超临界气凝胶干燥设备投用

超临界干燥法制备mno2气凝胶及其表征MnO2气凝胶是一种形式多样、结构复杂的无机分子纳米气凝胶，因其表现出的特殊的物化性质和微观结构，拥有良好的隔热效果、吸音效果及催化活性等优点，在工业应用中具有非常重要的意义。

本文主要介绍利用超临界干燥法制备MnO2气凝胶及其表征。

一、超临界干燥法制备MnO2气凝胶1、原料准备MnO2溶液：盐酸MnO2（99.9%）分散溶液（50％）有机溶剂：正己烷二元共聚剂：聚乙烯吡咯烷酮（PVP）水：微细化工用水2、稀释溶液制备盐酸MnO2（99.9%）分散溶液与正己烷（1:1）按比例混合，表征稀释溶液稀释度为2.0×10-3，进行搅拌充分混合，按比例称取小量各种原料加入内，并于室温搅拌充分混合.3、超临界干燥处理将稀释溶液pos液体气态CO2加热升温至超临界态（31.6℃），使正己烷完全蒸发，进行超临界脱溶剂旋转蒸发，直至溶液完全蒸发，形成MnO2气凝胶。

二、MnO2气凝胶表征1、X射线衍射（XRD）通过X射线衍射确定MnO2气凝胶纳米晶体结构，其结果表明，MnO2气凝胶具有一定的晶体结构。

2、透射电子显微镜（TEM）通过透射电子显微镜（TEM）确定MnO2气凝胶的微观结构，其结果显示，MnO2气凝胶形成了杂质小的非晶纳米晶体粒子，粒径直径分布大多在20-30nm之内。

3、热重分析（TG-DSC）采用热重分析确定MnO2气凝胶的物化性质，其结果表明，MnO2气凝胶的水分可以随温度的升高而被挥发，而其固体可以随着温度的升高而释放，最后可以得到比重稳定的MnO2气凝胶。

综上所述，本文介绍了用超临界干燥法制备MnO2气凝胶及其表征的方法，利用不同的物化性质检测手段，验证了其气凝胶形成的微观结构、晶体结构及物质性质，为MnO2气凝胶在电子、化学催化等领域的有效应用提供了重要依据。

气凝胶的干燥过程是一个重要过程，传统的干燥方法对气凝胶的制备会有以下不利影响:材料的基础粒子变粗,比表面积大幅下降,孔隙大量减少等。

近年发展起来的超临界流体干燥技术则不会产生这一类的不利影响。

由于超临界流体兼具气体和液体的性质,无气液界面,因此也就没有表面张力存在,此时的凝胶毛细管孔中并不存在由表面张力产生的附加压力。

因此利用在超临界流体条件下对凝胶进行干燥,不会产生由附加压力而引起的凝胶结构的坍塌,避免了凝胶在干燥过程中的收缩,保持了凝胶网络框架结构,制得具有高比表面积、粒径分布均匀、大孔容的超细气凝胶。

气凝胶是一种具有高比表面积、低堆积密度的多孔纳米材料。

由于气凝胶具有独特的纳米结构,因此在航天、催化、环境保护等领域有着广阔的应用前景,其制备技术已成为化学工程研究的一个新兴领域。

溶胶-凝胶法(Sol-gel)是制备气凝胶的一种常用方法,它包括溶胶制备、凝胶制备和凝胶干燥这样三个过程。

超临界干燥装置主要由：气源系统、制冷系统、流量控制系统、温度控制系统、压力控制调节系统、干燥装置、分离装置、电脑控制系统及电气控制、支架箱体等组成。

干燥气凝胶的效果受几方面因素的影响,其中包括：干燥介质的影响、介质流量的影响、干燥时间的影响、干燥压力的影响和干燥温度的影响。

超临界气凝胶干燥装置的气凝胶多层料蓝塔主要用来放置待干燥处理的凝胶物料，该塔包括五层孔板塔式结构，每层可任意组合连接和装卸。

分离装置是气液分离的主要场所，大部分液体在此得到有效回收，回收液收集后可再度循环利用。

超临界气凝胶干燥装置的气源系统一般采用CO2为干燥介质，该系统为用户自备，若非国内气瓶供应或非气瓶直接供应，则需提供气源接入口规格尺寸，以便本装置接入系统正常运行。

电气控制及箱体支架根据现代实验室要求进行设备的外形设计，美观大方。

采用A3磷化喷塑主体结构，人机操作环境，布置得体，与现代实验室搭配和谐。

高压输送泵作为稳压系统的一部分，高压输送泵除满足输送高压CO2外，还应满足稳压、平流的作用。

气凝胶的制备与应用研究气凝胶是一种轻质多孔的新型材料，具有优异的热、声、光和电学性能，被广泛应用于能源、环保、航空航天、生物医药等领域。

本文将介绍气凝胶的制备方法和应用研究进展。

一、气凝胶的制备方法气凝胶的制备方法主要有超临界干燥法、溶胶-凝胶法、冷冻干燥法和气相沉积法等。

其中，超临界干燥法是目前应用最广泛的制备方法，因其制备过程简单，可用于各种类型的物质，且制得的气凝胶密度低、孔径可控，具有良好的热稳定性和化学稳定性。

以下将对这四种方法分别进行介绍：1. 超临界干燥法超临界干燥法是指在高压高温下将液态物质变为气态，通过减压降温使物质从气态转变为凝胶状态，最终得到气凝胶。

该方法可用于制备化学性质稳定的无机气凝胶和多种有机气凝胶。

超临界干燥法的优点在于：可以改变超临界条件（压力、温度）来控制孔隙结构，得到可调控的孔径和孔隙大小的气凝胶。

2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是指将物质分散在溶液中形成胶体，通过蒸发、热处理或光聚合等方式使其自组装形成凝胶状态，再通过干燥处理形成气凝胶。

该方法制备的气凝胶可用于吸附剂、分离材料、催化剂和光学传感器等领域。

3. 冷冻干燥法冷冻干燥法是指将物质的溶液冷冻成凝胶状态，再通过蒸发水分或真空干燥等处理方式将其转变为气凝胶。

该方法制备出的气凝胶具有优异的孔隙性能和高比表面积，在光学、催化和隔热领域有广泛的应用。

4. 气相沉积法气相沉积法是指将一种适宜的前体物质在高温下裂解、氧化或还原等化学反应形成气态分子，通过气相沉积在固体表面上形成气凝胶。

该方法的优点在于：制备速度快，反应条件易于控制，可得到高纯度、高结晶度的气凝胶。

二、气凝胶的应用研究进展气凝胶的应用研究主要集中在以下几个领域：1. 能源领域气凝胶具有优异的隔热性能和低介电常数，可用作电容器介质、超级电容器、锂离子电池隔膜和太阳能电池支撑材料等。

目前，人们已经研制出多种具有优异性能的气凝胶，如碳气凝胶、二氧化硅气凝胶等，这些材料在节能环保领域和新能源领域有广泛的应用前景。

pva水凝胶超临界干燥PVA水凝胶超临界干燥是一项较新的技术，在材料科学领域有着广泛的应用。

本文将介绍该技术的原理、优点以及应用情况。

一、技术原理PVA水凝胶是一种聚乙烯醇基水凝胶，具有良好的生物相容性和可降解性，因此在医学和生物科学领域有着广泛的应用。

超临界干燥是一种将液态物质转化为气态物质的技术，可以有效地去除水分和挥发性有机物。

PVA水凝胶超临界干燥技术的实现过程包括以下几个步骤：首先，将PVA水凝胶样品置于高压釜中，在超临界CO2气体的作用下，将水凝胶样品中的水分和挥发性有机物去除。

其次，将釜内压力和温度逐渐降低，使得CO2气体从超临界状态转化为液态，最终得到干燥的PVA水凝胶样品。

二、技术优点PVA水凝胶超临界干燥技术具有以下几个优点：1. 高效性：该技术能够在短时间内将水凝胶样品中的水分和挥发性有机物去除，从而大大缩短干燥时间。

2. 保持材料结构完整性：PVA水凝胶超临界干燥技术可以避免材料在干燥过程中发生结构变化或破坏，并且可以保持材料的原始形态、物理性能和化学性质。

3. 易于操作：该技术操作简单、易于控制，并且可以实现大规模生产。

4. 环保性：PVA水凝胶超临界干燥不需要使用有机溶剂或其他化学品，对环境无污染，符合可持续发展的要求。

三、应用情况PVA水凝胶超临界干燥技术在各个领域都有着广泛的应用，以下是一些典型的例子：1. 医学领域：PVA水凝胶超临界干燥技术可以用于制备可降解的医用材料，如骨修复材料、人工血管等。

2. 食品领域：该技术可以用于食品中的色素、香料等成分的干燥，可以有效地保持食品的色泽和香味。

3. 纳米材料制备：PVA水凝胶超临界干燥可以用于制备纳米材料，如纳米颗粒、纳米纤维等。

4. 其他领域：该技术还可以用于制备化妆品、塑料制品等。

PVA水凝胶超临界干燥技术是一种高效、环保、易于操作的干燥技术，在各个领域都有着广泛的应用前景。

随着技术的不断发展和完善，相信其应用范围将会更加广泛，为人们的生活带来更多的便利和美好。

制作气凝胶的一个简单方法是采用溶胶-凝胶过程结合超临界干燥技术。

以下是基本步骤：
1. 选择合适的硅源，例如四氢呋喃二硅烷（TEOS）作为硅基前驱体。

2. 准备一个含有水和醇（如乙醇）的溶液，将TEOS加入其中，并加入催化剂如盐酸或氨水以加速水解和缩合反应。

这个混合物将形成溶胶。

3. 搅拌溶胶以确保均匀混合，并允许水解和缩合反应进行，形成凝胶。

这个过程通常需要几个小时到一天不等。

4. 当凝胶形成后，将其从反应容器中取出，并用去离子水清洗以去除未反应的化学物质和副产品。

5. 将凝胶置于超临界干燥装置中。

常用的超临界流体是二氧化碳，它在超临界状态下可以渗透凝胶孔隙，并在移除时不会留下残余液体。

6. 慢慢升温并增加压力，使二氧化碳达到超临界状态，然后逐渐降低压力和温度以干燥凝胶，过程中二氧化碳蒸发带走水分和其他挥发性物质，留下多孔的气凝胶结构。

7. 最后，得到的就是硅基气凝胶，它具有极低的密度和良好的绝热性能。

需要注意的是，虽然上述步骤描述了一个简化的气凝胶制备过程，但实际操作中还需要精确控制实验条件，如pH值、反应时间、温度、压力等，以确保获得高质量的气凝胶产品。

此外，超临界干燥设备的操作需要专业知识，因此通常在具备相应设施和技术支持的实验室环境中进行。

co2 超临界气凝胶
二氧化碳（CO2）超临界气凝胶是一种新型的气凝胶，其制备过程中采用了超临界二氧化碳作为干燥介质。

相比传统气凝胶，超临界气凝胶具有更高的孔洞率、更低的密度以及更为开放的孔洞结构等特点，使其在能源、环保、航空航天等领域具有广泛的应用前景。

制备二氧化碳（CO2）超临界气凝胶的方法主要包括溶胶-凝胶法、气体发泡法、模板法等。

其中，溶胶-凝胶法是最常用的一种方法，通过将无机盐或有机醇盐溶液进行水解和缩聚反应，得到凝胶前驱体，再将其置于超临界二氧化碳中进行处理，即可得到超临界气凝胶。

气体发泡法则是利用气体在溶液中形成气泡，再通过控制条件使气泡固定在凝胶中，最后进行超临界干燥处理。

模板法则是利用模板剂作为骨架，通过化学或物理方法将其他物质固定在模板剂上，再除去模板剂进行超临界干燥处理。

二氧化碳（CO2）超临界气凝胶的应用非常广泛。

在能源领域，可以利用其高孔洞率和低密度的特点，用作高效能吸附剂和催化剂载体，提高燃料的燃烧效率和减少废气排放。

在环保领域，可以利用其吸附性能强的特点，用于处理废水、废气和固废等污染物，降低其对环境的危害。

在航空航天领域，可以利用其低密度和良好的隔热性能等特点，用作飞机和卫星等结构的轻质隔热材料。

此外，二氧化碳（CO2）超临界气凝胶还可以用于制作传感器、电极材料、药物载体等。

总的来说，二氧化碳（CO2）超临界气凝胶是一种非常有前景的新型材料，具有广泛的应用前景。

随着科学技术的不断发展，相信其在未来还会得到更加广泛的应用和推广。

一种气凝胶超临界乙醇等压干燥方法与流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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超临界流体干燥的应用和发展摘要：超临界流体干燥法是制备具有很高比表面和孔体积及较低堆密度、折光指数和热导率的块状气凝胶或粉体的重要途径之一。

本文阐述了超临界流体干燥技术的历史背景与研究现状,介绍了SCFD在气凝胶制备、纳米粉体制备、饱水文物干燥、罗非鱼片干燥、银杏叶干燥等诸方面的应用和发展前景。

关键词：超临界流体干燥；SCFD；气凝胶；饱水文物；罗非鱼片；银杏叶1超临界干燥研究背景超临界流体是一种温度和压力处于临界点以上的无汽液界面区别而兼具液体性质和气体性质的物质相态，它具有特殊的溶解度，易调变的密度，较低的粘度和较高的传质速率，作为溶剂和干燥介质显示出独特的优点和实际应用价值[1]。

1931年Kistler[2]首次开创性地采用超临界流体干燥技术(Supereritical fluid drying，SCFD)在不破坏凝胶网络框架结构的情况下，将凝胶中的分散相抽提掉，制得具有很高比表面和孔体积及较低堆密度，折光指数和热导率的块状气凝胶(aerogel monolith)或粉体，并预言了其在催化剂、催化剂载体、绝缘材料、玻璃和陶瓷等诸多方面的潜在应用，但由于制备周期长，设备和一些技术困难，在随后的几十年内一直未引起人们足够的重视。

1965年Nieolaon和Teiehner[3]直接采用有机盐制备醇凝胶(aloogel)，大大缩短了超临界流体干燥周期；1985年Tewari[4]使用CO2作为超临界流体干燥介质，使超临界温度大为降低，提高了设备的安全可靠性，才使超临界流体干燥技术迅速地向实用化阶段迈进。

近年来，SiO2块状气凝胶已成功地用作高能物理实验中的粒子检测器，并生产出具有热绝缘性和太阳能收集作用的夹层窗，尤其引人注目的是气凝胶粉体作为催化剂或其载体已广泛地用于许多催化反应体系[5]。

块状气凝胶或粉体作为玻璃和陶瓷的前驱体亦显示出诱人的应用前景。

此外，超临界流体干燥技术可有效地克服使凝胶粒子聚集的表面张力效应，所制得的气凝胶粉体常常是由超细粒子(UFP)组成，因而也被认为是制备超细材料的有效方法之一[6]。

超临界流体干燥机安全操作及保养规程前言随着科技的发展和工业的进步，越来越多的企业开始使用超临界流体干燥机进行物料的干燥处理。

然而，由于超临界流体干燥机具有高压高温等特殊性质，如果操作不当将会对人员和设备造成严重的伤害，甚至导致火灾爆炸。

因此，为了确保超临界流体干燥机的安全稳定运行，提高作业效率和质量，特制定本安全操作及保养规程。

安全操作规范1.操作前必须了解超临界流体干燥机的基本结构、原理和使用方法，并获得相关操作资格证书。

2.在操作之前必须检查超临界流体干燥机设备是否在正常状态下，是否存在异常情况，并进行必要的维护和保养。

3.超临界流体干燥机的使用必须符合相关安全要求，必须保证操作环境的安全和良好的通风状态，以免导致有害物质的泄漏和污染。

4.操作过程中必须认真查看读取显示屏上的运行数据情况，以及其他必须操作电器的情况，并保持警觉，随时准备做出反应。

5.在投料过程中，应适量投放，以免因超负荷干燥而导致设备故障。

6.在超临界流体干燥机运行过程中必须时刻注意压力和温度的变化，一旦出现异常情况必须迅速进行处理。

7.操作结束之后必须先关闭超临界流体干燥机的电源，再进行清洗和维护，确保设备处于安全状态下。

保养规程1.日常保养（1）定期检查超临界流体干燥机的所有部件是否完好无损，如有破损或老化要及时更换。

（2）清理超临界流体干燥机的物料处理室内部通道并用清洁剂对其进行高压清洗，每天清洗一次。

（3）定期对超临界流体干燥机进行润滑，确保机器始终处于良好状态下。

2.工时保养（1）每隔一定时间对超临界流体干燥机的整机进行一次全面检修，包括机器内部的各个端口、阀门等设备进行清洁和更换。

（2）每半年进行一次超临界流体干燥机的全面保养，包括设备的保养和检修以及更换所有易损件。

总结超临界流体干燥机是一种高压高温的物料干燥设备，操作人员必须经过专业培训并掌握相关的操作技能。

同时，正确的保养和维护措施能够保证超临界流体干燥机的长期稳定运行，提高生产效益和经济效益。

萃取完了剩下的应该就是干燥的了吧。

装置示意如图，操作步骤为：
（1）接通电源，同时接通制冷开关，并接通冷循环开关；
（2）根据流程，打开所需萃取器、各级分离器的加热开关，将各自控温仪调节到各自所需的设定温度；
（3）称取一定量的物料装入到设备的萃取器中；
（4）在冷冻机温度降到0℃左右，且萃取器、各级分离器的温度接近设定的温度并且稳定时，开始试验操作；
（5）开主泵先驱赶萃取分离系统内的空气，然后升压至萃取压力；
（6）调节萃取器和分离器的高压气体节流阀，使其达到各个釜所需的压力，并使CO2在萃取器和分离器之间循环至所需的流量；
（7）关机，先将主泵关闭，再将萃取器的进气阀关闭，同时关闭各种加热循环开关，再关闭总电源开关，待回气至萃取器内压力与后面分离器等压力平衡后，关闭分离器回路阀，打开放气阀进行放气卸压；
（8）打开萃取器取出萃余物，从分离器中收集萃取物。

超临界气凝胶干燥仪安全操作及保养规程超临界气凝胶干燥仪是一种采用超临界二氧化碳作为干燥介质的仪器，广泛应用于各个领域的研究。

为了确保仪器的正常运行和使用者的安全，本规程规定了超临界气凝胶干燥仪的安全操作注意事项和保养要求。

安全操作1. 操作前在操作超临界气凝胶干燥仪前，必须仔细阅读使用说明书并进行必要的培训，确保了解以下内容：•仪器的基本结构和原理，了解所有控制面板的功能；•仪器正常操作流程，操作注意事项以及应急措施；•超临界气凝胶干燥仪具有高温高压等危险性，必须严格按照操作规程进行操作，不得自行改动或使用非法操作方式；•仪器操作需要进行相关防护措施，包括佩戴手套、口罩、护目镜等个人防护装备。

2. 正常操作•准备工作：先将仪器内部清洗干净，确保不存在任何杂物和污渍，然后调整仪器温度、压力和流量等参数，以达到所需干燥条件。

•开始操作：在调节好相关参数后，封闭仪器，打开高压气源，根据需要调整实验室温度和湿度。

•注意观察：在干燥过程中，随时观察超临界气凝胶干燥仪的运行状态，确保各处运转正常，不漏气、不冒烟等现象，如有异常及时停机处理。

•操作完毕：干燥完成后，关闭高压气源，打开排水口，在废液集液瓶中收集排放物等，然后关闭仪器。

3. 应急措施在使用过程中，如发现仪器异常操作或发生故障时，应采取以下措施：•立即关闭高压气源，并切断仪器电源；•停止释放二氧化碳，等待系统平衡；•启动应急损保装置；•立即联系厂家或相关技术人员进行处理。

保养要求为了确保超临界气凝胶干燥仪正常运行，延长使用寿命，必须进行相关保养。

1. 日常清洁对于超临界气凝胶干燥仪的每一个部件进行清洗，包括：•外壳清洁：每周至少清洗一遍，使用温水清洗外壳表面，并进行消毒处理；•内部清理：每次使用后，清理内部杂质和污垢，并清洗相关部件；•各传感器保养：定期检查各类传感器，清理灰尘和污垢；•各阀门保养：定期润滑各种阀门，防止生锈。

2. 定期维护除了日常清洁外，还需要对超临界气凝胶干燥仪进行定期维护，包括：•定期更换超临界气凝胶干燥仪中的各种接口、管路、阀门、密封件等易损件，以确保仪器的正常运行；•进行设备校准，以保持仪器性能稳定；•定期升级软件，以保证仪器的安全性和稳定性。

系列超临界干燥仪安全操作及保养规程前言超临界干燥技术在化工、食品、医药等领域有着广泛的应用，超临界干燥仪作为实现该技术的重要设备，使用时需要严格遵守安全操作规程，在保证生产效率的同时，确保操作人员的安全和设备的稳定运行。

本文档旨在介绍系列超临界干燥仪的安全操作和保养规程，以保障设备运行的顺利和操作人员的安全。

安全操作规程操作前准备在进行超临界干燥仪的操作前，需要进行以下准备工作：1.安装设备：将超临界干燥仪按照说明书的要求正确安装，确保设备的电气和水路接好。

2.设备检查：在操作设备前，检查设备的各部分是否按照要求安装好，以及各阀门的开闭状态是否与操作要求相符。

3.清理设备：清理干燥仪内的杂物和灰尘，并将操作需要的工具和试剂摆放整齐。

设备操作1.设备开启：开机前，必须确认超临界干燥仪上的所有阀门处于关闭状态，水流量开关处于关闭状态，仔细检查各部位是否有异常，并将空气压力调至适当水平后，才可以按下程序启动按钮，否则会影响设备的正常运行。

2.显示状态：在启动设备后，超临界干燥仪会显示实时数据和运行状态，需要时刻关注设备的运行状况，如显示屏上的状态异常，需要及时处理问题。

3.节流阀调整：超临界干燥仪有很多节流阀，需要根据实际情况，对节流阀进行调整以确保设备的正常运行。

4.实时监控：使用超临界干燥仪期间，需要时刻关注设备的运行情况，如温度、压力及流量的监控等。

如果监测到异常情况，需及时处理并记录。

5.关闭设备：在设备使用结束后，确认设备的节流阀关闭，将空气压力调至零，将设备上的所有阀门关闭，切断电源以及水源。

安全注意事项1.操作前必须熟悉设备的操作规程并进行充分的培训。

2.操作不得饮酒，注意身体健康状况，避免疲劳驾驶。

3.在使用设备前，必须确认舒适的服装和防护用具是否到位，并穿戴符合状况和工作环境的衣物。

4.工作时禁止带头发长和有挂件的衣物，必须盥洗干净且避免短暂离开工作区间。

5.操作设备过程中，必须专注于工作，不得散心乱想，避免抖动装备以及在作用力下操作。

•1467«第51卷第12期2020年12月Vol.51 No. 12 Dec. 2020建 筑 技 术Architecture TechnologyCO 2超临界干燥制备亲水SiO 2气凝胶的研究李建平I,孙艳荣2,李智I,姚晓明I,王丽丽'(1.建邦新材料科技(廊坊)有卩艮公司，065000.河北廊坊；2.北华航天工业学院，065000.河北廊坊；3.北京建工新型建材有限责任公司涿州分公司，072750,河北保定)摘 要：以正硅酸乙酯为硅源，采用酸碱二步溶胶-凝胶法及CO?超临界干燥工艺制备SiC )2气凝胶复 合材料，研究超临界CO2萃取干燥条件下制备亲水型SiC>2气凝胶的方法和途径。

结果表明，采用顶部进气的CO 2超临界干燥设备能制备出合格的亲水型SiO 2气凝胶；采用TEOS/EtOH 做老化液能优化气凝胶的骨架 结构，提高产品的高温热导率。

关键词：正硅酸乙酯；亲水Si 。

?气凝胶；超临界干燥；复合材料中图分类号：TU71 文献标志码：A 文章编号：1000-4726(2020)12-1467-05STUDY ON PREPARATION OF HYDROPHILIC SIO 2 AEROGEL BYCO 2 SUPERCRITICAL DRYINGLI Jian-ping', SUN Yan-rong 2, LI Zhi 1, YAO Xiao-ming', WANG Li-li 3(l.Jianbang New Materials Technology (Langfang) Co., Ltd., 065000, Langfang, Hebei, China; 2.North China Institute of A erospace Engineering, 065000, Langfang, Hebei, China; 3.Zhuozhou branch of Beijing Construction of New Building Materials Co., Ltd.,072750, Baoding, Hebei, China)Abstract: Using tetraethyl orthosilicate as the silicon source, using acid-base two-step sol-gel method and CO 2 supercritical drying process to prepare SiO 2 aerogel composite materials, research on the preparation of hydrophilic SiO 2 aerogel under supercritical CO 2 extraction and drying conditions methods and approaches. The results show that the use of top-intake CO 2 supercritical drying equipment can prepare qualified hydrophilic SiO 2 aerogels; the use of TEOS/EtOH as aging fluid can optimize the skeleton structure of aerogels and improve the high-temperature thermal conductivity of the product.Keywords: tetraethyl orthosilicate; hydrophilic silica aerogel; supercritical drying; composite气凝胶是一种以纳米粒子或高聚物分子为骨架 构成的超低密度纳米多孔固体材料，其比表面积高达 1000m 2/g,密度可低至0.12g/cm 3,折射率在一定范围内连续可调⑴。

气凝胶超临界干燥法
气凝胶的超临界干燥法是一种制备高性能气凝胶的关键技术，它通过控制压力和温度使得溶剂达到其本身的临界点。

在超临界状态下，溶剂会表现出介于气体和液体之间的特性，包括无明显的表面张力。

这种干燥方法能够确保在干燥过程中保持气凝胶的骨架结构不被破坏。

以下是超临界干燥法制备气凝胶的基本步骤：
1、前驱体溶液制备：首先，选择合适的前驱体材料并配制成溶胶，这些溶胶通常包含金属氧化物、有机硅或碳等成分。

2、溶胶-凝胶转变：将前驱体溶液进行凝胶化处理，形成具有一定孔隙结构的湿凝胶。

3、超临界干燥：这是最关键的一步。

将湿凝胶置于高压釜中，并逐步升高温度和压力至溶剂的临界点以上。

此时溶剂转变为超临界流体，没有明显的表面张力，可以轻松地从凝胶网络中脱除而不引起结构塌陷。

4、降温降压：在保持凝胶骨架结构不变的情况下，缓慢降低系统中的温度和压力，使超临界流体重新转变为气体并完全逸出。

5、后处理：取出干燥后的气凝胶，进行必要的清洗以去除残留的溶剂或其他杂质，并可能进行进一步的热处理或表面改性以优化性能。

专利名称：一种气凝胶材料超临界纳米干燥装置专利类型：实用新型专利
发明人：胡勇刚
申请号：CN201922232926.4
申请日：20191213
公开号：CN211012264U
公开日：
20200714
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种气凝胶材料超临界纳米干燥装置，涉及到超临界纳米干燥装置领域，包括外壳，外壳的前侧固定安装有电机箱，电机箱内设置有吹风机，吹风机包括电动机一和扇叶一，电机箱的内侧壁上固定安装有电热丝，外壳内设置有内腔一和内腔二，外壳的顶部固定安装有干燥箱，干燥箱的一端固定安装在内腔一内，内腔二内设置有吸风机，吸风机包括电动机二和扇叶二，内腔二的内侧壁上固定安装有干燥棉，内腔一的内侧壁上固定安装有电动机三，电动机三的输出轴设置在干燥箱内，外壳的一侧设置有安装孔三，该一种气凝胶材料超临界纳米干燥装置，便于使用，功能多样，具有良好的发展前景。

申请人：胡勇刚
地址：510000 广东省广州市海珠区海富北街3号804房
国籍：CN
代理机构：北京权智天下知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：王新爱
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超临界气凝胶干燥设备投用
求实
【期刊名称】《化工装备技术》
【年(卷),期】2012(33)3
【摘要】2012年5月上旬，国内首套1000L超临界二氧化碳气凝胶干燥设备投入使用．并开始规模化生产。

该设备由航天科工集团306所与贵州航天乌江机电设备有限公司合作设计建造，具有年产100m^3气凝胶的生产能力．为满足多种产品及民品市场的需求提供了保障。

【总页数】1页(P8-8)
【关键词】干燥设备;气凝胶;超临界;航天科工集团;规模化生产;二氧化碳气;设备投入;凝胶干燥
【作者】求实
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TQ051.892
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气凝胶及其隔热垫成型方案气凝胶被广泛应用于各个领域，特别是在隔热领域中，其优异的隔热性能获得了广泛的关注。

而隔热垫作为气凝胶的一种应用，具有较大的市场潜力。

本文将简要介绍气凝胶及其隔热垫的成型方案。

气凝胶是一种由三维网状结构构成的多孔胶凝材料，结构特殊，特性独特。

其主要成分是二氧化硅或二氧化铝，通过溶胶-凝胶法制备而成。

气凝胶具有超低密度、超低导热系数、优异的隔热性能和一定的柔韧性等优点，被广泛应用于建筑、航空、军事、电子等领域。

隔热垫是气凝胶的一种应用形式，主要用于隔热保温。

其主要材料是气凝胶，通过特殊的成型工艺制作而成。

隔热垫凭借气凝胶特有的超低导热系数和优良的隔热性能，成为隔热领域的重要材料。

气凝胶及其隔热垫的成型方案主要包括溶胶-凝胶法和超临界干燥法两种。

溶胶-凝胶法是最常用的气凝胶制备方法，也适用于隔热垫。

具体步骤如下：首先，将适量的二氧化硅或二氧化铝颗粒加入到水溶液中，加入一定量的酸催化剂（如盐酸或硝酸）和表面活性剂，以促进溶胶形成。

然后，在适当的温度下搅拌混合，使颗粒充分均匀分散在溶液中。

接下来，通过温度的调控，使溶胶形成凝胶，得到气凝胶凝胶体。

最后，将凝胶体进行超临界干燥，即将凝胶体置于高压、高温的超临界条件下，利用密度变化和介质变化实现气凝胶的去溶剂。

通过以上步骤，可以得到成型的气凝胶隔热垫。

超临界干燥法是一种较新的气凝胶制备方法，也适用于隔热垫。

具体步骤如下：首先，将适量的二氧化硅或二氧化铝颗粒加入到有机溶剂中，形成溶胶。

然后，将溶液加入至高压超临界干燥设备中，通过调节温度和压力等参数，实现气凝胶的成型。

最后，将超临界干燥得到的气凝胶进行形状调整和修整，制成隔热垫。

这种成型方法具有操作简单、成本低、适应性强等优点，因此在气凝胶隔热垫制备过程中得到广泛应用。

总的来说，气凝胶及其隔热垫的成型方案主要包括溶胶-凝胶法和超临界干燥法。

这两种方法各有优劣，选择合适的成型方案需要根据具体的应用要求和生产条件来确定。