表面活性剂对纳米碳酸钙结晶过程的影响

在Ca(OH)2的碳化反应过程中加入阴离子、阳离子和非离子表面活性剂。采用pH、电导率在线跟踪和透射电子显微镜等手段考察了表面活性剂对碳化反应的影响和对碳酸钙结晶过程的影响。实验发现：①无表面活性剂存在下在碳化反应开始后约4min～7min时，反应液呈凝胶态，体系黏度发牛突变，而在表面性剂存在下，这一凝胶化现象被消除，体系的黏度仅小幅升高；②表面活性剂的存在可加速碳化反应的进行，有效地缩短反应时间；③表面活性剂的存在可影响碳酸钙的结晶行为，在适宜的表面活性剂存在下，碳酸钙的晶形发生改变，可得到直径20nm左右、长数十到数百纳米的链球形碳酸钙晶体。     

碳化参数对纳米碳酸钙粒径与形貌的影响

在搅拌鼓泡釜中研究了碳化法制备立方形纳米碳酸钙的各个实验参数,包括碳化温度、氢氧化钙质量分数、二氧化碳流量、晶形导向剂、搅拌速度等对产品形貌和粒径的影响,采用扫描电镜、X射线衍射仪对产品进行了表征.结果表明:晶形导向剂、氢氧化钙质量分数是影响产品形貌的主要因素;碳化温度、二氧化碳流量和搅拌速度是影响产品粒径的主要因素.以硫酸锌为晶形导向剂合成立方形纳米碳酸钙的最佳碳化条件:碳化温度为15～30 ℃,氢氧化钙质量分数为6%～11%,单位质量氧化钙的二氧化碳流量为0.08～0.15 L/min,搅拌速度为200～400 r/min.在此条件下可以制备粒径为30～80 nm的立方形碳酸钙.     

石灰石煅烧对纳米碳酸钙的影响

石灰石是制备纳米碳酸钙的主要原材料,石灰石品质和煅烧质量的好坏,严重影响着纳米碳酸钙的质量.为了深入分析石灰石煅烧温度对纳米碳酸钙生产过程的影响,通过对石灰石在不同温度下进行的煅烧试验,分析其对消化反应及碳化反应各项技术指标的影响.结果表明:1)石灰石煅烧温度过高或煅烧时间过长,对石灰的活性度影响较大,而且对氢氧化钙乳液黏度及碳化反应粒子生成等都产生不同程度的影响;2)石灰石煅烧温度过低,则石灰生烧,石灰石利用率较低,对企业经济效益非常不利.     

两种稀土元素对纳米碳酸钙结晶的影响

分别以三氯化镧、三氯化钕为晶型控制剂,采用复分解法制备了纳米碳酸钙,通过红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)等对其进行了表征,研究了两种稀土元素的加入对纳米碳酸钙结晶的影响.结果表明,三氯化镧、三氯化钕的加入对纳米碳酸钙结晶的影响较明显,出现了多种不同形状的微晶颗粒,晶型以方解石型...     

镍、锌盐对纳米碳酸钙结晶的影响

采用复分解法,设计了适当的反应装置和实验条件,分别以硝酸镍、硫酸锌作晶型控制剂,合成了纳米碳酸钙。使用傅里叶变换红外拉曼光谱仪、扫描电子显微镜、X射线衍射分析仪对产物进行表征。结果表明,硝酸镍、硫酸锌的加入对碳酸钙的结晶有比较明显的影响,出现了多种不同形态的颗粒,产品呈现出方解石型、球霰石型、文石型的微晶。该研究为不同添加剂的使用及效果提供了实验数据,为此类反应提供了可行的实验经验和思路。     

几种纳米碳酸钙制备技术的比较

作者根据近几年从事纳米碳酸钙设计与管理的经验。对间歇式碳化法、超重力法和非冷冻法三种纳米碳酸钙的制各技术从工艺技术特点、工艺过程、碳化设备选型、干燥方式、公用工程耗量、建设投资、生产成本及存在的问题等多方面进行了综合比较。     

纳米碳酸钙合成研究

采用传统的鼓泡碳化法，用50℃热水快速消化石灰，精制石灰乳冷却到20℃以下碳化，制备纳米碳酸钙。研究了碳化过程中粘度和pH的变化，以及陈化和添加晶形控制剂对纳米碳酸钙晶形的影响。通过陈化一二次碳化法制备了晶形比较完整的纳米碳酸钙，从而降低了纳米碳酸钙的吸油量。通过添加不同的晶形控制剂，可以制备立方体形、立方柱形、棒状和菱形纳米碳酸钙。     

不同形态纳米碳酸钙的研究进展

简要介绍了纳米碳酸钙晶体的成核机理,综述了纺锤形、立方形、链状、片状和球状纳米碳酸钙的研究进展,以及各种晶形纳米碳酸钙在涂料中的应用情况,并对其发展前景作了展望.     

超声波在碳化法制备纳米碳酸钙中的应用

测试了超声波和氢氧化钙悬浮液波美度对碳化法制备的碳酸钙粒径的影响。结果表明 ,超声波可使碳酸钙的粒径由 10 0nm左右减小到 2 0nm左右 ,且粒径更均匀 ,晶形更规则 ,分散性更好 ;并且氢氧化钙悬浮液波美度越低 ,所得碳酸钙的粒径越小。     

纳米碳酸钙的生产工艺评述

该文对目前工业上生产纳米碳酸钙的方法作了较为系统的叙述。对一步碳化法、两步碳化法、多段喷雾碳化法、超重力旋转填充床碳化法制备纳米碳酸钙材料的方法进行了比较和总结,并重点介绍了超重力技术的原理和优点。     

柠檬酸钠对纳米碳酸钙结晶的影响

用石灰乳液碳酸化法制备纳米碳酸钙,在不添加任何添加剂的条件下制备出平均粒径为40 nm的立方状方解石型碳酸钙,以柠檬酸钠为添加剂,制备出最大长径比为9的链状方解石型碳酸钙。利用SEM,TEM和XRD分析手段,研究了柠檬酸钠及其加入量对碳酸钙产品颗粒形貌和结构的影响。柠檬酸钠用量为氢氧化钙质量的2%,进行碳酸化反应,在制得的长径比为9的链状碳酸钙悬浮液中,连续补加同质量分数的石灰乳,同时控制二氧化碳的通入速度,继续碳酸化,得到类似雪花状和链状两种形态同时存在的碳酸钙产品。     

立方形纳米碳酸钙的工业制备

介绍了工业制备高品质立方形纳米碳酸钙普遍适用的工艺路线及化学原理，提出了新的碳化反应模型、速率方程和晶体形貌控制理论，并讨论了生产过程中影响碳酸钙粒径的各种因素。     

生产纳米碳酸钙的绿色新工艺探讨

纳米碳酸钙生产过程中产生的工业“三废”,长期以来一直是困扰企业的一大难题。每生产1 t纳米碳酸钙将排渣0.257 t,排放白水6.8-15.2 t,排放二氧化碳1.0 t。开发了一种生产纳米碳酸钙的绿色新工艺。其特点：利用连续鼓泡碳化工艺来生产纳米碳酸钙,以提高碳化气中二氧化碳利用率;与轻质碳酸钙联合生产以循环回收白水;与制砖联合生产以回收利用废渣和净化废水;利用砖胚陈化过程以循环回收碳化尾气。使碳酸钙生产过程成为一种零排放的绿色工艺。     

氯化钙-氨水体系生产纳米碳酸钙的复合碳化机理研究

以电石渣的氯化铵浸取液——氯化钙-氨水体系为研究对象，以中试装置为研究平台，分别探讨了单纯二氧化碳碳化过程和碳酸氢铵+二氧化碳复合碳化过程的反应机理。单纯二氧化碳碳化过程时间长、速度慢、粒子粗、团聚严重，其根源是氯化钙-氨水体系pH低，吸收二氧化碳反应速度慢，碳化初期不可能形成大量碳酸钙晶核，不利于粒子超细化。复合碳化过程则相反，其根源在于碳酸氢铵的复化学碳化能够在短时间内形成大量碳酸钙晶核，有利于粒子超细化。无论是单纯二氧化碳碳化过程还是碳酸氢铵+二氧化碳复合碳化过程，氨都属于关键少数，体系难以达到氨的平衡，游离氨的离解反应都是慢速反应和控制步骤。     

氨基酸表面改性纳米碳酸钙表面性能研究

主要通过在纳米碳酸钙-乙醇悬浮液中加入一定量的DL-α-丙氨酸的方法,在纳米碳酸钙表面引入羧基、氨基等活性基团对纳米碳酸钙进行表面改性,并用SEM、FTIR、XRD和TG等手段对氨基酸表面改性纳米碳酸钙的改性机理进行研究。结果表明:氨基酸是以化学键合的方式接枝到纳米碳酸钙表面,改性后的纳米碳酸钙分散良好,晶面间距增大。     

聚甲基丙烯酸甲酯包覆改性纳米碳酸钙的研究

通过丙烯酸自由基引发甲基丙烯酸甲酯(MMA)实现在纳米碳酸钙表面的聚合改性,对表面改性进行表征,并对改性条件进行正交试验研究。纳米碳酸钙接枝后红外图谱表明,MMA已经成功接枝聚合在纳米碳酸钙表面。同时丙烯酸包覆在纳米碳酸钙表面最佳条件为:改性剂用量为8%,温度70℃,pH值为5,此时活化度最高。并且当m(MMA)∶m(CaCO3)为1∶3,引发剂用量为MMA的5%时,温度为75℃时,表面接枝率最高,达到了47.8%。     

Reactive crystallization of calcium carbonate by gas-liquid and liquid-liquid reactions

Crystallization of calcium carbonate by gas-liquid and liquid-liquid reactions in a continuous MSMPR crystallizer was conducted over a wide range of suspension densities. The effects of operating factors and reaction mechanism on the cyrstallization kinetics were investigated. The crystallization kinetics for both reaction systems are correlated by the power law model and these correlations depend on the suspension density regions. The kinetic orders in the power law model are correlated with carbonate alkalinity irrespective of the reaction mechanism and the suspension density.     

以可溶性淀粉为晶型调控剂制备多孔球形碳酸钙

利用简单易行的复分解反应,以氯化钙和碳酸钠为合成试剂,以可溶性淀粉（SS）为晶型调控剂,制备出以球霰石晶型为主的碳酸钙多孔微球。通过单因素条件实验,分别考察可溶性淀粉添加量、碳酸钠溶液滴加速度、氯化钙与碳酸钠的物质的量比对碳酸钙形貌和晶型的影响。利用X射线衍射仪（XRD）,扫描电子显微镜（SEM）对其晶型、形貌进行表征。研究表明当SS添加量为0.5 g,滴加速度为1.5 mL/min,氯化钙与碳酸钠的物质的量比为1∶1时,可制备获得4~5 μm的多孔球霰石碳酸钙。