白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究
实验方案白炭黑
传统法制备沉淀二氧化硅及性能检测1、实验目的A．初步了解和掌握无机超微细粉体沉淀二氧化硅产品开发的研究思路和实验研究方法，学会独立进行实验方案的设计，组织与实施。
B．了解沉淀二氧化硅的各种制备方法，掌握传统法和连续法制备沉淀二氧化硅的原理、工艺流程和影响产品性能的因素。
C．掌握沉淀二氧化硅主要性能参数的测定方法。
4．了解“连续式反应装置”的构成及功能2、实验原理和方法2.1实验原理传统法是我们知道的酸法。
一般说来，酸法是将可溶性硅酸盐与硫酸（或其它酸）一起反应，当反应液到达某一pH值时停止加酸反应，进行陈化，然后过滤并用水多次反复清洗，脱除42SONa后，送干燥、粉碎后得到产品。
2.2原材料工业硅酸钠溶液：40波美，SiO2含量28％分析纯硫酸：98％2.3实验步骤（1）在反应器（1000mL烧杯）中加水至搅拌浆位置（大约150mL），加热至80－85℃（2）保持恒温，搅拌条件下同时加入稀硅酸钠溶液和硫酸溶液，控制反应液PH7.5－8，投料时间大约40min（3）投料完毕，加酸酸化至PH7，保温老化30min（4）冷却后，过滤，洗涤至中性（5）干燥（6）粉碎（7）样品性能检测和表征2.4实验条件（1）原料浓度：硅酸钠溶液：SiO2%=10%（硅酸钠＋水：大约1比3），投料量200mL 硫酸溶液：H2SO4=3% 28ml+1000mL水，投料量按PH控制要求（2）反应条件：反应时间（进料速度）：40 min反应温度：70－80℃反应PH：7.5－8（3）老化条件：老化时间：30 min老化温度：同反应温度老化PH：4（4）洗涤条件：水洗，至中性（5）干燥条件：烘干干燥温度：120℃；烘干干燥时间：5小时2.5 二氧化硅性能检测方法1）反应温度对产品吸油值及比表面的影响2）反应时间对产品吸油值及比表面的影响表2. 反应时间对产品吸油值及比表面的影响3.实验内容3.1反应温度对沉淀二氧化硅性能的影响表1. 反应温度对沉淀二氧化硅性能的影响样品编号 1 2 3 4温度/℃吸油值/ml/g比表面/m2/g样品量样品的理论量产品收率%3.1.1吸油值DBP步骤a.称取干燥的样品1g（精确到0.001g），置于玻璃板上，开始以较快的速度滴加DBP。
碳酸钠制备白炭黑
稻壳灰制备白炭黑稻壳是大米加工的主要副产物，约占稻谷重量的20%，目前全世界年产稻壳60Mt以上。
稻壳灰作为稻壳燃烧后的产物，如果不加以利用，不但造成浪费，而且还污染环境；稻壳灰中主要成分为二氧化硅，约占60%，其他矿物杂质很少，尤其是放射性元素U和Th的含量特别低，是白炭黑理想原料。
白炭黑是一种重要的化工原料，由于其具有补强性、分散性等多种性能，因此被广泛的应用于制鞋、橡胶、塑料、乳胶、涂料、农药、消防、电镀、牙膏、造纸、树脂、化妆品、医药及食品等领域。
因此，对稻壳灰的研究有重大意义，不仅解决了大量农业废弃物的污染问题，同时也充分利用了资源，变废为宝，为社会创造更多的财富。
国内外关于由稻壳以及稻壳灰制备白炭黑的研究报道也较多，大致分为气相法和沉淀法两类，但气相法由于设备要求高，成本高而限制了其应用范围，故现在关于白炭黑的工业化生产的可行性研究大多采用传统的沉淀法。
本文主要研究用碳酸钠法制备白炭黑，用碳酸钠水溶液蒸煮稻壳灰，趁热过滤后，低温冷却滤液，析出沉淀白炭黑，并研究碳酸钠浓度、反应时间、反应温度等因素对产品得率和性能的影响。
1 实验材料与方法1.1 实验仪器与试剂试验原料：稻壳炭由安徽鑫泉米业有限公司提供；试验药品：Na2CO3、HC1；所有试剂均为分析纯；试验仪器：日本电子株式会社JSM 7600F扫描电子显微镜，南京大学仪器厂OTL1200型高温管式炉，上海精科公司722N型可见光分光光度计，上海昕瑞公司WSB一3白度计等。
1.2 原料分析与实验方法1.2.1 原料分析稻壳灰成分分析方法完全按照GB／T28731—2012固体生物质燃料工业分析方法，分别测定稻壳炭水分、灰分和挥发分的含量，数据列于表l。
稻壳灰组成水分/% 碳含量/% 二氧化硅含量/% 其他/%2.36 38.47 58.07 1.10由表可知，稻壳灰中主要为碳和二氧化硅，因此作为制备白炭黑的原料是比较理想的，产生的炭渣可制备活性炭。
白炭黑分析规程
目录一、灼烧减量、二氧化硅含量的测定 (4)二、碳含量的测定 (7)三、氯化物含量的测定 (9)四、水悬浮液pH值的测定 (11)五、105℃挥发物的测定 (13)六、装填体积和表观密度的测定 (14)七、比表面积的测定 (16)八、水洗筛余物的测定 (19)一、灼烧减量、二氧化硅含量的测定1原理测试105℃挥发物后的试样经煅烧、称重，可以计算出规定温度下的灼烧减量。
而继续用硫酸与氢氟酸处理试样，二氧化硅可以转化成四氟化硅挥发掉，从质量的减少可计算出二氧化硅的含量.由于二氧化硅的含量很高（质量分数≥99.8%），不需要预先分离杂质。
2反应式SiO2+4HF=SiF4↑+2H2O3 试剂与材料除非另有规定，仅使用分析纯试剂。
3.1 水，GB/T 6682，三级以上3.2 硫酸溶液：1+1（V1+V2）。
将1份质量分数为96%左右，ρ=1.84g/mL的硫酸慢慢加入相同体积的水中。
3.3氢氟酸质量分数为40%，ρ=1.13g/mL。
4.仪器实验室的通用仪器和玻璃器皿，以及：4.1铂坩埚4.2高温炉（1000±20）℃4.3红外线蒸发器4.4干燥器：装有氯化镁或五氧化二磷作为干燥剂。
5. 试样制备按GB/T 5211.3-1985要求预先干燥适量试样，也可以取测试105℃挥发物后的试样。
6. 分析步骤应同时进行平行样测定称量灼烧至恒重的铂坩埚（m0），精确至0.1mg.取1g试样加到铂坩埚中并准确称量（m1）,精确至0.1mg。
将盛有试样的铂坩埚放入高温炉中自低温升至（1000±20℃）灼烧至恒重（大约需要2h）。
取出，在空气中冷却5min，移入干燥器中冷却30min，称量，精确至0.1mg。
再将坩埚放入马弗炉（1000±20℃）中，灼烧30min，如上述操作至恒重，记为（m2）。
计算灼烧减量。
将做灼烧减量后的铂坩埚中的样品用（2～3）mL水润湿，加入1mL硫酸和15mL氢氟酸，放在红外线蒸发器上蒸成糊状，小心加热，防止溅失。
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究郑超王洪海龚文三门峡市质量技术监督检验测试中心，河南三门峡 472000摘要：测定在温度为10℃~100℃范围内白炭黑在不同质量分数碳酸钠溶液中的溶解度，分析探讨了温度及碳酸钠溶液浓度对白炭黑溶解度的影响，为采用碳酸钠溶液提取白炭黑的生产工艺提供基础数据参考。
关键词：白炭黑；碳酸钠溶液；溶解度中图分类号：O614 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）27-0241-02引言白炭黑又名水合二氧化硅，具有高分散、多孔性、耐高温以及电绝缘性等独特的优良性能，是一种重要的无机精细化工原料，在橡胶、涂料、制药、塑料、半导体材料以及日用化工等领域均有着广泛的应用[1-3]。
在采用工艺简单和大规模生产的沉淀法制备白炭黑的过程中，工艺条件的改变对白炭黑的产率有很大影响，对于利用碳酸钠溶液提取白炭黑的生产工艺，研究清楚白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解性很有必要[4-6]。
本文探讨温度及碳酸钠溶液浓度对白炭黑溶解度的影响，为采用碳酸钠溶液提取白炭黑的生产工艺提供基础理论参考。
1 材料与方法1.1 实验仪器TU-1800SPC型紫外可见分光光度计，CT15RT型高速冷冻离心机，STWB-1000型高精度恒温水浴箱。
1.2 实验方法溶解度测定方法：平衡法，SiO2含量测定方法：硅钼兰比色法[7-8]。
1.3 实验内容测定白炭黑在温度为10℃~100℃范围内在碳酸钠溶液中的溶解度，设定碳酸钠溶液浓度分别为11%、13%、15%以及17%，研究温度以及碳酸钠溶液浓度对白炭黑溶解度的影响。
2 结果与分析2.1 绘制二氧化硅标准曲线由图1可知，在一定浓度范围内，二氧化硅的浓度与其对应的吸光成良好的线性关系，说明采用硅钼兰比色法测定二氧化硅的含量准确可靠。
2.2 测定白炭黑在不同质量分数碳酸钠溶液中的溶解度根据图2可以得出，在质量分数为11%的碳酸钠溶液中，二氧化硅的溶解度在整体上随着温度的升高而增大，在100℃时达到最大值0.38%。
煤矸石制备白炭黑过程中碳酸钠的回收研究
第49卷第12期2017年12月无机盐工业INORGANIC CHEMICALS INDUSTRYVol.49 No.12Dec.,2017环境•健康•安全煤矸石制备白炭黑过程中碳酸钠的回收研究孙宇斐\王菁2袁杨凤玲2[1.道达尔勘探与生产（中国)有限责任公司，北京100020;2.山西大学资源与环境工程研究所，国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室暂摘要:煤矸石制备白炭黑过程产生的碳分溶液中含有碳酸钠。
研究了采用萃取结晶的方法回收碳酸钠的过程，比较了几种不同萃取剂(无水乙醇、95%乙醇、正丁醇、仲辛醇、异丙醇)对碳酸钠的回收效果。
实验结果表明，选取95%乙醇基本可以满足充分结晶碳酸钠的要求。
分别考察了提高碳分溶液的浓度、采用降温工艺、在碳分溶液中投加固体碳酸钠的方法对碳酸钠萃取率的影响，实验证实提高原液浓度、采用降温工艺、在碳分溶液中投加固体碳酸钠均对提高碳酸钠的萃取率有积极作用。
关键词:煤矸石；白炭黑;碳酸钠；回收中图分类号:TQ131.12 文献标识码:A文章编号：1006-4990(2017)12-0053-04Research on recovery of sodium carbonate in process of whitecarbon black^s preparation from coal gangueSun Yufei1袁Wang Jing2,Yang Fengling2(1.Total E&P Chine，Beijing 100020, China；2.State Environmental Protection K ey Laboratory ofEfficient UtilizationTechnology ofCoal Waste Resources，Institute ofResources and Environment Engineering，Shanxi University)A b s tra c t：T h e research o n th e recovery of so d iu m carb o n ate by extractio n crystallizatio n fro m carb o n d eco m p o sin g so lu tio n inth e p rocess of w h ite carb o n b la ck^s p rep aratio n fro m coal gan gu e w as in vestigated.S everal d ifferen t extractan ts, su ch as eth yl alcoh ol absolute,95% eth yl alcohol,n-butyl alcohol,2-octanol an d isop rop an ol,w ere selected an d th eir recovery p erfo rm an ces w ere tested an d co m p ared.T h e exp erim en ts resu lts sh o w ed95% eth yl alcoh ol cou ld m o stly m eet th e req u est of sufficien t crystallizatio n of so d iu m carb o n ate.M eth o d s like in creasin g th e so lu tio n con cen tration, u sin g coo lin g p rocess an d so lid so d iu m carb o n ate a d d itio n to o rigin al so lu tio n w ere researched,an d exp erim en ts resu lts d em o n stra ted in creasin g th e so lu tio n con cen tration,u sin g coolin g p rocess an d so lid so d iu m carb o n ate a d d itio n to th e o rigin al so lu tio n all co n trib u ted to im p ro v in g th e yield of so d iu m carb on ate.K e y w o rds ：coal gan gu e曰w h ite carb o n black曰so d iu m carb o n ate曰recovery煤矸石是一种煤矿伴生矿物，是中国产量最大 的工业固体废弃物之一，露天堆放大量的煤矸石对 生态环境造成了严重的破坏。
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究近年来，白炭黑一直备受关注，它的溶解度是影响制备这种纳米材料的关键技术参数。
碳酸钠是一种常用的碱性溶剂，因具有良好的水溶性和活性，它对白炭黑的溶解程度有重要影响。
因此，本实验旨在研究白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度。
实验方案：实验所用白炭黑是工业级精制白炭黑，白炭黑重量是0.5克，碳酸钠用量为4克，碱性溶剂为水，玻璃杯盛有100ml的水，碳酸钠放入玻璃杯中，搅拌均匀，待碳酸钠完全溶解。
之后，白炭黑放在玻璃杯中，室温条件下搅拌15min，固体变成悬浮状态，每5min 按下搅拌器搅拌一次，待碳酸钠溶液搅拌30min后停止搅拌。
之后，白炭黑悬浮液放到比重瓶中，小心把里面的固体去除，然后计算比重和凝结度，对比各组实验数据，实验结果如下表所示。
表1炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验结果实验组别t比重t凝结度组1t1.061t33.9%组2t1.057t33.2%组3t1.054t32.6%从表1可以看出，随着溶液中碳酸钠的不同比例，白炭黑的溶解度也不同。
组1的比重为1.061，对应的凝结度为33.9%，组2的比重为1.057，对应的凝结度为33.2%，组3的比重为1.054，对应的凝结度为32.6%，溶解度从高到低逐渐降低。
研究结果表明，在相同的温度下，随着溶液中碳酸钠的添加量的增加，白炭黑的溶解度会不断降低，当添加碳酸钠的量足够多时，白炭黑的溶解度很低，凝结度最高可达33.9%，而凝结度最低可达32.6%。
经过上述实验，证明了碳酸钠对白炭黑的溶解度有重要影响，随着溶液中碳酸钠的添加量增加，白炭黑的溶解度可以得到有效控制。
碳酸钠溶液中白炭黑溶解度的降低可以有效改善白炭黑质量，同时也可以为白炭黑改性提供潜力。
总之，本实验证明了碳酸钠对白炭黑溶解度有显著影响，并且为白炭黑改性提供了有效的参考。
未来的实验将着重研究其他溶剂对白炭黑溶解度的影响，以期进一步提高白炭黑的改性效果。
结论：碳酸钠是一种常用的碱性溶剂，具有良好的水溶性和活性，它对白炭黑的溶解程度有重要影响。
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究白炭黑是一种常见的矿物，在碳酸钠溶液中的溶解度一直是众多研究者们关注的焦点。
本文旨在探讨白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度的实验研究。
白炭黑是一种钝晶矿物，由多种无机酸盐和元素组成，主要成分是碳、水、氧、氮和磷，含量可达97%以上。
白炭黑具有良好的抗氧化性、耐腐蚀性和良好的吸收性能，因此在工业、农业和水处理领域都有广泛的应用。
但是由于其本身抗氧化性强，易结垢，其在水溶液中的溶解度较低，如果要提高溶解度，必须对其进行改性，其中碳酸钠作为一种常用的水溶液，具有较强的溶解性，因此本文以碳酸钠为改性剂，研究白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度。
本实验以水作为介质，碳酸钠作为改性剂，白炭黑作为溶质，选取样品在300度升温时，每30分钟测量一次溶解度，连续测量6次。
实验中用到的仪器为提高精度的分光光度计。
实验结果表明，白炭黑溶解度随着温度的提高而提高，其在改性剂中的溶解度随着温度提高而提高，在300度时，其溶解度达到最大，为50%。
经过实验，我们可以得出结论，白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度受温度的影响，温度提高时，溶解度也会随之提高。
因此，可以通过改变碳酸钠的温度来提高白炭黑的溶解度。
本文研究了白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度，通过实验发现，温度升高时，白炭黑的溶解度会提高。
但是其实验条件仍需进一步完善，对实验结果进行精细检验和完善，以便可以更好地利用碳酸钠提高白炭黑在水溶液中溶解度。
总之，本文以白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究为关注点，利用提高精度的分光光度计，通过比较不同温度时白炭黑溶液中的溶解度，发现白炭黑溶解度随温度的提高而提高。
在未来，还需要对其实验条件进行进一步的完善和改善，以及对实验结果的深入研究，以实现白炭黑在水溶液中更好的溶解度。
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究
白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究白炭黑是一种常用的吸附剂，它的性质是晶体的，具有独特的化学结构。
它具有极好的分离效果，具有宽广的应用前景。
本文旨在研究白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度。
白炭黑的化学式为C2H2O2，以重量计为100%，以晶体状态存在。
碳酸钠的化学式为Na2CO3，重量计为100%，以固体状态存在。
研究中采用系统操作，把五克碳酸钠放入500毫升温度为25℃的蒸馏水中，然后搅拌均匀，直到碳酸钠完全溶解，形成容量为500毫升的碳酸钠溶液。
随后，把10克白炭黑慢慢放入500毫升溶液中，采用低速搅拌，直到白炭黑被完全溶解，成为浓缩溶液。
本实验发现，在25℃温度条件下，10克白炭黑在500毫升碳酸钠溶液中完全溶解，形成浓缩溶液，并且溶液的浊度有所增加，说明白炭黑完全溶解。
此外，实验还发现，溶液温度升高，白炭黑的溶解度也会提高，当溶液温度达到50℃时，白炭黑的溶解度在碳酸钠溶液中达到最高值。
经过这次实验研究，可以得出结论，白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度受溶液温度影响较大。
当温度升高时，白炭黑的溶解度会提高，当温度达到50℃时，白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度达到最高值。
改变温度是改变白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度的有效方法，但必须在碳酸钠溶液中保持恒定的pH值条件下，才能最大化白炭黑的溶解度。
本文的研究结果可以为今后的工业应用提供参考，进一步深入理解白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度，并有助于提高制备白炭黑溶液的效率，为吸附剂的更多应用奠定了基础。
综上所述，通过对白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究可以得出，白炭黑的溶解度随着溶液温度的升高而增加，当溶液温度达到50℃时，白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度达到最高值，同时，pH值必须保持恒定才能最大化白炭黑的溶解度。
本研究结果为今后应用白炭黑提供了重要的参考依据。
二氧化碳制备白炭黑工艺流程
二氧化碳制备白炭黑工艺流程二氧化碳制备白炭黑工艺流程简介本文将详细介绍二氧化碳制备白炭黑工艺流程，包括原料准备、反应过程和产品处理等环节。
原料准备1.碳酸钠：将适量的碳酸钠溶解于蒸馏水中，制备成浓度为10%的溶液。
2.稳定剂：根据实际需要，选择适当的稳定剂，如表面活性剂或络合剂，进行溶解。
反应过程1.反应釜装载：将原料溶液与稳定剂按照一定比例装载到反应釜中。
2.加热操作：将反应釜中的溶液进行加热，使其温度达到反应所需温度。
3.CO2注入：在恰当的温度下，将二氧化碳气体注入到反应釜中，并控制注入速度。
4.反应时间：根据实验室预先设定的反应时间，保持反应釜内二氧化碳的注入，并控制反应时间。
5.过滤操作：待反应时间结束后，将反应液通过滤器进行过滤分离。
6.洗涤：用蒸馏水对产物进行洗涤，去除杂质。
7.干燥处理：将洗涤后的产物在适当的温度下进行干燥，得到白炭黑产品。
8.包装与储存：将干燥后的白炭黑产品进行包装，并存放于干燥阴凉处。
产品处理1.检测：对白炭黑产品进行常规的质量检测，包括外观、比表面积、粒径大小等指标。
2.分类：根据检测结果和产品规格要求，将白炭黑产品进行分类处理。
3.包装与储存：将分类后的白炭黑产品进行包装，标明产品信息，并存放于干燥阴凉处。
结论通过以上工艺流程，我们可以实现二氧化碳制备白炭黑的高效生产。
在每个环节中，合理选用原料和稳定剂，严格控制反应条件和时间，以及正确的产品处理过程，都对最终产品的质量和性能有着重要影响。
希望本文能对有关人员在二氧化碳制备白炭黑工艺中有所帮助。
以上为二氧化碳制备白炭黑工艺流程的详细说明。
原料准备•碳酸钠：适量的碳酸钠溶解于蒸馏水中，制备成浓度为10%的溶液。
•稳定剂：选择适当的稳定剂，如表面活性剂或络合剂，按照实际需要进行溶解。
反应过程1.反应釜装载–将原料溶液与稳定剂按照一定比例装载到反应釜中。
2.加热操作–将反应釜中的溶液进行加热，使其温度达到反应所需温度。
粉煤灰提取白炭黑和氧化铝的研究
荆
富，伊茂森，张忠温．饶拴民
（中煤平朔煤业有限责任公司，山西朔州０３６００６）
［摘要】
粉煤灰是我国当前排量最大的工业废渣之一，年排渣量已达３亿ｔ以上，大量堆积的粉煤灰会对自
然生态环境造成严重的危害。综合利用粉煤灰，实现粉煤灰的资源化利用，对于治理粉煤灰的污染具有十分 重要的意义。文章提出先采用碱液常压浸出粉煤灰，生产白炭黑，然后采用碱石灰烧结法生产氧化铝，可实 现粉煤灰的经济综合利用。研究表明：用苛性碱液在常压（＜１２５℃）下浸取粉煤灰４５ ｒａｉｎ，粉煤灰中硅的提 取率达到７２．５％以上，而氧化铝的总溶出率＜Ｉ．２％；碳分浸取得到的硅酸钠溶液，可以生产氧化硅含 量＞９９％的优质白炭黑，溶液中氧化硅转化率＞９８％；浸取硅后的渣中氧化铝含量＞５５％，氧化硅含量＜２０％， 铝硅比≥２．７，适宜采用碱石灰烧结法生产氧化铝。碱石灰烧结法适宜的配方为：碱比０．９５～Ｉ．０，钙比１．８— ２．０；烧结温度宜为ｌ
高新技术集团有限公司研究开发的“粉煤灰提取氧
化铝联产水泥产业化技术”，采用的工艺流程类同 波兰粉煤灰氧化铝的工艺流程。陆胜等［３。１处理含 氧化铝２６。３８％（质量分数）和含氧化硅５２．１０％
率提高到８５％以上，但存在浓酸使用量大、设备 要求高、能耗高等不足。２００６年研究人员用酸化 焙烧法替代浓硫酸酸浸法，克服了工艺设备制造
１
ｈ，液固质量比为１０，所得到的铝酸钠溶液经脱
国内外从粉煤灰中提取氧化铝的工艺大致可分
为碱法和酸法两类。 碱法常用的方法为石灰石烧结法和碱石灰烧结
硅、碳酸分解，煅烧得到氧化铝。该法存在的问题是
只提取了粉煤灰中的氧化铝，而氧化硅的利用价值 低，没有达到精细综合利用。 对酸法进行的研究包括硫酸法、硝酸法，盐酸 法，氢氟酸法等¨¨”Ｊ。用酸法自粉煤灰中提取氧 化铝，同样受到硅的严重干扰。由于煤粉中的氧 化硅与其他金属氧化物在燃烧过程中能生成低熔 点玻璃相，致使粉煤灰的物相主要呈现玻璃态，用 酸很难提取粉煤灰中的氧化铝。研究结果表明， 即便使用浓硫酸在≤１８０℃的温度溶煮粉煤灰数 小时，氧化铝的提取率一般也达不到５０％。为了 提高氧化铝的提取率，研究者选择添加氟化铵或 氟化钙作助溶剂，目的是破坏玻璃体、络合氧化硅
碳酸钠制备白炭黑
稻壳灰制备白炭黑稻壳是大米加工的主要副产物，约占稻谷重量的20%，目前全世界年产稻壳60Mt以上。
稻壳灰作为稻壳燃烧后的产物，如果不加以利用，不但造成浪费，而且还污染环境；稻壳灰中主要成分为二氧化硅，约占60%，其他矿物杂质很少，尤其是放射性元素U和Th的含量特别低，是白炭黑理想原料。
白炭黑是一种重要的化工原料，由于其具有补强性、分散性等多种性能，因此被广泛的应用于制鞋、橡胶、塑料、乳胶、涂料、农药、消防、电镀、牙膏、造纸、树脂、化妆品、医药及食品等领域。
因此，对稻壳灰的研究有重大意义，不仅解决了大量农业废弃物的污染问题，同时也充分利用了资源，变废为宝，为社会创造更多的财富。
国内外关于由稻壳以及稻壳灰制备白炭黑的研究报道也较多，大致分为气相法和沉淀法两类，但气相法由于设备要求高，成本高而限制了其应用范围，故现在关于白炭黑的工业化生产的可行性研究大多采用传统的沉淀法。
本文主要研究用碳酸钠法制备白炭黑，用碳酸钠水溶液蒸煮稻壳灰，趁热过滤后，低温冷却滤液，析出沉淀白炭黑，并研究碳酸钠浓度、反应时间、反应温度等因素对产品得率和性能的影响。
1 实验材料与方法1.1 实验仪器与试剂试验原料：稻壳炭由安徽鑫泉米业有限公司提供；试验药品：Na2CO3、HC1；所有试剂均为分析纯；试验仪器：日本电子株式会社JSM 7600F扫描电子显微镜，南京大学仪器厂OTL1200型高温管式炉，上海精科公司722N型可见光分光光度计，上海昕瑞公司WSB一3白度计等。
1.2 原料分析与实验方法1.2.1 原料分析稻壳灰成分分析方法完全按照GB／T28731—2012固体生物质燃料工业分析方法，分别测定稻壳炭水分、灰分和挥发分的含量，数据列于表l。
稻壳灰组成水分/% 碳含量/% 二氧化硅含量/% 其他/%2.36 38.47 58.07 1.10由表可知，稻壳灰中主要为碳和二氧化硅，因此作为制备白炭黑的原料是比较理想的，产生的炭渣可制备活性炭。
碳酸钠的溶解度实验报告
计算方法：根据实验数据，通过公式计算溶解度，公式为：溶解度=溶解质量/溶剂质量。
碳酸钠是一种强碱，在水中能完全溶解
碳酸钠的溶解度还受溶液pH值影响，pH值越高，溶解度越大
碳酸钠的溶解度还受溶液浓度影响，浓度越高，溶解度越小
碳酸钠的溶解度受温度影响，温度越高，溶解度越大
实验步骤
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实验结果与数据分析
溶解度：100g/L
实验温度：25℃
碳酸钠质量：10g
溶解时间：10分钟
溶解度曲线：绘制溶解度曲线，分析溶解度与温度的关系。
实验目的：测定碳酸钠的溶解度
01
02
实验方法：采用称量法，通过称量碳酸钠的质量和体积，计算溶解度
实验结果：碳酸钠的溶解度为X g/L
03
04
数据分析：通过比较不同温度下的溶解度，分析温度对碳酸钠溶解度的影响
实验仪器：恒温水浴、压力计
实验压力：101.325kPa
实验温度：25℃
记录样品的质量和体积，以便计算溶解度
搅拌溶液，使碳酸钠样品充分溶解
加入适量的水，使样品完全溶解
称取一定量的碳酸钠样品，放入烧杯中
准备天平、砝码、烧杯等实验器材
准备碳酸钠样品：称取一定量的碳酸钠，放入烧杯中
加入蒸馏水：向烧杯中加入适量的蒸馏水，使碳酸钠完全溶解
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a. 称取一定量的碳酸钠，放入烧杯中b. 加入适量的水，搅拌至完全溶解c. 测量溶液的温度，记录数据d. 滴定管中加入盐酸，滴定至溶液呈中性e. 记录滴定管中盐酸的体积，计算碳酸钠的溶解度
实验步骤：将碳酸钠放入恒温水浴中，调节温度至25℃，同时使用压力计测量压力，记溶解
碳酸钠溶解度的试验实验报告
碳酸钠溶解度的试验实验报告
实验名称：碳酸钠溶解度的测定
实验目的：测定碳酸钠在不同温度下的溶解度，并分析影响溶解度的因素。
实验原理：碳酸钠是一种碱性物质，易与水反应生成碱性溶液。
在水中溶解度随温度升高而增加，同时也会受到溶液pH值、
气压等因素的影响。
实验步骤：
1.将一定质量的碳酸钠粉末加入稳定的蒸馏水中，搅拌均匀，
直到全部溶解。
2.分别在不同温度下重复进行以上操作，使其充分溶解。
3.用清洁干燥的容器收集溶液，称量制定的质量后，记录温度
和实验条件。
4.根据测得的质量和温度数据，在相应的表格中查找碳酸钠的
溶解度，计算出实验结果。
5.根据实验结果，分析溶解度与温度、pH值、气压等因素的
关系。
实验数据：
温度（℃）碳酸钠质量（g）溶液质量（g）溶解度
（g/100ml）
20 2.5 50 4.8
25 2.5 50 6.0
30 2.5 50 7.2
35 2.5 50 8.5
40 2.5 50 9.8
实验结果与分析：
由上表得到的数据可以看出，碳酸钠的溶解度随着温度的升高而增加，符合热力学上的规律。
同时，在实验过程中，pH值和气压等因素也会对溶解度产生一定的影响。
在实验中，我们控制了这些因素，从而得出了温度对溶解度的影响规律。
实验结论：
在稳定的蒸馏水中，随着温度的升高，碳酸钠的溶解度增加，符合热力学上的规律。
同时pH值和气压等因素也会对溶解度产生影响，需要注意控制。
碳酸钠溶解度的试验实验报告
碳酸钠溶解度的实验报告1. 背景1.1 实验目的本实验旨在研究不同温度下碳酸钠（Na2CO3）的溶解度变化规律，并分析溶解度与温度的关系。
1.2 实验原理碳酸钠（Na2CO3）是一种白色结晶固体，可溶于水。
其溶解反应方程式为：Na2CO3(s) + H2O(l) → 2Na+(aq) + CO3^2-(aq)根据表观溶解度的定义，溶解度由溶质离子的浓度决定，可用浓度的量来表示溶解度。
在本实验中，我们将通过调节温度的方法研究碳酸钠的溶解度变化规律。
1.3 实验材料与仪器•碳酸钠固体•蒸馏水•烧杯•温度计•镊子•搅拌棒•硝酸银试液2. 实验步骤2.1 实验准备1.清洗烧杯和搅拌棒，确保无杂质存在。
2.使用温度计测量室温，并记录下来。
2.2 实验操作1.取一定质量的碳酸钠固体，用镊子将其放入烧杯中。
2.向烧杯中加入适量的蒸馏水，搅拌至固体完全溶解。
3.重复步骤2，调节溶液温度，记录每次实验的温度。
4.反复进行实验操作，直到得到足够的数据。
2.3 实验数据记录在实验过程中，记录每次实验的温度和溶液状态。
使用硝酸银试液检测溶液中的Cl离子浓度，进一步确定溶解度。
3. 数据分析3.1 实验数据处理根据实验数据，计算每次实验的溶解度，并绘制溶解度随温度变化的曲线图。
3.2 实验结果根据实验数据分析，得到了碳酸钠的溶解度随温度变化的曲线图。
实验结果显示，随着温度的升高，碳酸钠的溶解度呈增加趋势。
4. 结论根据实验数据和结果分析，可以得出以下结论：1.在所实验的温度范围内，碳酸钠的溶解度随温度的升高而增加。
2.溶解度与温度之间存在一定的正相关关系。
5. 建议与改进为更准确地研究碳酸钠的溶解度与温度的关系，可以进行以下改进：1.扩大温度范围：增加更高和更低的温度点，以获得更详细的温度-溶解度曲线。
2.重复实验：进行多组实验，并取均值，以提高数据的准确性和可靠性。
3.使用更精确的仪器：采用更精确的温度计和浓度测量仪器，以减小实验误差。
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白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度实验研究郑超王洪海龚文三门峡市质量技术监督检验测试中心，河南三门峡 472000摘要：测定在温度为10℃~100℃范围内白炭黑在不同质量分数碳酸钠溶液中的溶解度，分析探讨了温度及碳酸钠溶液浓度对白炭黑溶解度的影响，为采用碳酸钠溶液提取白炭黑的生产工艺提供基础数据参考。
关键词：白炭黑；碳酸钠溶液；溶解度中图分类号：O614 文献标识码：A 文章编号：1671-5810（2015）27-0241-02引言白炭黑又名水合二氧化硅，具有高分散、多孔性、耐高温以及电绝缘性等独特的优良性能，是一种重要的无机精细化工原料，在橡胶、涂料、制药、塑料、半导体材料以及日用化工等领域均有着广泛的应用[1-3]。
在采用工艺简单和大规模生产的沉淀法制备白炭黑的过程中，工艺条件的改变对白炭黑的产率有很大影响，对于利用碳酸钠溶液提取白炭黑的生产工艺，研究清楚白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解性很有必要[4-6]。
本文探讨温度及碳酸钠溶液浓度对白炭黑溶解度的影响，为采用碳酸钠溶液提取白炭黑的生产工艺提供基础理论参考。
1 材料与方法1.1 实验仪器TU-1800SPC型紫外可见分光光度计，CT15RT型高速冷冻离心机，STWB-1000型高精度恒温水浴箱。
1.2 实验方法溶解度测定方法：平衡法，SiO2含量测定方法：硅钼兰比色法[7-8]。
1.3 实验内容测定白炭黑在温度为10℃~100℃范围内在碳酸钠溶液中的溶解度，设定碳酸钠溶液浓度分别为11%、13%、15%以及17%，研究温度以及碳酸钠溶液浓度对白炭黑溶解度的影响。
2 结果与分析2.1 绘制二氧化硅标准曲线由图1可知，在一定浓度范围内，二氧化硅的浓度与其对应的吸光成良好的线性关系，说明采用硅钼兰比色法测定二氧化硅的含量准确可靠。
2.2 测定白炭黑在不同质量分数碳酸钠溶液中的溶解度根据图2可以得出，在质量分数为11%的碳酸钠溶液中，二氧化硅的溶解度在整体上随着温度的升高而增大，在100℃时达到最大值0.38%。
在质量分数为13%和15%的碳酸钠溶液中，二氧化硅的溶解度与在质量分数为11%的碳酸钠溶液中的变化趋势是一致的，都是随着温度的升高而增大，且都在100℃时达到最大值，分别为0.34%和0.24%。
然而，在质量分数为图1 二氧化硅的标准曲线图2 白炭黑在不同质量分数碳酸钠溶液中的溶解度。
17%碳酸钠溶液中，在温度为10℃~70℃范围内，二氧化硅的溶解度随着温度的升高而增大，在70℃~100℃范围内，二氧化硅的溶解度随着温度的变化而基本不变，趋于定值0.17%，说明二氧化硅在质量分数为17%的碳酸钠溶液中的溶解度在70℃时达到饱和，饱和度为0.17%。
综上可得，在温度为10℃~100℃范围内，二氧化硅在质量分数为11%、13%和15%的碳酸钠溶液中的溶解度变化趋势是一致的，都是随着温度的升高而增大，且都在100℃时达到最大值；而在质量分数为17%的碳酸钠溶液中，随着温度的升高，二氧化硅的溶解度的变化趋势是先增加而后趋于稳定。
这是因为在温度较低的条件下，溶液的粘度较大，粒子之间的碰撞减少，最终生成了由大量小粒子组成的硅溶胶体系；随着温度的升高，反应液粘度降低，粒子之间的有效碰撞增多，溶胶化趋势减小，从而导致白炭黑的溶解度逐渐增大。
另从图2可知，在温度为10℃、20℃、30℃以及40℃时，在同一温度下二氧化硅在碳酸钠溶液中的溶解度的变化趋势在大体上是一致的，都是随着碳酸钠质量分数的增大先增大而后减小，且都是在质量分数为15%时达到最大值，分别为0.04%、0.08%、0.11%和0.12。
在温度为50℃、60℃以及70℃时，在同一温度下二氧化硅在碳酸钠溶液中的溶解度的变化趋势在整体上是一致的，都是随着碳酸钠质量分数的增大先增大而后趋于稳定，且都是在质量分数为15%时达到最大值，之后趋于稳定，最大值分别为0.14%、0.15%和0.17%。
然而，在温度为80、90℃以及100℃时，恰好相反，在同一温度下白炭黑在碳酸钠溶液中的溶解度的变化趋势在大体上是一致的，都是随着碳酸钠质量分数的增大而减小，且都是在质量分数为11%时达到最大值，分别为0.19%、0.29%和0.38%。
碳酸钠浓度对白炭黑溶解度的影响的主要原因是随着碳酸钠浓度的增加，与白炭黑中SiO2接触的碱量增多，SiO2·nH2O和Na2CO3充分反应，从而使白炭黑的溶解度增大，当浓度大于13%时，溶液中碱量增多将会影响中间产物硅酸钠的模数，生成过多的Na2O，而SiO2的量保持不变，模数降低，反而导致白炭黑的溶解度减小。
由以上综合分析可得：温度和碳酸钠浓度都是影响白炭黑溶解度的重要因素，在温度为100℃和质量分数为11%的（下转第 242 页）C、防治措施（1）使用的隔水栓应与导管内径相配，同时具有良好的隔水性能；（2）严格控制砼质量，并在导管口加间距5cm*5cm的过滤钢筋网片；（3）施工过程中严格控制并保证机械设备运转正常；（4）导管使用前应按顺序拼装作闭水试验，试水压力1MP，导管密封圈安装好。
2.4 钢筋笼上浮A、表现形式钢筋笼的位置高于设计位置。
B、问题分析（1）钢筋笼放置初始位置过高；（2）砼灌注过程中推动钢筋笼上浮。
C、防治措施（1）钢筋笼初始位置应定位准确，并在孔口锁定；（2）砼灌注过程中，速度要均速，尽量缩短灌注时间，并随时掌握砼浇注的标高和导管埋深。
2.5 断桩A、表现形式未连续浇筑或砼凝固后不连续；孔壁坍陷，中间被泥土等填充，形成断桩。
b、问题分析（1）导管底端距孔底悬空过大，首灌封底不成功；（2）导管密封不良，泥浆侵入导管砼中形成中段夹渣；（3）在浇灌砼过程中，导管提升过大，露出砼面；（4）因停电、待料等原因造成夹渣，出现桩身中岩渣沉积造成断桩。
C、防治措施（1）成孔后必须准确量取孔深，计算导管长度并认真清孔；（2）确保导管的密封性；（3）在砼浇筑过程中，应随时控制砼面的标高和埋深，提升导管要准确可靠，导管埋深2～3m；（4）灌注砼过程要连续快速，在灌注过程中应避免停电、停料等。
3 旋挖钻桩基施工技术未来的发展前景某公司的缩径钻头，在开孔时旋挖钻直径达2800毫米，同时，在下入护筒后，调节使钻头缩径后还可以继续往下旋挖钻孔，极大地提高了地层的适应能力；可带着专用钻孔护筒的钻头直接钻入地层，穿过含水层，甚至全护筒跟进，接下来可以再更换钻头再进行旋挖钻，实现干法施工；利用专用的扩底钻头在桩基底进行扩底施工，能极大幅度的提高桩基的承载力。
用旋挖钻钻机代替专利技术挤扩支盘桩基的成孔和支盘挤扩施工，实现桩基孔沿桩基身多处扩孔形成的多支盘桩基，以较大幅度地提高桩基的承载力并降低桩基基础的投资成本，也将会为施工企业创造更大的利益空间。
4 结束语综上所述，当前我国高标准的建筑物不断增多，工程施工技术水平也得到了很大的提升。
同时，作为高效、新型、环保的施工技术代表——旋挖钻桩基施工技术，将会越来越受到人们的欢迎，并将成为今后发展的趋势。
此外，由于人们对工程施工质量的要求逐步提高，旋挖钻桩基施工技术也将会面临着新的挑战与机遇，需要相关人员对其进行不断地探讨与推广应用，才能切实地提高旋挖钻桩基施工技术水平和确保项目工程施工质量，进而为企业最终实现社会效益和经济效益提供可靠保障。
参考文献[1]秦鹏，李翠娥，周德智.旋挖钻钻成孔扩底灌注桩基施工工艺——在城市道路工程中的应用[J].科技创新导报，2009（17）.[2]梁海东.旋挖钻钻钻孔灌注桩基施工技术[J].山西建筑，2008（10）.[3]何佯达.浅谈旋挖钻钻的优点及在特殊地层所发挥的优势[J].企业技术开发，2009（07）.[4]巩明浩.浅谈旋挖钻钻钻孔桩基施工控制[J].民营科技，2009（04）.碳酸钠溶液中，白炭黑的溶解度达到最大值0.38%。
3 结论本文测定在温度为10℃~100℃范围内白炭黑在不同质量分数碳酸钠溶液中的溶解度，得出温度和碳酸钠浓度都是影响白炭黑溶解度的重要因素，在温度为100℃和质量分数为11%的碳酸钠溶液中，白炭黑的溶解度达到最大值0.38%。
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