超细碳酸钙的制备方法
多种形状超细碳酸钙的制备
制备多种形状的超细碳酸钙可以通过多种方法。
其中,化学沉淀法是一种常用的方法,包括直接沉淀法、碳化法、溶胶-凝胶法等。
此外,物理法也可以用来制备超细碳酸钙,如喷雾干燥法、机械研磨法、热解法等。
在这些方法中,碳化法是一种常用的制备超细碳酸钙的方法。
通过控制反应条件,如温度、压力、搅拌速度等,可以制备出不同形状的超细碳酸钙。
同时,通过添加表面活性剂或控制晶型控制剂的浓度和加入速度,可以进一步控制碳酸钙的形貌和粒径。
除了碳化法,其他方法也可以用来制备不同形状的超细碳酸钙。
例如,通过控制溶胶-凝胶法制备过程中的条件,可以制备出球形或立方体形状的超细碳酸钙。
机械研磨法可以将大颗粒的碳酸钙研磨成小颗粒,同时也可以改变其形貌和晶型。
热解法可以用来制备出空心或实心球形碳酸钙。
综上所述,制备不同形状的超细碳酸钙需要选择合适的方法,并控制反应条件和添加物,以获得所需的形貌和粒径。
超细碳酸钙的制备
2.2 实验步骤
(1)取6.36克的碳酸钠溶于200ml的蒸馏水中制成溶液。
取1.1克氯化钙溶于200ml蒸馏水中并且加入指定的添加剂放置在水浴锅中加热至指定温度。
(2)将已经配置好的碳酸钠溶液加入滴定漏斗中,打开并且调整活塞
使滴定液滴入待滴定溶液中,同时进行匀速搅拌,滴定完成后,继续搅
拌20min之后静置。
(3)倒掉上层清夜,用玻璃棒蘸取少量的余下部分做成切片,在生物显微
镜下观察晶形,并做好实验记录。
将余下部分过滤,待滤液过滤完成后,得
到白色沉淀。
(4)将(3)中沉淀置于设定温度为60℃的数显式电热培养箱内,直至干燥。
然后将烘干的沉淀物研细装入洗净的小试剂瓶中,并贴好标签,做好标记。
(5)通过做对比试验,得出最佳反应条件。
3.1实验数据记录。
纳米级超细碳酸钙的制备
碳酸钙粒径,通过添加形状控制剂可得到纺锤形、 片状、 球 形、 立方形、 链状等形状各异 的颗粒 日本在超细碳酸钙 的研制、 生产、 应用方面处于 国际领 先地位, 白石工业公司 1 1 年, 9 4 发明了“ 碳化法” 生产轻质碳 酸钙。12 9 7年发 明了“ 细微活性碳酸钙” 的制法。13 9 3年研 制 出了用硬脂酸进行表面化的产品。15 9 2年生产出了粒径 在 O0 1 的碳酸钙。在 1 6 . ̄ 4m 9 5年发展到粒径细至 00 1n . a, 2 以后又陆续 开发了各种形貌 各种 粒径 的产品和表面改性 剂 , 目前为止 , 到 具有纺锤形、 立方形、 针形、 球形、 链锁型及 无定型等形态及表面改性的品种达 5 O余种。 美国着重于超 细碳酸钙在造纸和涂料上的应用,英 国则主要从事填料专 用超细碳酸钙 的研制, 2 年来英国在汽车专用塑料用碳 近 O 酸钙中占垄断地位。我国从 8 O年代开始进行超细碳酸钙的 研究, 上海碳酸钙厂等单位已研制、 生产 出了几种不 同型号 的超细碳酸钙产品,但品种少 、 产量低、生产工艺及设备落 后, 高档产 品主要依靠进 口。加强研制和开发新的高档纳米 级超细碳酸钙产品的生产工艺及设备 ,是我国碳酸钙 工业 发展的重要 目标 。 间歇鼓泡碳化法工艺流程如下: 石灰、 水一化灰池一熟 浆池一碳化塔一浆池一脱水一千燥 一过筛一成品 生产纳米级碳酸钙是在生产轻质碳酸钙的基础上,改 变碳化工艺 ( 加入结晶控制剂) 控制形和粒径, 经沉淀 ( 加沉 淀剂) 再经分离、 干燥、 粉碎、 包装制得不同晶形, 大小均匀 的 纳米级超细碳酸钙。 连续喷雾多段碳化法与间歇鼓泡碳化法相 比,连续喷 雾多段碳化法适应于连续大规模生产, 生产能力大, 且生产 效率高 , 碳化时间短、 产品晶形、 粒度易控制, 可制得优质稳 定的纳米级超细碳酸钙 。 连续喷雾多段碳化法是气液反应, 制备方法大致如下: 6 数字 化整正的优点和特点 () 1 数据化整正可以真正做到有的放矢, 克服支柱整正 的盲目性, 能够提前判 定支柱位置的适用性 : () 2 消除了线坠测量整正法对天气的依赖和影响; ( )避 免了线坠测量经验不足和水平差异对支柱整正 3 标准的影响, 利于标准化施工 ; ( )提 高了整正效率,避免了整正后限界不达标 的返 4 工, 可做到一次成优; () 5 较经纬仪测量更方便 、 经济、 劳动强度小 7 工程实测 此方法 目前 已在京广线和武襄线推广使用 。整正结果 满足验标要求 , 整正效果标准 、 统一、 美观 。整正过程高效、 可控 , 便于量化管理, 受到 了建设、 监理等单位 的一致好评 。
一种从蚝壳中制备超细碳酸钙的方法
一种从蚝壳中制备超细碳酸钙的方法
将蚝壳经过一系列的处理步骤可以制备超细碳酸钙。
以下是一种常见的蚝壳制备超细碳酸钙的方法:
1. 收集蚝壳:从海洋或水产加工工厂获得新鲜的蚝壳。
确保蚝壳没有杂质或污染物。
2. 清洗蚝壳:将蚝壳放入清水中浸泡数小时,用刷子或手套清洗,去除蚝壳表面的污垢。
3. 烘干蚝壳:将清洗干净的蚝壳排放在烘干机中,以适当的温度和时间进行烘干。
确保蚝壳完全干燥。
4. 研磨蚝壳:将烘干后的蚝壳放入研磨机中进行研磨,直到获得所需的细碎度。
可以使用不同尺寸的研磨球来控制粒径。
5. 筛选:通过筛网将研磨后的蚝壳颗粒进行筛选,分离出所需尺寸的颗粒。
6. 分散:将筛选后的蚝壳颗粒放入分散器或搅拌器中,加入适量的溶剂(如水或有机溶剂),搅拌分散,使其成为均匀的浆液。
7. 沉淀:将分散的蚝壳浆液放置一段时间让其静置,使碳酸钙颗粒逐渐沉淀到底部。
8. 离心分离:将静置后的蚝壳浆液进行离心分离,分离出上清
液和沉淀物。
9. 干燥沉淀物:将沉淀物取出并进行烘干,以去除多余的溶剂。
10. 碾磨:将烘干后的沉淀物进行碾磨,以获得更细的超细碳
酸钙粉末。
11. 过筛:将碾磨后的碳酸钙粉末通过筛网进行过筛,去除较
大的颗粒。
12. 包装储存:将超细碳酸钙粉末装入密封容器中,储存使用。
注意:制备超细碳酸钙的过程中需要注意防止污染物的引入,同时要注意操作安全,如佩戴适当的防护设备。
超细碳酸钙的制备实验报告
班 级: 化 工 122 班 姓 名: XXX 学 号: 201200601047 组 员: XXX 、XXX 、XXX 指导教师: 乐 志 文 成绩评定:超细碳钙的制备实验一、实验目的1、了解轻质碳酸钙的用途及工业制备方法。
2、熟悉板框过滤机的结构和操作方法。
3、熟悉常压洞道式(厢式)干燥器的构造和操作。
4、测定恒压下干燥曲线。
5、测定恒压过滤操作时的过滤常数。
6、掌握过滤问题的简化工程处理方法。
二、实验原理1、轻质碳酸钙(CaCO3)是一种重要的无机粉体材料。
具有价格低、原料广、无毒无害等优点,被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、涂料、油墨、化妆品等行业作为填料,起到增加体积、降低成本的作用。
研究表明,不同晶型、不同粒度碳酸钙具有不同性质,纳米级超细碳酸钙由于具有较大比表面,因而具有较好的补强特性。
轻质碳酸钙的生产方法有多种,有碳化法、纯碱(Na2CO3)氯化钙法、苛化碱法、联钙法、苏尔维(Solvay)法。
本实验采用碳化法,以生石灰CaO为原料,经消化、碳化、过滤、干燥、粉碎等步骤而成,涉及的主要反应为:用水消化氧化钙生成石灰乳:CaO+H2O=Ca(OH)2用二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀和水:Ca(OH)+ CO2= CaCO3↓+H2O2待反应完成后用泵将完成液送至板框过滤机进行过滤,将所得的滤饼在洞道干燥机中干燥即可得到轻质碳酸钙成品。
2、成品的检测主要有以下两个方面内容:①重容:重是指其物体体积中所占有的重量,即用克/立方厘米表示。
重量与密度相关,密度大容重也大,密度小容重也小。
测定方法:准确称取n克干燥过的样品尽量碾碎,转移到量筒中,静置,观测其所占的体积。
②沉降体积:轻质碳酸钙沉降体积值含义:以定量水为连续相,定量碳酸钙为分散相,分散均匀后,一定时间内每克沉降物样品所占有的容积即为碳酸钙沉降体积值。
测定方法:准确称取n克干燥过的样品于烧杯中,加入适量去离子水,并搅拌均匀,转移到10mL或20mL的量筒中,静置,记录不同时刻沉降物所占体积。
超细碳酸钙制备2015年指导书
超细轻质碳酸钙的制备【实验目的】1、综合了解超细碳酸钙生产原理、方法、工艺流程、参数控制、相关设备、原料和产品性能测定,培养学生动手能力、提高学生的综合素质和创新意识;2、掌握电导率仪、pH 仪、白度仪等的使用;3、了解碳化过程的特性及pH 值和电导率随时间的变化规律;4、掌握粉体材料密度、粒度、沉降体积等的测定;5、掌握石灰乳比重和浓度测定方法。
【实验原理】纳米超细粉体材料是目前研究开发的热点,本实验选择超细碳酸钙粉体材料制备为对象采用生石灰CaO 为原料,经消化、碳化、过滤、干燥、粉碎等过程制备超细碳酸钙,涉及的主要反应为:消化: CaO + H 2O → Ca(OH)2碳化: Ca(OH)2 + CO 2 → CaCO 3↓ +2H 2O +Q反应为放热反应,为控制产品粒径,需控制温度在<20℃。
【仪器试剂】1. 仪器pHS-3C 精密pH 计,DDS-Ⅱ电导率仪,WSD-Ⅲ固定探头式白度仪,WKB —1空气泵。
本实验碳化过程所用装置见图1。
图1 碳化装置图2. 试剂CO 2气体、生石灰、盐酸标准溶液(0.200mol/L)、酚酞指示剂、冰块。
【实验步骤】1.生石灰消化与精制:称取一定量的生石灰放入大烧杯中,按照H 2O :CaO(质量比)为5:1的比例用65℃左右的热水进行消化,搅拌至消化基本完全时,静置冷却,先用280目筛进行初筛,再用360目筛子进行精筛,除去大颗粒和杂质,得到精制浆液并进行陈化。
1 、CO 2钢瓶 2、调节阀 3、流量计 4、空气泵 5、缓冲瓶 6 、水浴锅冷却槽7、pH 玻璃电极 8、温度计 9、气体入口 10、电导电极,11 反应槽2.石灰乳测定(1)比重:将浆料搅匀后,移取25mL 石灰乳于25mL 容量瓶(质量已称)中,用天平称其质量w(g),计算其密度ρ(g/mL):25w ρ= (2)浓度:取5mL 石灰乳于250mL 锥形瓶中,加入2滴酚酞,用0.200moL/L 盐酸标准溶液滴至红色消失:+2+22Ca(OH)+2H H O+Ca =由消耗的盐酸量v (mL)计算石灰乳中 Ca(OH)2含量c (g/mL ):v 0.20074/25.00c ⨯⨯= 3.碳化将配制定量浓度(wB 为3%~10%)的Ca(OH)2悬浮液先进行预冷至20℃,加入到碳化反应器中,加入冰袋控制温度为20-25℃。
超细纳米碳酸钙生产制备工艺方法及装置
超细纳米碳酸钙生产制备工艺方法及装置超细纳米碳酸钙(Ultrafine Nanometer Calcium Carbonate)是一种重要的无机功能材料,具有广泛的应用前景。
本文将介绍一种超细纳米碳酸钙的生产制备工艺方法及装置。
一、工艺方法超细纳米碳酸钙的制备方法主要包括化学合成法和物理法两种。
1. 化学合成法化学合成法是通过化学反应将溶液中的钙离子和碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀,再经过后处理过程得到超细纳米碳酸钙产品。
该方法具有反应速度快、操作简单、产量高等优点。
化学合成法的具体步骤如下:(1)将含有钙离子的溶液与含有碳酸根离子的溶液缓慢混合;(2)调节溶液的pH值,使之适合碳酸钙的形核和生长;(3)控制反应温度和时间,促进碳酸钙的沉淀和成长;(4)将沉淀物进行过滤、洗涤、干燥等后处理步骤。
2. 物理法物理法是通过机械研磨或超声波处理等物理力作用将粗颗粒的碳酸钙颗粒分散、破碎,最终得到超细纳米碳酸钙产品。
该方法具有工艺简单、设备投资少等优点。
物理法的具体步骤如下:(1)将粗颗粒的碳酸钙颗粒置于研磨机或超声波设备中;(2)通过机械作用或超声波作用,将碳酸钙颗粒逐渐破碎、分散;(3)控制研磨时间和超声波处理时间,使得颗粒尺寸逐渐减小;(4)对处理后的样品进行过滤、洗涤、干燥等后处理步骤。
二、装置介绍超细纳米碳酸钙的生产制备装置主要包括反应槽、控制系统、过滤系统、洗涤系统、干燥系统等组成部分。
1. 反应槽反应槽是实施化学合成法时的关键设备,用于混合含有钙离子和碳酸根离子的溶液,并通过调节pH值、温度等参数控制反应过程。
2. 控制系统控制系统用于监测和控制反应过程中的温度、pH值、搅拌速度等参数,保证反应条件的稳定性和一致性。
3. 过滤系统过滤系统用于从反应溶液中分离出碳酸钙沉淀,常用的过滤设备有压滤机、离心机等。
4. 洗涤系统洗涤系统用于对过滤后的碳酸钙沉淀进行洗涤,去除杂质和未反应的溶液。
5. 干燥系统干燥系统用于将洗涤后的碳酸钙沉淀进行干燥处理,得到最终的超细纳米碳酸钙产品。
超细碳酸钙
超细碳酸钙1. 背景介绍碳酸钙是一种常见的无机化合物,化学式为CaCO3。
在自然界中,我们可以从石灰岩、珊瑚等地质和生物化石中找到碳酸钙的存在。
碳酸钙在工业生产和日常生活中有着广泛的应用,例如用作建筑材料、饮料添加剂、药品等等。
而超细碳酸钙则是碳酸钙颗粒细度更小的一种形态。
2. 超细碳酸钙的制备方法超细碳酸钙的制备方法有多种途径,下面介绍其中两种主要的方法。
2.1 化学法制备化学法制备超细碳酸钙的过程主要包括以下几个步骤: 1.首先,选择一种合适的钙源,常见的有氢氧化钙或者硝酸钙。
2. 将钙源与碳酸源反应,反应生成的产物即为超细碳酸钙颗粒。
常用的碳酸源有重碳酸钠和盐酸。
3. 控制反应条件,例如反应温度、反应时间、搅拌速度等参数,以控制超细碳酸钙颗粒的大小和形态。
2.2 物理法制备物理法制备超细碳酸钙主要通过机械研磨的方式达到粉碎碳酸钙颗粒的目的。
具体步骤如下: 1. 首先,选取合适的碳酸钙原料,例如石灰石。
2. 将石灰石经过粉碎机粉碎成较小的颗粒。
3. 将粉碎后的颗粒进行更细的研磨,可以使用球磨机、风磨机等设备。
4. 控制研磨时间和研磨介质的种类和比例,以达到所需的超细碳酸钙颗粒的要求。
3. 超细碳酸钙的应用领域超细碳酸钙由于其颗粒细小、比表面积大的特点,具有许多优点,广泛应用于多个领域。
•在塑料工业中,超细碳酸钙可以用作填充剂,提高塑料的抗拉强度、刚度和耐热性。
•在橡胶工业中,超细碳酸钙可以用作橡胶增强剂,提高橡胶的耐磨性和强度。
•在涂料和油漆工业中,超细碳酸钙可以用作充填剂,提高涂料和油漆的润湿性和附着力。
•在造纸工业中,超细碳酸钙可以用作填充剂,提高纸张的光泽度和印刷性能。
•在食品工业中,超细碳酸钙可以用作食品添加剂,例如在牛奶中增加钙的含量。
4. 超细碳酸钙的性质和优势超细碳酸钙相对于普通碳酸钙具有以下一些优势: - 化学活性高:超细碳酸钙颗粒表面积大,因此与其他物质的接触面积也增加,从而提高了化学反应的速率和效率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
近年来,随着碳酸钙的生产技术不断发展,从而提升其应用价值。
由于一些技术被国外垄断,我国也在不断改进生产工艺,就目前主要的一些制备方法给您举例说明一下。
我国对于超细碳酸钙的制备和生产方法大体可分为以下几种:
(1)间歇鼓泡碳化法
目前国内在多数厂家采用此法来生产轻质碳酸钙,根据碳化塔中是否有搅拌装置,该法又可分为普通间歇鼓泡碳化法和搅拌式间歇鼓泡碳化法。
该法是在锥底圆柱体碳化塔中加入精制氢氧化钙悬浊液和适当的添加剂,然后从塔底通入二氧化碳碳化之终点,得到所要求的碳酸钙产品。
在反应过程中需要严格控制反应条件,如碳化温度、二氧化碳流量、石灰乳浓度及搅拌速度,并加入适当的添加剂。
该法投资少、操作简单,但生产不连续,自动化程度低,产品质量不稳定,主要表现在产品晶形不易控制、粒度分布不均、不同批次产品的重现性差。
(2)连续鼓泡碳化法
国内有些碳酸钙生产厂家可以根据用户的需求,通过严格控制石灰乳浓度、碳化温度、添加剂的类型和配比等来生产所需晶形和粒径的产品。
连续鼓泡碳化
法一般采用两级或三级串联碳化工艺,即精制石灰乳经第一级碳化塔进行部分碳化或得到反应混合液,在浆液槽中加入适当的添加剂后进入第二级碳化塔碳化制得最终产品。
该法由于碳化过程分步进行,采用级间进行表面活性处理,可通过制冷来控制碳化温度,因此对晶形的成核、生长过程和表面处理分段控制,从而可得到较好的晶形、较小的粒径和粒径分布。
(3)连续喷雾碳化法
连续喷雾碳化法一般采用三级串联碳化工艺。
精制石灰乳从第一级碳化塔顶部喷雾成0.01-0.1mm的液滴加入,二氧化碳从塔底通入,二者逆流接触发生碳化反应。
反应混合液从塔底流出,进入浆液槽,添加适当的分散剂处理后,喷雾进入第二级碳化塔继续碳化,然后再经表面活性处理、喷雾进入三级碳化塔碳化制得最终产品。
其产品粒径可达40-80nm。
(4)超重力反应结晶法
该技术的特征是以强化气液传质过程为基本出发点,其核心在于碳化反应是在超重力离心反应器(旋转螺旋或填充床反应器)中进行,利用填充床高速旋转产生的几十到几百倍重力加速度,可获得超重力场环境,并通过CO2和Ca(OH)2
悬浊液在超重力专用设备中逆流接触,使相间传质和微观混合得到极大强化,为CaCO3均匀快速成核创造了理想环境。
在超重力场中,各种传递过程得到极大强化,相界面迅速更新,体积传质系数可提高到常重力填充床的10-1000倍,从而可大大提高Ca(OH)2溶解和CO2吸收速率,使体系中Ca2+和CO32-的浓度增加,过饱和度提高,同时添加适当的分散剂,控制晶体生长,最终得到平均粒径达15-30nm的纳米级碳酸钙。
以上就是对于超细碳酸钙的生产方法的详细介绍了,希望给一些化工生产企业提供参考和帮助。