用硅藻土制备白炭黑工艺中乙烯基硅烷的作用研究

研究了以硅藻土为原料,用沉淀法制备白炭黑的工艺中,乙烯基硅烷A-151的用量对白炭黑吸油率和比表面积的影响,结果表明:改性白炭黑产品粒度分布均匀,可达纳米级,用w4的乙烯基硅烷改性所得产品具有最大的比表面积,其值为232.908m2/g,改性剂分子与白炭黑颗粒表面发生了化学吸附。     

用硅藻土制备超细白炭黑工艺中氨基硅烷的作用研究

以硅藻土为原料,用沉淀法制备白炭黑的工艺中,就氨基硅烷KH-550的用量对白炭黑吸油率和比表面积的影响进行了研究,结果表明:改性白炭黑产品粒度分布均匀,可达纳米级,用W4的氨基硅烷改性后的产品具有最大的比表面积,其值为250.184m2/g,改性剂分子与白炭黑颗粒表面发生了化学吸附.     

高纯球形纳米SiO2的制备

以高纯石英为原料,采用沉淀法制备球形纳米SiO2。研究了水玻璃溶液波美度、HCl浓度、反应温度、搅拌速度对球形纳米SiO2平均粒径的影响。当水玻璃溶液波美度为10。Bé、盐酸浓度为1.0 mol/L、反应温度为80℃、搅拌速度为1300 r/min、滴定至pH值为8时,制备出初级粒径为80-90nm、粒度均匀、基本无团聚的无定形球形纳米SiO2,其DBP吸收值为2.75cm3/g,比表面积为174.01 m2/g。在1100℃高温下,对球形纳米SiO2高温处理2h,可以脱除沉淀法纳米SiO2表面的羟基,测定球形纳米SiO2粉的纯度为99.9%。     

硅酸钠浓度对碳化法制备纳米白炭黑粉体性能的影响

研究二氧化碳碳化法制备纳米白炭黑过程中,硅酸钠浓度对纳米白炭黑粉体结构、形态、表面活性等的影响。从20 g/L到80 g/L调整硅酸钠浓度,得到二氧化硅粉体的一次颗粒粒径和平均孔隙介于5~25 nm和4.345~98.55 nm,粉体的粒径、孔径和孔体积都随硅酸钠浓度的增加变大。粉体的比表面积与硅酸钠浓度呈负相关关系,从376.744 m2/g降到250.7 m2/g。粉体表面羟基密度与硅酸钠浓度也呈负相关关系,加热失重率和主要的失重温度区间也有所不同。     

石棉尾矿盐浸渣制备超细白炭黑的工艺条件研究

以石棉尾矿盐浸渣为原料,通过碱浸制成偏硅酸钠溶液。向反应容器底液中同时注入偏硅酸钠和硫酸溶液,控制底液pH值稳定在7.5左右沉淀超细白炭黑。考查了超细白炭黑制备过程中偏硅酸钠浓度、反应温度、表面活性剂和电解质用量以及干燥方式对白炭黑样品性能的影响;采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪及激光粒度分析仪等对所制备白炭黑样品的形貌、物相和粒径等进行了表征。结果表明,偏硅酸钠浓度和温度对白炭黑的生成率有较大影响,醇洗能够有效控制和减少白炭黑样品的团聚现象,在最佳实验条件下制得的白炭黑样品化学结构为无定形水合二氧化硅,比表面积(BET)为102.43m2/g,白炭黑生成率达75%以上。     

石棉尾矿简法制备工业级白炭黑的工艺研究

研究针对四川石棉县石棉尾矿高铁性质,采用二步酸浸、磁化除铁工艺,在较温和的反应条件下制备得满足HG/T3061-1999中A类标准要求的工业级白炭黑:SiO_2＞95.8%,比表面积为233m~2/g,平均孔径1～10μm,DPB吸油值为2.42mL/g.工艺流程设计简洁,操作便宜,为以高铁石棉尾矿为原料制备白炭黑提供切实可行的工艺.     

橄榄岩制备沉淀白炭黑的研究

本文以橄榄岩为原料,采用酸化法制取沉淀白炭黑。研究表明:从橄榄岩可制备白度较好、吸油值符合国家标准的沉淀白炭黑产品,不同工艺条件对橄榄岩SiO2回收率有明显影响。最佳的工艺条件为:橄榄岩粒度为0.5～1.0mm、盐酸酸化浓度为20%、95℃酸化1h。     

低品位菱镁矿制备高纯氧化镁试验研究

随着耐火材料对氧化镁质量要求的提高,采用低品位菱镁矿制备高纯氧化镁引起广泛关注。对海城某菱镁矿矿石进行轻烧-氯化铵浸出,获得MgCl_2和CaCl_2等的浸出液,取等体积该浸出液采用氨水沉淀法制备氢氧化镁,在反应时间为60 min,反应温度为45℃,氨水浓度为8mol/L及搅拌速度为500 r/min的条件下,制备的氢氧化镁沉淀量达到最大值。将制备的氢氧化镁置于马弗炉中进行焙烧,在焙烧时间为30 min及焙烧温度为500℃的条件下,可制得纯度高达99.84%的氧化镁。激光粒度分析显示氧化镁的中位径(D50)为50.21μm,其中在0.500~100μm范围内粒径占95%,分散性好。     

水玻璃对偏高岭土基地质聚合物材料性能的影响

以800℃煅烧2 h得到高活性偏高岭土为原料,水玻璃为碱激发剂,双氧水为发泡剂,通过缩聚反应制备了偏高岭土地聚合物基轻质材料;当双氧水用量为0.25%,60℃固化24 h,水玻璃与偏高岭土用量比为1∶1时,地质聚合物轻质材料的强度最高;水玻璃模数在1.0~2.5范围内,随着水玻璃模数的增大,地质聚合物的体积密度先增大后减小,抗压强度与其体积密度成正相关关系,当水玻璃模数为1.2时,抗压强度为10.13 MPa,体积密度为1.25 g/cm3。     

煤矸石低温煅烧法制备白炭黑

以煤矸石为硅源用低温煅烧法制备白炭黑。实验结果表明, 煤矸石和碳酸钠溶液均匀混合(n(Na₂CO₃)/n(SiO₂)=1), 并在800 ℃低温保温2 h, 所得烧结物投入水中水淬, 过滤得水玻璃; 向水玻璃中加入乙醇并通入CO₂气体, 形成大量硅胶, 硅胶经烘干制得白炭黑, 当溶液乙醇浓度为4 mol/L时, 样品的产率达86.15%。XRD衍射图谱及SEM分析得知: 从硅胶可获得粒径达到纳米级、纯度达99.9%白炭黑。     

超细Nb_20_5粉末的研制

对采用均匀沉淀法制备陶瓷电容器级(平均粒径为0.1-0.2μm的超细粉末)Nb2O5粉末的最佳工艺条件进行了探讨,研究了均匀沉淀过程中,反应温度、沉淀终点pH值、反应物浓度、脱水剂和添加剂以及焙烧温度对Nb(OH)5粉体粒度分布及粒径的影响。利用TG-DTA、SEM、XRD、比表面积测试仪(BET)和CILAS粒度测试仪进行了测定,结果表明:当H2NbOF5浓度在0.2~0.4M时,以NH3·H2O作沉淀剂,用乙醇、丙酮等作脱水剂,所获沉淀在80~100℃干燥后,制备的Nb(OH)5粉体粒度均匀且分布窄,其平均粒径为0.07 μm,经700℃焙烧后,可制得粒度分布窄、团聚少、比表面积为14.44 m2/g、平均粒径为0.1 μm,且纯度>99.95%的陶瓷电容器级Nb2O5微粉体。该方法具有设备简单、工艺流程短、污染小,产品纯度高等特点。     

气相白炭黑有机化改性及在工程塑料中的应用

以正二十二醇为改性剂对新特能源(TBEA)白炭黑进行有机化改性研究,并将改性产品应用于ABS工程塑料。通过单因素和正交试验得出最优改性条件为:温度120℃,时间8 h,正二十二醇用量25%,催化剂用量4%。此条件下改性产品的吸油值(DBP)为2.15 mL/g,较改性前3.99 mL/g减小46.12%。采用接触角、FT-IR、TG对改性产品进行表征。改性白炭黑/ABS复合材料的冲击强度较未改性白炭黑/ABS复合材料提高了36.2%,较纯ABS提高了75.2%,复合材料分解温度提高了5.0℃。     

新疆哈密钾长石制备白炭黑的工艺研究及其结构表征

以新疆哈密钾长石和碳酸氢铵为原料采用沉淀法制备了白炭黑.根据单因素及正交实验,确定出最佳工艺条件为:反应温度70℃,钾长石煅烧熟料溶液A质量分数8％,反应时间3h,陈化时间2h,钾长石与分散剂正丁醇用量比为1∶1.875(g∶mL).按HG/T 3061-2009标准对白炭黑进行分析,白发黑中SiO2含量为93.55％,其DBP为2.95 mL/g,比表面积为137.645 m2/g.采用XRD、SEM和TEM对白炭黑进行了微观结构表征.XRD分析表明,白炭黑具有无定型结构.SEM分析表明白炭黑颗粒表面呈现蜂窝状微孔,表面较为疏松.TEM显示白炭黑为球状粒子,平均粒径为16nm,并且其分布较为均匀.     

钛渣在微波场中的升温特性和吸波特性研究

以钛渣为原料,探讨钛渣在微波场中的吸波特性以及升温特性,同时对不同粒度的钛渣进行微波波谱分析,并通过计算得到钛渣的粒度与衰减值和相对频移的关系。结果表明,钛渣在微波场中具有良好的吸波特性和升温特性,升温速率可达40℃/min;钛渣在微波场中加热焙烧后其吸波特性减弱于没有焙烧前的,在75~380μm的粒度范围内,当钛渣粒径为180~380μm,其吸波特性最好。     

哈密硅灰石制备白炭黑工艺的研究

以哈密硅灰石为原料,分别通过直接制备、硅灰石矿预提纯及分级制备3种工艺方法,制备了3种白炭黑产品。对所得产品按HG/T 3061-1999进行分析,其中3种产品的SiO2含量均大于90%,比表面积分别为63.83m2/g、90.79m2/g、301.84m2/g。通过SEM、TEM、XRD等手段检测了产品的性能。TEM图像显示白炭黑的形貌近似球状粒子。XRD分析显示分级制备白炭黑为无定型结构,而直接制备和预提纯制备白炭黑含有一定的晶型结构。     

新疆蛭石制备高比表面积二氧化硅的研究

根据蛭石的研究现状,采用盐酸酸化法利用膨胀蛭石制备高比表面积二氧化硅,考察了反应时间、盐酸质量分数和温度等因素的影响规律。结果表明:蛭石颗粒粒径大小是影响蛭石膨胀率的关键因素,颗粒越大,膨胀率越高,20目(830μm)蛭石的膨胀率可以达到5.33倍;膨胀蛭石酸化制备二氧化硅的最佳工艺条件是:反应温度60~90℃,反应时间30 min,盐酸质量分数15%,最大的比表面积为618.31 m2/g。合成的二氧化硅红外表征证明成功制备了二氧化硅。     

纳米碳酸钙制备

用带有夹套、搅拌的反应釜来实现Ca(OH)2悬浊液吸收CO2的碳化反应,通过在反应中引入晶型控制剂、控制碳化温度等办法,合成出纳米碳酸钙产品.实验样品吸油值122.6g/100g,粒径为40nm,晶型结构为链状.     

从石煤钒矿酸浸液中制取白炭黑的工艺研究

针对石煤钒矿酸浸液中硅含量高的特点,采用非离子型絮凝剂将溶液中的SiO2进行絮凝沉淀,同时对溶液进行净化,得到除硅后的含钒酸性溶液,过程中钒损失率<1%。然后将得到的SiO₂沉淀进行洗涤、干燥、煅烧,可制备出SiO₂含量为94.32%、比表面积为265m2/g、吸油值为2.62ml/g的白炭黑产品,产品主要性能指标符合HG/T 3061-2009沉淀水合二氧化硅的技术要求。      

用低温煅烧法从粉煤灰中提取纳米Al_2O_3和SiO_2

以粉煤灰为铝、硅源制备纳米α-Al203和Si02(白炭黑),并对α-Al2O3进行表面改性实验研究,结果表明:粉煤灰和碳酸钠采用1:1的配比,800℃低温保温2h,可得到自粉化较容易的霞石相.硅、铝分离盐酸浓度3.5mol/L,样品的产率较高.XRD衍射图谱及SEM分析得知:Al(OH)3经1100℃煅烧后,得到纯度达99.9%,比表面积为180m2/g,粒径达到纳米级的α-Al2O3;从硅胶可获得纯度达99.9%比表面积为374m2/g的SiO2(白炭黑).改性研究表明:制备的α-Al2O3性能优良.     

煤尘爆炸残留物特征影响因素研究

为了研究煤尘浓度、煤尘粒径以及点火能量对煤尘爆炸后气、固态残留物组分特征的影响,利用20L球形爆炸装置测试系统进行了煤尘爆炸实验,并对爆炸残留物进行了收集与分析。研究结果表明:随着煤尘浓度的增加,气态残留物中CO、H_2、CH_4、C_2H_4、C_2H_6及C_3H_8的体积分数逐渐增大,而CO_2先增大后减小,固态残留物挥发分与固定碳含量逐渐增加,灰分含量逐渐减少;煤尘浓度为100g/m~3时,粒径48~75μm的煤尘爆炸残留气体中CO、CO_2、H_2、CH_4等气体的体积分数达到最大值,煤尘浓度为400g/m~3时,CO、CO_2、H_2、CH_4等气体的体积分数随着煤尘粒径的减小而增大,固态残留物挥发分含量随煤尘粒径减小而逐渐减小,灰分含量逐渐增大;随着点火能量增大,气态残留物中CO、H_2、CH_4、C_2H_6、C_3H_8逐渐升高,固态残留物挥发分与固定碳含量逐渐减小,而灰分含量不断增大。