氣相法白炭黑的生產工藝主要為化學氣相沉積(CAV) 法,該工藝又稱熱解法、干法或燃燒法。其原料一般為四氯化硅、氧氣(或空氣) 和氫氣,它們在高溫下反應而成。反應式為:SiCl4 + 2H2 + O2 SiO2 + 4HCl 。

　　空氣和氫氣分別經過加壓、分離、冷卻脫水、硅膠干燥、除塵過濾后送入合成水解爐。將四氯化硅原料送至精餾塔精餾后,在蒸發器中加熱蒸發,并以干燥、過濾后的空氣為載體,送至合成水解爐。四氯化硅在高溫下氣化(火焰溫度1 000～1 800 ℃) 后,與一定量的氫和氧(或空氣) 在1 800 ℃左右的高溫下進行氣相水解;此時生成的氣相二氧化硅顆粒極細,與氣體形成氣溶膠,不易捕集,故使其先在聚集器中聚集成較大顆粒,然后經旋風分離器收集,再送入脫酸爐,用含氨空氣吹洗氣相二氧化硅至pH 值為4～6 即為成品。

　　這種生產方法是目前國內外比較通用的生產方法。國外氣相法白炭黑以德國迪高沙(Degussa) 公司和美國卡伯特(Cabot) 公司產量最大,生產技術居領先地位。它們的生產裝置規模大,自動化程度高,單套裝置的生產能力為3 000 t/ a ,產品成本低,牌號(尤其是應用于特殊領域的功能性專用產品牌號)多,表面積分布均勻, 技術指標( 如含水量低于0. 5 %) 非常先進。我國沈陽化工股份有限公司及上海氯堿化工股份有限公司也采用該法生產,但在生產規模、生產技術、自動化程度及產品牌號數量等方面遠不及國外大公司。而國外一流的氣相法白炭黑生產廠家不打算向中國轉讓生產技術,只是出售各類型號產品;烏克蘭表面化學研究所雖有意向我國轉讓氣相法白炭黑生產技術,國內山東和內蒙古的幾個企業也曾與他們聯系過,卻終因500 萬美元的生產技術轉讓費讓國內企業望而卻步。因此,國內現階段還不會建設大規模的氣相法白炭黑生產裝置。

　　我國的某高校已另辟途徑,尋找一種新的氣相白炭黑的生產方法。這種方法是先讓氫氣和氧氣(空氣) 在燃燒爐中燃燒生成高溫高速蒸汽流,然后把已氣化的四氯化硅氣體通入高溫高速蒸汽流中進行反應,而不是像傳統方法那樣把3 種原料直接通入燃燒爐中進行反應。這種方法的優點在于反應穩定,產生的原生顆粒粒度均勻。經過兩年多的艱苦研究,100 t/ a 的中試裝置已經投產,并能生產出比表面積為100～400 m2/ g 的產品,只要再解決產品工業化的實際工程問題(如放大到1 000t/ a) 、關鍵設備的定型問題及應用方面的一些問題,就可以開發出具有我國知識產權的氣相法白炭黑生產專利。