硫酸-无机盐中脱硫石膏水热合成硫酸钙晶须
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关键 词
硫酸 一 无机盐体 系; 脱硫石 膏; 半水硫酸钙晶须 ; 水热 法; 晶型控制剂
中图分类号 : T Q 1 7 7 . 3 7 5 ; T Q1 2 5 . 1 + 4 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 0 - 8 0 9 8 ( 2 0 1 7 ) 0 2 — 0 0 4 2 . 0 4
第4 0 卷 第2 期 2 0 1 7 年3 月
非 金 属 矿
No n . Me t a l l i c Mi n e s
VO1 . 40 N O. 2 M a r c h,201 7
硫酸一 无机 盐中脱硫石膏水热合成硫酸钙晶须
李 强 师 长伟’ 刘福 立 尚 超 闫平科 王 来贵
P r e p a r a t i o n o f Ca l c i u m S u l f a t e Wh i s k e r s f r o m FG D Gy p s u m v i a Hy d r o t h e r ma l Cr y s t a l l i z a t i o n i n t h e S u l f u r i c Ac i d — i n o r g a n i c Sa l t
L i Qi a n g S h i C h a n g we i L i u F u l l S h a n g C h a o Y a n P i n g k e Wa n g L a i g u i
( 1 Co l l e g e o f Mi n i n g , L i a o n i n g T e c h n i c a l Un i v e r s i t y , F u x i n , L i a o n i n g 1 2 3 0 0 0 ; 2 S c h o o l o f Me c h a n i c s a n d E n g i n e e r i n g , L i a o n i n g T e c h n i c a l
度、 时间、 硫酸浓度 、 晶型控制剂等条件对晶须形貌及 长径 比的影响, 并初步讨论硫酸 一 无机盐 水体 系对晶须成核和生长过程的影响。结果表明 :
在硫酸 . 无机 盐 . 水体 系中, 反应 温度 、 反应 时间、 硫 酸浓度和 晶型控制剂的类型 , 都会 改变硫 酸钙 晶须 的平均长径比。制备硫酸钙晶须的最优 工 艺条件为 : 脱硫石 膏质量分数 5 %, 反应温度 1 3 5℃, 反应 时间 1 5 0r ai n , 硫 酸浓度 1 0 ~mo l / L , 使 用的晶型控制剂为氯化铜( 质量分数为 O . 1 7 % o在此 条件 下制备 的半水硫酸钙晶须平均长径比可达到 7 4 . 3 8 。
b y h y d r o t he r ma l c r ys t a l l i z a t i o n wa s p r e p a r e d . Wi t h t h e he l p o f SE M, i ma g e g r a n u l a r i t y a n a l y s i s me t h o d , i n v e s t i ga t e t h e e fe c t s o f r e a c t i o n t e mpe r a t u r e ,
t i me , c o n c e n t r a t i o n o f s ul f u r i c a c i d, c r y s t a l c o n ro t l a g e n t a n d o t he r c o n d i t i o n s o n t h e wh i s k e r mo r p h o l og y a n d t he e f f e c t of t h e l e n g t h ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ t o d i a me t e r r a t i o , a n d d i s c u s s e d he t e fe c t o f s u l f ur i c a c i d — i n o r g a n i c s a l t wa t e r s ys t e m o n he t wh i s ke r n u c l e a t i o n a n d g r o wt h p r o c e s s . The r e s u l t s s ho we d t ha t : i n s u l f u ic r a c i d — i n o r ga n i c s a l t wa t e r s y s t e m,r e a c t i o n t e mp e r a t u r e a n d r e a c t i o n t i me ,t h e c o n c e n t r a t i o n o f s u l f ur i c a c i d a n d c h e mi c a l a d d i t i v e s ,wi l l c ha n g e t h e a v e r a g e l e n g t h d i a me t e r r a t i o o f c a l c i u m s u l f a t e whi s k e r . Th e o p t i ma l e x pe ime r n t a l c o n di t i o n s o f he mi h y d r a t e c a l c i u m s u l f a t e wh i s ke r s p r e p a r a t i o n:
1 2 3 0 0 0 ;2 辽宁工程技术大学 力学与工程学院,辽宁 阜新 1 2 3 0 0 0 ) ( 1 辽宁工程技术大学 矿业学院,辽宁 阜新
摘 要 以脱 硫 石 膏为原料 , 利用水热法在硫酸 一 无机盐 一 水体 系中成功制备 出硫酸钙晶须。借助 S E M、 图像粒度分析等方法, 考察反应温
Un i v e r s i t y , F u x i n , L i a o n i n g 1 2 3 0 0 0 )
Ab s t r a c t Us i n g l f u e — g a s d e s u l f u r i z a t i o n( F GD) g y p s u m a s r a w ma t e i r a l s , c a l c i u m s u l f a t e wh i s k e r i n s u l f u r i c a c i d — i n o r g a n i c s a l t — w a t e r s y s t e m