环保型阻燃剂聚磷酸铵合成工艺研究

以尿素和磷酸为原料合成聚磷酸铵,讨论了原料配比、聚合温度、固化温度、固化时间等因素对产品性能的影响。通过实验得出优化工艺条件为：尿素与磷酸的物质的量比为1.7∶1,聚合温度为160 ℃,固化温度为 240 ℃,固化时间为160 min。在该条件下,聚磷酸铵产品五氧化二磷质量分数为68.55%,氮质量分数为13.0%,平均聚合度为35,pH为5.45,阻燃率为65.10%。产品质量符合HG/T 2770-2008工业聚磷酸铵标准。     

沉淀白炭黑生产工艺改进

以水玻璃和硫酸为原料采用沉淀法生产白炭黑产品.讨论了反应温度对产品比表面积和DBP吸油值的影响.同时讨论了原料水玻璃密度和硫酸浓度、pH、蒸汽等因素对产品质量的影响.测定了不同比表面积和DBP吸油值的白炭黑产品加入橡胶中,胶料的硫化时间、500%定伸应力、拉伸强度、扯断伸长率等物理性能.改进了生产工艺过程,通过反应条件的优化组合,可以得到比表面积不同的系列产品,从而满足更多用户的需求.     

沉淀二氧化硅表面改性工艺条件优化

以硅酸钠和盐酸为原料制备二氧化硅粉体,用表面活性剂对产品进行表面改性处理.首先对改性剂进行筛选,然后借助数学软件SPSS13.0,用极差分析、方差分析和多元回归分析3种方法,分别对正交实验数据进行处理,讨论了改性温度、改性时间、改性剂用量(改性剂占二氧化硅粉体的质量分数)、异丙醇用量4个因素对产品活化指数的影响,并得出了完全一致的结果,即优化工艺方案为:改性温度85 ℃,改性时间120 min,改性剂A-151用量20%,异丙醇用量15 mL;在此条件下改性后产品的活化指数为35%,表现出良好的疏水性.     

NaCl-NH4Cl-H2O三元盐水体系相平衡研究

利用湿渣法研究了NaCl-NH4Cl-H2O三元水盐体系的固液相平衡关系,测定了NaCl和NH4Cl在水中的溶解度数据。并采用Pitzer法计算了该三元水盐体系相平衡溶解度,比较了计算值和实验值,结果基本吻合,验证了该计算方法。并绘制和分析了相图。为热法氯化铵工艺生产提供了理论指导。     

磷矿组成的人工优化

采用正交实验法，通过人工添加氧化物改变磷矿中各组分的含量，研究了四川金河磷矿酸解的优化组成，得到了磷矿各组分的优化配比，并通过数学软件SPSS进行回归分析得到各组成与磷矿分解率和五氧化二磷收率之间的函数关系式，为人工配矿提供了理论基础，为四川磷矿的开采利用提供了有利的途径。     

硫酸铵法制备硫酸钾工艺优化

以氯化钾和硫酸铵为原料,以甲醇为添加溶剂制备硫酸钾.通过正交实验讨论了反应时间、反应温度、甲醇质量分数、硫酸铵初始质量分数、硫酸铵与氯化钾物质的量比(配料比)等工艺参数对产品质量和氧化钾转化率的影响.得出优化工艺条件:反应时间60 min,反应温度35℃,甲醇质量分数50%,硫酸铵初始质量分数32%.配料比0.56.在该条件下氧化钾转化率达90.94%,产品氧化钾质量分数达51.95%,硫酸钾产品达到GB 20406-2006国家标准农用优等品标准.甲醇溶剂工艺与水盐体系相比较,具有过程简单、氧化钾转化率高和产品质量好等优点.     

二氧化钛的有机表面改性

本文采用有机改性处理二氧化钛 ,首先对表面改性剂进行了筛选 ,然后对改性剂浓度、改性剂用量、改性时间、改性温度等工艺条件进行正交实验 ,得到最佳改性方案。     

乙醇-氨水介质中硫酸钾制备工艺研究

以氯化钾和磷石膏为原料,采用一步法制备硫酸钾。采用乙醇-氨水为介质,通过正交实验讨论了反应时间、反应温度、乙醇质量分数、氨水质量分数、配料比对产品质量、原料转化率以及产品晶形的影响,得出优化工艺条件为:反应时间60 min、反应温度45℃、乙醇质量分数30%、氨水质量分数20%、配料比(磷石膏与氯化钾质量比)1.29∶1。在该条件下,制得产品硫酸钾的氧化钾质量分数为37.34%,氧化钾的转化率为75.56%,氯离子质量分数为0.86%,水质量分数为1.06%。     

石膏两步法制备硫酸钾工艺研究

研究了在氨水介质中以石膏、碳酸氢铵、氯化钾为原料两步法制备硫酸钾的工艺，着重讨论了物料配比、反应时间、反应温度、液固比、氨水浓度、搅拌强度、结晶温度、结晶时间、氨水用量等工艺参数对原料转化率的影响，得出了适宜工艺方案。在此条件下，碳酸氢铵的转化率达到98％，硫酸钾的产率达到85％，硫酸钾产品质量达到ZBG21006-1989一等品标准，为工业生产提供了理论依据。     

沉淀白炭黑表面改性工艺研究

采用正辛醇对沉淀白炭黑进行改性,通过正交实验讨论温度、改性剂用量、改性时间等对沉淀白炭黑活化度、吸油值、沉降体积的影响。通过数据处理,综合分析得出正辛醇改性该沉淀白炭黑的优化工艺条件:改性温度为80℃,改性时间为50 min,每10 g SiO2的改性剂正辛醇用量为40 mL、溶剂甲苯为10 mL、催化剂对甲苯磺酸为2.0 g。在该改性条件下,改性后的沉淀白炭黑产品活化度为91.0%、吸油值为2.80 mL/g、沉降体积为4.10 mL/g。改性白炭黑与胶料的相容性明显提高。