Was ist Fällungskieselsäure?
Fällungskieselsäure ist eine relativ reine Form der mineralischen Kieselsäure, die nach dem als Fällung bekannten chemischen Verfahren hergestellt wird. Bei der chemischen Fällung bildet sich aufgrund einer chemischen Reaktion aus einer Flüssigkeit ein Feststoff. Ausgefallenes Siliciumdioxid wird durch Mischen von Lösungen von Natriumsilicat mit Schwefelsäure in Wasser gebildet. Eine chemische Reaktion findet statt, und Pellets aus reinem Siliciumdioxid bilden sich.
Natriumsilikat und Schwefelsäure sind die Rohstoffe für die Herstellung von Fällungskieselsäure. Große Mengen dieser Materialien werden gleichzeitig in abgemessenen Mengen unter ständigem Rühren mit Wasser gemischt. Die zwei Chemikalien reagieren miteinander, da das Natriumsilikat alkalisch ist und die Schwefelsäure ein starkes Oxidationsmittel ist, das eine sehr starke Säure ist. Der Gesamt-pH-Wert der Mischung wird alkalisch gehalten, da die Fällungsreaktion unter neutralen oder sauren Bedingungen nicht so heftig ist. Während andere Säuren ebenfalls die zum Ausfällen von Siliciumdioxid erforderlichen Bedingungen schaffen würden, wird fast ausschließlich Schwefelsäure verwendet.
Die physikalischen Eigenschaften der resultierenden Kieselsäure können in Abhängigkeit von den genauen Bedingungen, unter denen die Fällungsreaktion stattfindet, geringfügig variieren. Änderungen der Temperatur, der Konzentration der verwendeten Lösungen und des Verhältnisses der Bestandteile in der Mischung können alle die physikalischen Eigenschaften der Siliciumdioxidteilchen verändern. Die Hersteller manipulieren diese Bedingungen, um die Größe und Porosität der Siliciumdioxidkörner zu ändern.
Nachdem sich das Siliciumdioxid gebildet hat, wird es von der Lösung abgetrennt, gereinigt und getrocknet. Dabei wird die Kieselsäure gewaschen, um alle Spuren chemischer Salze und Nebenprodukte des Fällungsprozesses zu entfernen. Der Wasch- und Trocknungsprozess kann auch den Charakter der Partikel beeinflussen. Partikelgröße, Porosität und Dichte können auf diese Weise in gewissem Maße beeinflusst werden. Hersteller können gefällte Kieselsäure je nach Verwendungszweck des Kunden auf verschiedene Arten herstellen.
Gefällte Kieselsäureprodukte werden in einer Reihe von Anwendungen eingesetzt, darunter in der Lebensmittelindustrie, in der Pharmaindustrie, in der Fertigungsindustrie und in anderen Branchen. Reines Siliciumdioxid wird in einigen Lebensmitteln und pharmazeutischen Anwendungen als Antibackmittel, in Zahnpasten als Schleifmittel und in einigen Flüssigkeiten als Verdickungsmittel verwendet. Industrielle Verwendungen für gefällte Kieselsäure sind ebenfalls reichlich vorhanden. Es wird als Zusatz zu einigen Gummi- und Kunststofftypen verwendet, um Eigenschaften wie Haltbarkeit und Flexibilität zu verbessern. Fällungskieselsäure wird unter anderem manchmal zum Sandstrahlen verwendet.