與溶膠-凝膠過程相比,超臨界流體干燥過程所涉及的體系較復雜,工藝條件較多,且超臨界流體干燥過程的許多工藝條件對最終氣凝膠的結構和性能會產(chǎn)生較大的影響。因此,正確選擇這些工藝條件對制備高性能的氣凝膠至關重要。這些工藝條件主要有:干燥介質種類、介質流量,干燥時間、干燥溫度、干燥壓力等。
MnO2氣凝膠,采用SCFD技術對凝膠進行干燥,干燥過程中固定干燥反應時間為2h,超臨界干燥壓力為6.6MPa,通過改變超臨界干燥溫度,結果顯示,隨著超臨界干燥溫度的升高,氣凝膠粉體的比表面積逐漸增加,在263℃達到最大值;然后隨溫度的升高,比表面積又逐漸減小。
這說明在超臨界條件下,溫度有著兩方面的影響:一方面,溫度越高介質流體的密度就越小,傳質推動力就大,有利于水的驅除,提高了氣凝膠的表面積;另一方面,溫度越高,在水熱的作用下顆粒容易長大,氣凝膠的表面積會減小。為此,應根據(jù)這兩方面的消長趨勢,合理選擇一個合格溫度。