针状纳米级碳酸钙工业制备新工艺

在复合结晶导向剂存在条件下，在碳化温度30～75℃、氢氧化钙初始质量分数8％～12％的高温高浓的工艺条件下，制备出了直径为20nm、长径比为10～15、粒径分布均匀的针状纳米碳酸钙。同时研究了结晶导向剂加入量、碳化温度、氢氧化钙初始浓度等对针状纳米碳酸钙的粒径和形貌的影响，并进行了工业化试验，取得良好结果。     

针状纳米级碳酸钙的工业生产与应用

经小试、中试（70 t/a装置）、工业化试验（25 kt/a工业装置）,在自研的多组分结晶导向剂的作用下,较高温度（35～75℃）、较高浓度（7%～12%）碳化工艺条件下合成粒度分布均匀,粒径为10～20 nm,长径比为15～20,比表面积≥90 m2/g,总孔容≥0.26 cm3/g的针状（晶须）纳米碳酸钙。经在乳胶漆、PVC制品中试用,均取得理想效果。文中还给出了10 kt/a针状（晶须）纳米级碳酸钙新建与改建设计方案。     

针状纳米级碳酸钙生产过程基本特征

在碳化反应器中,以生石灰为原料,Ca(OH)2初始浓度8%～10%、碳化塔进口温度30～60℃、添加复合结晶导向剂(由柠檬酸、H2SO4、EDTA组成)的条件下制备出针形纳米碳酸钙,讨论了晶型导向剂加入量、碳化初始温度等对针状纳米碳酸钙的粒径和形貌的影响。结果表明:1%～3%导向剂加入量为最佳;粒径随反应初始温度的升高而增大;并采用XRD、TEM方法对其结构进行表征,晶型结构为方解石型;同时探讨了结晶导向剂的作用机理。     

一种废石膏制备纳米碳酸钙浆料的方法

<正>本发明公布了一种以废弃石膏为碳源制备纳米碳酸钙浆料的方法。具体步骤:1)将石膏浆料与氨水混合并搅拌;2)连续搅拌条件下注入二氧化碳,直到石膏中的硫酸钙完全转化为纳米碳酸钙;3)过滤后,将滤饼在水中分散,形成纳米碳酸钙浆料。该工艺操作简单、成本低廉、分散温度较低,便于推广和使用。US,8846562     

纳米碳酸钙的制备及其应用进展

综述了工业上制备纳米碳酸钙的主要方法,并讨论了各种方法的优缺点;介绍了纳米碳酸钙在工业上的应用,并进行细致的分类;针对目前存在的一些问题,对纳米碳酸钙的制备和应用提出了建议。     

电石渣制备纳米碳酸钙的研究

电石渣与氯化铵、水按一定的比例混合，过滤后得到澄清的浸取液，再利用液-液连续碳化法制备纳米碳酸钙。实验结果表明，该工艺所制备碳酸钙的晶型为立方体、平均粒径40～50nm。此种规格的碳酸钙在涂料、塑料行业有广泛的应用前景。     

非冷冻碳化法工业化生产针状纳米碳酸钙

通过开发复合型结晶导向剂,在实验室试验和中试的基础上,实现了在非冷冻(高温35~75℃)、氢氧化钙高浓度(质量分数7%~12%)条件下碳化生产针状(晶须)纳米碳酸钙。将该方法应用在石家庄博达钙业有限公司2.5万T/A的轻质碳酸钙工业装置上,经扫描电镜、透射电镜、X射线衍射和比表面积测定分析表明,产品纳米碳酸钙的晶形为针状,粒度均匀、分布窄,粒径10~20 NM,长径比15~20,比表面积≥90 M2/G,总孔容≥0.26 ML/G。     

纳米碳酸钙的制备技术与表面改性方法

简述了我国纳米碳酸钙技术发展现状。介绍了纳米碳酸钙的生产技术路线,探讨了其中的碳化工艺和表面改性方法。目前我国有鼓泡碳化、喷雾碳化和超重力碳化等的碳化工艺,可采用钛酸酯、铝酸酯等偶联剂和脂肪酸、磷酸酯等表面活性剂对纳米碳酸钙进行表面改性。     

纳米级碳酸钙的制备方法

提供了制备纳米级碳酸钙的方法，通过在石灰乳碳化过程中加入晶型控制剂如：分子量为500-15000的聚丙烯酸、柠檬酸等，控制晶型及晶体大小。当用柠檬酸为晶型控制剂时，其加量一般为石灰乳的5-15％。     

一种反应型纳米碳酸钙-天然橡胶复合材料的制备方法

一种反应型纳米碳酸钙-天然橡胶复合材料的制备方法     

纳米碳酸钙的原位包覆及应用

为更好地改性纳米碳酸钙,采用脂肪酸（SA）对纳米碳酸钙进行原位包覆,并对原位包覆法机理作了探讨。先在纳米碳酸钙浆液中加入一定量强碱,然后将浆液加热至75.0～90.0 ℃,再在机械搅拌辅助下加入适量脂肪酸,浆液经过滤、干燥和粉碎解聚得表面包覆改性的纳米碳酸钙。包覆碳酸钙的吸油值、接触角测试,扫描电子显微镜表征及其在室温硫化硅橡胶和DOP糊中的应用实验表明：脂肪酸在纳米碳酸钙表面形成均匀、完整的包覆层,改性碳酸钙在聚合物中具有极佳的应用效果。研究发现,温度为90 ℃,n（SA+OA）∶n（OH^-）=1∶1,n（SA+OA）/m（CaCO₃）= 1.0×10^-4 mol/g是原位法表面包覆纳米碳酸钙比较合适的条件。     

彩色纳米碳酸钙的研制

以纳米碳酸钙中试装置为平台,通过控温碳化、加热湿法染色、加热湿法改性和分散处理,制得了具有良好一次粒子形态的彩色纳米碳酸钙产品。激光粒度仪测试表明,彩色纳米碳酸钙产品的D₅₀约为350 nm,具有粒度分布均匀、分布范围窄等特点。产品在空气中长期放置不氧化、不褪色,说明具有良好的化学稳定性。亲水性实验表明,彩色纳米碳酸钙产品在水中长时间放置、反复搅拌,仍然不沉降、不掉色,说明染色和活化都是牢固的。以酸性媒染蓝黑B染料和硬酯酸为例,分析了纳米碳酸钙的湿法染色和湿法活化机理,并且探讨了硬酯酸分子、染色剂分子和碳酸钙颗粒之间的化学交联作用。     

超声辅助制备针状纳米活性碳酸钙的研究*

针状碳酸钙是一种质优价廉的新型无机填料,可广泛应用于塑料、橡胶、造纸等领域。以简化实验方法和节省能源为目的,采用超声辅助并选用合适的改性剂,合成和改性一体化进行了制备针状纳米活性碳酸钙的实验。综合考察了溶液浓度、改性剂用量、反应温度、加水量等反应条件,通过正交实验得到最佳反应条件：溶液浓度为0.05 mol/L、反应温度为60 ℃,改性剂用量为1.25%（质量分数）、加水量为60 mL、超声功率为250 W、搅拌速度为200 r/min。经过验证实验,最终制得平均粒径为150 nm、长径比为21.7、活化度为98.67%、吸油值为0.455 g/g的针状纳米活性碳酸钙。     

纳米碳酸钙悬浮体流变性能研究

以碳酸钙、氧化钙和邻苯二甲酸二辛酯组成的悬浮体为研究对象,模拟了碳酸钙在涂料及密封胶中流变行为,探讨了碳酸钙颗粒形貌、粒径及表面状态对其流变性能的影响。结果表明：不同形貌碳酸钙制备的悬浮体分散稳定性从强到弱依次为：立方形、纺锤形、链状。立方形碳酸钙配制成的悬浮体触变性最好,屈服应力最大;纳米碳酸钙平均粒径越大,粒径分布区间越窄,颗粒规整程度越高,其悬浮体触变性及屈服应力也越高。随着包覆量增加,触变性增强,但包覆量超过3%（质量分数）时,呈现出负触变性。     

添加剂对纳米碳酸钙形貌与粒度的影响

采用碳化法和复分解法,通过选用不同添加剂及控制其添加量制备了不同形貌和粒径的纳米碳酸钙。用TEM、SEM对所得产物的形貌和尺寸进行了表征。结果表明,当柠檬酸的添加量为0.25%~0.75%（质量分数,下同）时,可实现对纳米碳酸钙颗粒粒径的调控,并选用硬脂酸钠作为表面改性剂对其进行改性,改性后的纳米碳酸钙颗粒更大,形状更规整,分散性更好;当季戊四醇添加量为0.1%~10%时,分别制备出了不同粒径的球形和立方形纳米碳酸钙颗粒。初步探讨了有机酸类、糖类和醇类对合成纳米碳酸钙的影响效果和作用机理。     

硝酸浸取磷矿制轻质碳酸钙工艺研究

硝酸萃取磷矿后的酸解液,通过冷冻结晶法得到硝酸钙晶体,然后以硝酸钙为原料,通过加入碳酸氢铵进行碳化制取轻质碳酸钙。结果表明,碳化反应的初始反应温度为常温,硝酸钙溶液的质量分数为23%左右,碳酸氢铵和氨水按理论加入量的110%进行反应,用产品质量的4倍洗水量洗涤产品,制备的轻质碳酸钙产品各项指标均达到HG/T 2226-2000《工业沉淀碳酸钙》标准的要求。     

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。     

改性纳米碳酸钙用于硅酮胶挤出性研究

采用碳化法合成纳米碳酸钙,在反应过程中,调整反应起始温度合成不同晶型大小的纳米碳酸钙。通过透射电镜（TEM）、激光粒度仪对碳酸钙的物相、形貌、粒度进行分析,将改性纳米碳酸钙应用于硅酮胶基料制备及挤出性研究,分析改性纳米碳酸钙的颗粒大小、分散性、流变性能及表面改性剂对挤出性的影响。结果表明：粒径介于50~90 nm,屈服值介于66.4~148.9 Pa,黏度介于0.5~0.75 mPa·s,硬脂酸钠与LH-2、LH-3两种包覆剂进行复配改性的纳米碳酸钙用于硅酮胶基料具有较好的挤出性能。     

新型组合式碳化法生产纳米级碳酸钙新工艺

介绍了组合式碳化新工艺理论依据、工艺特点、设备结构及与传统方法对比情况。新型组合式碳化新工艺具有设备结构简单、操作方便、易于实现自控操作等特点,产品质量稳定,同一套设备控制不同工艺条件,可生产多种晶型、不同粒度、不同性质的纳米级或微米级各类碳酸钙产品,低温能耗低、投资少,连续生产,生产效率高、单塔生产能力大,符合大型化生产需求。