施曉文　嚴(yán)強(qiáng)

摘 要：科學(xué)進(jìn)步與發(fā)展讓化工產(chǎn)業(yè)得以高速發(fā)展，其產(chǎn)品可以被分成為通用化工產(chǎn)品和精細(xì)化工產(chǎn)品兩大類。其中精細(xì)化工成為時(shí)代環(huán)境下的研究重點(diǎn)，而無(wú)機(jī)精細(xì)化工更加成為其研究的重中之重。探索無(wú)機(jī)精細(xì)化工工藝學(xué)，則可以讓無(wú)機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品的制作更具創(chuàng)新性，促使其應(yīng)用領(lǐng)域更加廣闊。基于此，本文就無(wú)機(jī)精細(xì)化工工藝已經(jīng)分析研究，希望可以在推動(dòng)無(wú)機(jī)精細(xì)化工工藝研究方面提供借鑒。

關(guān)鍵詞：無(wú)機(jī)精細(xì)化工；工藝學(xué)分析；研究探索

1 無(wú)機(jī)精細(xì)化工在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的重要地位

無(wú)機(jī)精細(xì)化工屬于精細(xì)化工中的一種，諸如用于涂料的鈦系、鉻系、銅系等等，都屬于無(wú)機(jī)精細(xì)化工中的一種，以及硬磁材料、軟磁材料、阻燃劑、催化劑等均為無(wú)機(jī)精細(xì)化工組成。與有機(jī)精細(xì)化工相比，無(wú)機(jī)精細(xì)化工起步相對(duì)較晚，但是其卻為中國(guó)高科技代表“兩彈一星”成功崛起，以及衛(wèi)星遨游太空提供了夯實(shí)基礎(chǔ)，并成為新世紀(jì)信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)的重要材料研究基礎(chǔ)。無(wú)機(jī)精細(xì)化工工藝的應(yīng)用讓其產(chǎn)品多具有耐高溫、高硬、輕質(zhì)、耐摩擦，以及具有光、電、聲、熱等多功能的特性，這也為其產(chǎn)品應(yīng)用于遙感、新材料、航空航天等領(lǐng)域鑄就了條件。也正是因?yàn)闊o(wú)機(jī)精細(xì)化工所具有的此特點(diǎn)，以及其所應(yīng)用的高精尖領(lǐng)域，讓其在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中具有極為特殊的地位，從某一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，其應(yīng)用還將會(huì)影響國(guó)家的未來(lái)發(fā)展以及政治走向。

2 無(wú)機(jī)精細(xì)化工工藝分析

2.1 無(wú)機(jī)精細(xì)化工制作方法

依照國(guó)內(nèi)外對(duì)無(wú)機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品所進(jìn)行的研究，了解到其生產(chǎn)方法主要為三大類別，即：固相法、氣相法和液相法。就固相法來(lái)說(shuō)，其依托于固體做為原材料，在高溫加熱的環(huán)境下讓物料反應(yīng)，并做好條件控制，從而得到單分散顆粒。比如，具有微波介電性能的Ba2Ti9O20 功能陶瓷，便是依托于此工藝制作而成的。固相法應(yīng)用具有自身優(yōu)勢(shì)，但是因?yàn)槠鋵?duì)于物料具有較高的要求，所產(chǎn)生的能耗也相對(duì)較大，因此應(yīng)用受到局限性。氣相法所制的產(chǎn)物具有較高的純度，顆粒較為細(xì)膩，具有較好的分散性，操控極具控制性，其優(yōu)點(diǎn)受到了人們的鐘愛(ài)。但是，氣相法所要求的物料純度依然較高，與固相法相比雖然能耗有所減少，但是依然達(dá)到了較高水平，加上其對(duì)于設(shè)備的要求較高，都讓其難以在日常生產(chǎn)中得以廣泛應(yīng)用。液相法在制備無(wú)機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品中的應(yīng)用可以說(shuō)是最為廣泛的，其對(duì)于原料的要求不高，所需要支出的成本也較為低廉，能耗更低，真正達(dá)到了提升物料利用率的效果，在生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛。液相法包括的內(nèi)容較多，諸如相轉(zhuǎn)變法、水熱法、微乳液法等都是其中重要組成。

2.2 無(wú)機(jī)精細(xì)化工制備原理

無(wú)機(jī)精細(xì)化工制備原理與納米材料具有異曲同工之處，其制備原理主要包括以下幾個(gè)方面：首先，向特定的金屬溶液中加入沉淀劑，在特定要求條件下促使沉淀反應(yīng)生成，所產(chǎn)生的沉淀物能夠用于制備相應(yīng)的精細(xì)陶瓷或者功能陶瓷前驅(qū)體。此過(guò)程還可以分為三個(gè)步驟。第一步，例子或者分子間發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生晶簇，進(jìn)而生成晶核，其對(duì)于晶核的顆粒大小以及分布情況有影響。第二步，晶核生長(zhǎng)成為晶粒，并形成沉淀物，沉積在晶核上促使晶粒長(zhǎng)大。第三步，細(xì)小的晶粒相互成團(tuán)，形成晶體。其次，晶核的生成與成長(zhǎng)不盡相同，兩者分步進(jìn)行。通過(guò)溶液濃度控制、反應(yīng)溫度、攪拌速度等可以就成核和核長(zhǎng)大予以分開(kāi)，并讓之前形成的晶核同步成長(zhǎng)，從而形成分散顆粒體系。第三，抑制凝聚，凝結(jié)的固體顆粒較小，表面所形成的原子數(shù)占原子總數(shù)比例較大，在溶劑作用下顆粒容易粘連，阻止其粘連發(fā)生非常重要?？梢酝ㄟ^(guò)電雙層技術(shù)、凝膠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、防護(hù)劑等等達(dá)到防粘連效果。

2.3 無(wú)機(jī)精細(xì)化工制備方法

無(wú)機(jī)精細(xì)化工制備方法主要包括溶膠-凝膠法（Sol-Gel）、微乳液法、仿生合成法、噴霧反應(yīng)法、均相沉淀法、水熱法等方法。溶膠-凝膠法主要是對(duì)無(wú)機(jī)鹽或者金屬醇鹽進(jìn)行利用，并將其融于水作為溶劑使用。通過(guò)陳化、膠粒間的聚合可以形成凝膠，再通過(guò)低溫干燥，可以形成致密的氧化物功能材料。微乳液法則是對(duì)互不相容的溶劑予以利用，通過(guò)表面活性劑作用形成均勻乳液，從乳液中析出固相，促使形成球形顆粒。此種方法能夠穩(wěn)定顆粒尺寸，并具有一定的修復(fù)性。仿生合成法是對(duì)生物礦化作用進(jìn)行模仿，通過(guò)有機(jī)物調(diào)制形成無(wú)機(jī)材料。此方法能夠讓無(wú)機(jī)物離子在有機(jī)分子環(huán)境下相互作用，控制無(wú)機(jī)礦物相析出，并在模板作用下形成有機(jī)-無(wú)機(jī)符合體，再將模板去除得到無(wú)極功能材料。噴霧反應(yīng)法則是一種超細(xì)粉體材料制備技術(shù)，去融合了液相法和氣相法的優(yōu)點(diǎn)，自動(dòng)化程度較高。均相沉淀法是利用金屬溶液進(jìn)行沉淀反應(yīng)，此方法對(duì)于可控濃度的沉淀劑進(jìn)行利用，能夠?qū)舛扔枰钥刂?，達(dá)到更高純度需要。但是其中容易夾帶其他雜質(zhì)或者存在不均勻顆粒。水熱法則是在密閉系統(tǒng)中，以水作為溶劑，在適當(dāng)溫度條件下利用原始混合物制成微細(xì)例子。此方法需要對(duì)水溫、水壓予以嚴(yán)格控制，水熱化學(xué)反應(yīng)大，生成的顆粒更為細(xì)小。

3 結(jié)語(yǔ)

無(wú)機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品已經(jīng)在不知不覺(jué)中步入人們的生活，逐漸改變著人們的生活方式，不斷提升了工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量和效率。相信在未來(lái)的時(shí)間其價(jià)值還將被再度開(kāi)發(fā)，讓更多的人感受到其用處，享受其“福利”。

參考文獻(xiàn)：

[1]李向陽(yáng)，劉小平.我國(guó)有機(jī)精細(xì)化工領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新與科學(xué)研究關(guān)系的專利計(jì)量分析[J].科技管理研究，2016（06）：163-169.

作者簡(jiǎn)介：

施曉文（1988-），男，漢族，江西上饒人，大學(xué)本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向：化工。

嚴(yán)強(qiáng)（1989-），男，漢族，江西吉安人，大學(xué)本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向：化工。