磷石膏晶须多元化应用进展

介绍了磷石膏晶须的制备、改性,以及在高分子材料、建筑材料、造纸和摩擦材料等领域应用情况,展望了今后的研究方向。     

石膏晶须制备的研究进展

介绍了目前石膏晶须的制备方法,重点阐述了在湿法磷酸生产中制造石膏晶须的绿色化学工艺。     

磷石膏水热合成法制备硫酸钙晶须工艺研究

研究了以磷石膏为原料水热合成法制备硫酸钙晶须的工艺条件。结果表明,最佳工艺条件为磷石膏占总物料的质量分数为3.0%、反应体系p H 4.0、反应温度135℃、反应时间3.0 h;该条件下,硫酸钙晶须外观形貌规整,分散均匀,平均白度为96.99%,平均直径为0.15μm,平均长径比为63.89;用所得硫酸钙晶须制得的晶须纸性能优异。     

不同固液比和原料粒度对脱硫石膏制备硫酸钙晶须的影响

以脱硫石膏为原料。采用水热法工艺制备硫酸钙晶须。并借助XRD、高分辨显微镜等分析方法,深入探讨了不同固液比和原料粒度对硫酸钙晶须生长行为的影响。结果表明：随着固液比的不断减小,硫酸钙晶须的长径比呈先升高后降低的趋势;当固液比为1：10时,长径比达到最大,其值为68．65;随着原料粒度的减小．硫酸钙晶须的直径不断减小,硫酸钙晶须的长径比不断增加,当原料粒度为1．60μm时,长径比达到68.65。     

固体废弃物磷石膏的净化处理及石膏晶须的研究

以合肥市龙桥工业园提供的磷石膏为样品,利用样品磷石膏及经过水洗净化处理的磷石膏为原料,水热合成硫酸钙晶须(CSW)。通过FT-IR、XRD、SEM等对样品与产品进行表征,并对其各项表征结果作对比分析。     

脱硫石膏制备硫酸钙晶须的影响因素研究

以脱硫石膏为原料,采用水热法工艺制备硫酸钙晶须,并借助XRD、高分辨显微镜等分析方法,深入探讨了不同搅拌速率和不同硫酸镁加入量对硫酸钙晶须生长行为的影响。结果表明：随着搅拌速率的不断增加,硫酸钙晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,当搅拌速率为90r／min时,长径比达到最大,其值为75．78;随着硫酸镁加入量的增加,硫酸钙晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,当硫酸镁的含量为3％时,长径比达到最大值73.88。     

磷石膏晶须的制备及应用研究进展

硫酸钙晶须本身是一种性能优良,价格低廉的绿色环保材料,但是由于制备硫酸钙晶须主要采用不可再生的天然石膏为原料,长期开采必将导致石膏资源的枯竭。目前中国已经开始了利用工业副产品生产石膏晶须的研究,重点阐述了磷石膏晶须的制备进展,指出了针对当前湿法磷酸过程中产生的堆积如山的磷石膏,充分利用磷石膏生产磷石膏晶须,将会是今后的一个主要趋势,市场潜力巨大。     

pH值对脱硫石膏晶须生长行为的影响

以脱硫石膏为原料,采用水热法制备CaSO4晶须. 借助电导率、SEM和XRD、高分辨显微镜等分析方法,研究了不同pH值下CaSO4晶须的生长规律. 结果表明,随着pH值增加,CaSO4晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,初始pH值为5时,晶须的直径为1~4 mm,平均长度为218.67 mm,长径比达最大,为82.57. pH值直接影响杂质的存在状态,随pH值增加,杂质中的SiO2逐渐转变为CaSiO3,并使溶液中的离子平衡发生变化,从而影响晶须在某一方向的生长趋势.     

脱硫石膏制备γ-CaSO4晶须及Ⅱ-CaSO4晶须

为了制备稳定的无水不溶硫酸钙(Ⅱ-CaSO4)晶须,提出改进的水热–焙烧工艺.以脱硫石膏为原料,在HCl-MgCl2溶液中通过加压水热反应合成无水可溶硫酸钙(γ-CaSO4)晶须,焙烧得到Ⅱ-CaSO4晶须.采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等进行表征.实验结果表明,γ-CaSO4晶须的最佳生长条件为:MgC...     

硫酸钙晶须的制备及其影响因素

采用低温常压酸化法制备了硫酸钙晶须。通过单因素实验考察了石膏与水的比例、石膏与硫酸的比例、稀硫酸滴加速度、水浴温度4个因素对硫酸钙晶须微观形貌的影响,并运用正交实验优化了工艺参数。通过实验得到制备硫酸钙晶须最佳工艺参数：石膏与水的质量比为1∶10、石膏与硫酸的质量比为1∶5、稀硫酸滴加速度为 3 mL/min、水浴温度为80 ℃。采用最佳工艺条件制备的半水硫酸钙晶须和无水硫酸钙晶须的纯度分别为98.3%、97.2%,长径比分别为60、40,并具有较好的分散性,尺寸分布均匀。     

高品质低成本磷石膏晶须的制备及其应用

本研究对当前湿法磷酸过程产生大量磷石膏废物和石膏晶须制造成本高的事实，开发出在湿法磷酸中制造石膏晶须的新工艺；对影响石膏晶须生成的各种因素进行探讨，制备出直径为2-4μm，长径比30-300，外形为短棒状或细针状，横截面为正六边形的高品质磷石膏晶须，原料成本近乎为零，制造成本远低于当前的石膏晶须生产工艺，产品可用作橡胶、塑料等高分子材料的填充、补强材料：代替木浆进行造纸等方面，具有广阔的市场前景和推广意义。     

磷矿酸解液制备硫酸钙晶须工艺研究

首先以盐酸分解磷矿制备酸解液,再通过向酸解液中加入硫酸制备硫酸钙晶须。实验考察了加料时间、搅拌转速、硫酸浓度、硫酸根与钙离子物质的量比、氧化钙质量分数、反应温度对硫酸钙形貌及晶须长径比的影响。采用扫描电镜观察硫酸钙形貌并用Image-Pro-Plus对硫酸钙SEM图进行分析得到硫酸钙晶须的平均长径比。实验得到硫酸钙晶须的最佳制备工艺条件是：加料时间为20 min、搅拌转速为350 r/min、硫酸质量分数为40%、反应温度为70 ℃、硫酸根与钙离子物质的量比为0.2、氧化钙质量分数为5.5%,在此工艺条件下可以得到长径比达到98.84的硫酸钙晶须,且形貌均匀。     

高长径比碳酸钙晶须的制备研究

采用间歇鼓泡碳化法制备碳酸钙晶须,考察了碳化反应温度、灰乳相对密度、添加剂用量、搅拌转速等因素对碳酸钙粒子的最大晶须长度及长径比的影响。结果表明,在碳化反应温度为70～80℃、灰乳相对密度≤1．03、搅拌转速为200～400r／min及添加剂浓度(质量分数)为0．4%～0．6%的条件下,可以合成出晶须长度为50～80μm、长径比为40～50的碳酸钙产品。     

莫来石晶须长径比影响因素的响应曲面法优化

为对影响合成莫来石晶须长径比的工艺进行优化,分别选取不同成型压力、V2O5添加量、烧结温度和保温时间,在单因素设计和实验结果基础上,采用响应曲面法确定影响莫来石晶须生长长径比的最佳水平.当试样成型压力、V2O5添加量、烧结温度、保温时间分别为25MPa,4%(质量分数),1 320℃和2h时,得到最佳莫来石晶须长径比为...     

无水硫酸钙晶须的制备及表征

以某稀土厂生产过程中产生的硫酸铵废水为原料,用氯化钙作为钙源,采用水热法制备高长径比的硫酸钙晶须。首先采用正交实验研究反应时间、反应温度和陈化时间对硫酸钙晶须长径比的影响,确定最佳工艺条件。在正交实验最佳工艺条件的基础上,研究了pH对制备硫酸钙晶须形貌的影响。使用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）,红外分析仪（FT-IR）和热重-差热分析仪（TG-DSC）对制得的硫酸钙晶须的表面形貌和物相进行了表征和分析。研究结果表明：在制备硫酸钙晶须的最佳工艺条件下（即反应时间为5 h、反应温度为140℃、陈化时间为4.5 h）,溶液体系pH为1时,制备得到纯态无水硫酸钙晶须,其形貌最佳、长径比最大,平均长度达到117.44μm、平均长径比为40.2。     

氯盐体系下阳离子对脱硫石膏晶须水热结晶的影响及其机理

为探索阳离子对水热制备脱硫石膏晶须结晶调控的影响,本文以预处理后的脱硫石膏为原料,NaCl、Cu Cl₂、Al Cl₃为添加剂采用水热法制备脱硫石膏晶须,重点研究Cl^-存在条件下阳离子对脱硫石膏晶须结晶的影响及其作用机理。结果表明,Na⁺、Cu²⁺、Al³⁺对脱硫石膏晶须的显微结构、长径比和品质均有一定的影响,其中Cu²⁺影响最为显著。Cu²⁺可在晶须的(200)、(400)和(020)晶面发生化学吸附形成Cu SO₄膜层,使其径向生长受阻;同时,少量Cu²⁺可取代Ca²⁺,促进Ca²⁺的去溶剂化,使晶须长径比增大至200。Na⁺和Al³⁺均通过物理吸附作用于脱硫石膏晶须(200)、(400)和(020)晶面而阻碍其径向生长。此外,Al³⁺与溶液中的OH     

以浓厚卤水为原料制备半水硫酸钙晶须的研究

以海盐行业生产过程中废弃的浓厚卤水为原料,用于制备高长径比的半水硫酸钙晶须。探究了水热制备法中物料浓度、晶型助长剂浓度、反应时间、反应温度和反应搅拌速率对制备半水硫酸钙晶须的影响。使用粉末X射线衍射仪、扫描电子显微镜对制得的半水硫酸钙晶须进行表征,确认为半水硫酸钙晶须。通过正交实验确认最佳的生产工艺条件为：物料质量分数为3%、晶型助长剂质量分数为3%、反应时间为7 h、反应温度为130 ℃、反应搅拌速率为30 r/min。在此工艺条件下可制得长径比约为400的半水硫酸钙晶须。该工艺生产成本低廉、环境友好、产品稳定且平均长径比达400,易于工业化生产。     

莫来石晶须的制备与表征

用硫酸铝与高岭土作为反应物料、Na2SO4为反应介质,采用熔盐合成法制备莫来石晶须.通过XRD、XRF和SEM等研究煅烧产物;运用正交试验法研究煅烧温度和保温时间对莫来石晶须生长的影响,结果表明:制备出莫来石晶须的主要成分为Al2 O3和SiO2,两者的摩尔比为1.3-1.443;煅烧温度和保温时间分别为900℃和2h...     

硫酸钙晶须改性丁腈橡胶的研究

为了提升丁腈橡胶的性能,采用了长径比为20、40、60的硫酸钙晶须对其进行补强。研究结果表明,随着硫酸钙晶须长径比的增加,丁腈橡胶的性能呈上升趋势,其耐热性提高了5℃、质量损失减少3%,抗老化性能提升较大,特别在长径比达到60时硫酸钙晶须的补强效果最好,丁腈橡胶的拉伸强度从原来的2.72 MPa提高到改性后的14.04 MPa、断裂伸长率由272%提高到592%,邵尔硬度从43提高到49。     

钾长石分解制备硫酸钙晶须工艺研究

以萤石为助剂在硫酸存在下分解钾长石,分解后的固体采用常压酸化法制备硫酸钙晶须。考察了反应温度、反应时间、固液比、硫酸用量、添加剂用量等因素对制备硫酸钙晶须的影响。结果表明：在反应温度为103 ℃、反应时间为1 h、固体与硫酸与水的质量比为1∶4.4∶35、添加剂硫酸镁用量为0.12 g（占原料质量的2.4%）条件下,所得产品产率为27.36%、长径比为65、白度为65.3%、纯度为95.61%。