotidiana, el gel de sílice se puede utilizar para secar N2, aire, hidrógeno, gas natural [1], etc. Según su acidez o alcalinidad, los desecantes se pueden dividir en: desecantes ácidos, desecantes alcalinos y desecantes neutros [2]. El gel de sílice parece ser un desecante neutro que aparentemente seca NH3, HCl, SO2, etc. Sin embargo, desde el punto de vista del principio, el gel de sílice está compuesto por la deshidratación intermolecular tridimensional de moléculas de ácido ortosilícico, el cuerpo principal es SiO2, y la superficie es rica en grupos hidroxilo (véase la Figura 1). La razón por la que el gel de sílice puede absorber agua es que el grupo hidroxilo de silicio en la superficie del gel de sílice puede formar enlaces de hidrógeno intermoleculares con las moléculas de agua, por lo que puede adsorber agua y, por lo tanto, desempeñar una función de secado. El gel de sílice que cambia de color contiene iones de cobalto, y después de que la adsorción de agua alcanza la saturación, los iones de cobalto en el gel de sílice que cambia de color se convierten en iones de cobalto hidratados, de modo que el gel de sílice azul se vuelve rosa. Después de calentar el gel de sílice rosa a 200℃ durante un período de tiempo, el enlace de hidrógeno entre el gel de sílice y las moléculas de agua se rompe, y el gel de sílice decolorado volverá a ser azul, de modo que el diagrama de estructura del ácido silícico y el gel de sílice se puede reutilizar como se muestra en la Figura 1. Entonces, dado que la superficie del gel de sílice es rica en grupos hidroxilo, la superficie del gel de sílice también puede formar enlaces de hidrógeno intermoleculares con NH3 y HCl, etc., y puede que no haya manera de actuar como desecante de NH3 y HCl, y no hay informes relevantes en la literatura existente. Entonces, ¿cuáles fueron los resultados? Este sujeto ha realizado la siguiente investigación experimental.


Fecha de publicación: 14 de noviembre de 2023