粉体碳酸钙煅烧分解技术及应用

粉体碳酸钙煅烧分解技术及应用
粉体碳酸钙煅烧分解技术及应用

粉体碳酸钙煅烧分解技术及应用

氧化钙产品由于用途广需求量大生产规模也大,由于传统的煅烧生产方式存在不少弊端,都不同程度地存在能耗高、污染排放量大,产品质量均一性不强,工人作业环境恶劣等问题。节能、降耗、减排以成为全球共同的迫切的需要。限制有害气体排放,在氧化钙的煅烧生产行业因产品需求量大而首当其冲。碳酸钙的煅烧如不需回收二氧化碳作原料时,会对环境增加大量二氧化碳气体的排放,伴随窑气排放的NO2有害气体,不仅污染环境还危害工人的身体健康。将二氧化碳回收利用,降低单位能耗指标就可以减低NO2有害气体的总排量。对于降低氧化钙的生产成本和减小对环境的污染都是有极大意义的。

理论和大量的生产实践已经证明:特征粒径只有几十个μ的碳酸钙,在接近千度高温的环境条件下,只需1-3秒的时间就可以达到98%的分解率。依据这一特点,开发出可行的工业设计,可使煅烧生产氧化钙的传统方式发生革命性的变革。

一、碳酸钙的煅烧分解反应过程

我们通过碳酸钙的煅烧分解生产氧化钙:CaCO3 △CaO+CO2

理论上当碳酸钙加热至530℃时,分解出来的CO2大于空气中CO2的分压,CO2就能不断向空气中扩散,当温度达到898℃时,碳酸钙分解的理论平衡压力与周围空气的总压力相等,碳酸钙会发生剧烈的分解。但是在窑炉的实际生产中,我们用于煅烧的碳酸钙块体有一定的物理尺寸,其表面在898℃温度下生成的氧化钙形成热阻,使逐步向块体内核位移的分解面温度达不到898℃,因此不提高炉温碳酸钙的煅烧分解反应就难以快速进行。

假设煅烧分解中的碳酸钙其煅烧反应界面总是第一时间处于898℃的温度中,哪么碳酸钙的煅烧分解反应就可以快速完成。碳酸钙完成煅烧分解反应的速度。受煅烧反应界面向块体内核位移的速度限制,而煅烧反应界面位移的速度又取决于煅烧温度的高低,因此碳酸钙完成煅烧分解反应的过程,不但与碳酸钙块体的特征粒径,也与煅烧温度相关。虽然反应界面的位移速率与碳酸钙块体粒径无关。但一定粒径的块体,煅烧温度越高,完成分解反应的时间就越短。特征粒径细至几十个μ的碳酸钙,在接近1000℃的温度条件下仅需1—3秒时间就能达到98%的分解率。是因为细小颗粒物体比表面积很大,传热速度极快的原因,在此情况下高温热气流可以瞬间“穿透”颗粒内核,使碳酸钙快速完成煅烧分解反应。

二、碳酸钙的煅烧

我们简单地将煅烧度合适的氧化钙产品具备的优良特性总称为“活性”。活性氧化钙的制备关键在于适合的煅烧度。过烧氧化钙是碳酸钙在超过千度以上的高温环境中煅烧时间过长生成的。在运用块状物料作原料的窑炉生产中,这种情况无法完全避免。采用粒径细小的粉体材料作原料,使之于高温热气流中迅速混合,瞬间完成热分解反应后即脱离是获得高活性氧化钙的理想办法。

煅烧细小粒径的粉体碳酸钙来生产高活性氧化钙,要解决好以下几个方面的问题:

1、物料粒径

物料粒径细到一定程度时其自由运动处于非重力加速度的“布朗”状态。在采用旋风收集器构成的收集系统中,此种置于高温高压的热气流中的物料,会给我们的产品收集系统带来许多麻烦,因此物料粒径的选取,为了简化和压缩收集系统的设备投资,最好选择在旋风收集器极限能力的下限为好。为了达到瞬间穿透分解即脱离的效果,选取物料合适的特征粒径,还需从系统设备工艺设计能达到的效果综合考虑。

2、物料的分散

自然堆积的粉体物料,堆体积密度小,体积大,热导率极差。是无法直接进行煅烧处理的,只有在单位体积空间中均匀分散,并调整到合适的气固浓度,才最有利于粉体物料的煅烧处

理。因此采用粉体物料进行煅烧,在煅烧前或开始煅烧的同时就使物料得到充分均匀分散的设备装置是必不可少的。

3、煅烧方式

悬浮煅烧,直接用供热的热气流将粉体物料分散并混合,可以获得较高的热比。但是在产品纯度有要求时,限制了对燃料品种的选择性。另外物料及燃料中的硅、铝等杂质,在高温的窑炉中极易生成硅、铝酸钙等碳酸盐产物,可至窑炉造成结瘤结疤的危害,不利延长窑炉寿命和稳定运行。

直接将热气流与粉体物料分散并混合的悬浮煅烧,完成分解的氧化钙和析出的大量二氧化碳,要依靠热气流的压强输送至分离系统再压出窑外。此种方式通过窑内的气体流量是十分可观的。而大流量气体加热的能耗指标也是非常可观的。氧化钙产品依靠窑炉热气流带出窑外,除了面临大流量气体加热的问题外,假如我们日产100吨氧化钙的窑炉,炉高30米,我们等于还得额外增加将100吨物料举升到30米以上高度的能耗,显然这是一笔大帐。如果你没有更好的设计,这种煅烧方式实际上是不可取的。因此我们必须寻求一种既可充分分散物料又不须大流量气体运行的方式来对粉体物料进行煅烧处理。无论采取何种煅烧方式,我们总希望使热效率尽可能的得到提高,回转窑的热效率很难超过40%,立窑因为供风大热损失也大。流化床或水泥预分解的流化悬浮系统很难直接用于特征粒径大于100目以上的细粉煅烧。为了达到快速分解反应的目的,我们需要采用特征粒径只有几十个μ的碳酸钙粉体物料作原料,因为只有这样的粒径我们才能实现瞬间煅烧分解。试验表明,在温度800℃、12m/s的热气流中加入合适浓度的粉体物料,粉体物料在0.1秒的瞬间就被加热至500度左右,其传热系数极大。为此只要设计出适合的装置,使物料在不同梯度的高温气流中连续多次地被提升至分解温度,细粉物料就能实现快速煅烧分解反应。

三、碳酸钙煅烧分解反应生成氧化钙的产品特征

碳酸钙的煅烧使碳酸钙发生化学与物理变化。杂质元素较少的碳酸钙理论上含约55%的氧化钙和44%左右的二氧化碳,碳酸钙煅烧分解要析出大量的二氧化碳,经煅烧分解得到的氧化钙,以其煅烧度衡量,由表及里可以形成过烧、中烧、轻烧与欠烧的剖面。其过烧部分通常为10μ以上的多晶体,中烧和轻烧部分多为5μ以下的单晶体,这是因为过烧情况下,氧化钙体积密度增大体积收缩的结果。轻烧、中烧氧化钙与过烧氧化钙产品相比,有晶体小、比表面积大、总气孔体积大和反应性强等特点。相关检测得知,轻烧氧化钙由于晶体小其比表面积约为9000-25000㎝2 /g,中烧氧化钙约3000-9000㎝2/g,而过烧氧化钙仅为300-3000㎝2/g。

氧化钙加水生成氢氧化钙(俗称“熟石灰”)继续加水消化得石灰乳,轻烧氧化钙比过烧氧化钙乳化得率高1.5倍以上,轻烧氧化钙的乳化粒度90%以上在0.01-1μ之间,而过烧氧化钙乳化后乳化粒度在0.01-1μ之间范围的仅约20%。以上归纳的特征,无论是对氧化钙产品的直接使用也还是作为后续深加工产品的原料,其意义都是决定性的。特别是作为纳米钙生产的原料时更是如此,直接制约着纳米钙的产品得率。

总结:采用煅烧分解方式生产高活性的氧化钙,且达到环保节能的效果,选取特征粒径细小的粉体物料作原料是有效办法。针对粉体物料的特性,需要对粉体物料的分散、煅烧及收集的过程有独到的设计,可行的工业化设计,就能使传统的碳酸钙煅烧分解生产方式带来革命性的变革。

经过大量的实验,我们已成功地设计出碳酸钙粉体原料煅烧系统的成套设备,其产品分解率达95%以上,无生烧、过烧等现象。产品结晶细微、活性提高、消化过程无灰渣产生,可无需改造地与生产轻钙、纳米钙的后续工艺配套。全套工艺设备自动化运行程度高,工人劳动强度低,生产效率高。设备占地面积小,可以适应不同燃烧值的液体或固体燃料,能耗指标视采用不同燃料约为传统立窑设备的三分之二。由于能耗低有效地减少了NO2排放总量,

是目前小立窑改造的理想选择。目前本项目技术正在进行生产力转化推广过程,欢迎合作

冷弧空气等离子体射流表面处理技术分析

冷弧空气等离子体射流表面处理技术介绍 一.冷弧空气等离子体射流表面处理的必要性 传统的表面处理用湿法,采纳化学溶剂浸泡擦洗。湿法不具有普适性,处理速度慢,特不是化学溶剂会造成二次污染,使得人们必须查找新的表面处理技术。 低温等离子体具有极强的化学活性,在室温下能够引起多种化

学反应或物理刻蚀,而基质材料的本体性能不受阻碍。通过低温等离子体表面处理,材料表面发生多种的物理,化学变化,或产生刻蚀而粗糙,或形成致密的交联层,或引入含氧极性基团,使材料表面清洁、活化,改善材料表面的亲水性、粘结性、可染色性、生物相容性及电性能。它的这种专门性能能够对塑料、橡胶、金属、半导体、陶瓷和玻璃、复合物、纺织品、泡沫等进行表面改性,以及金属和非金属的粘接表面处理,因此能够广泛应用于汽车、航空、家用电器、包装材料、医疗器械、电子、机械、建筑、纺织和生物医学工程等领域。 在一般情况下,低温等离子体表面处理能够采纳低气压等离子体技术,但由于要使用真空系统,常常具有专门大的局限性,也使得花费过大。常压等离子体技术使表面处理变得简单而廉价。常压等离子体产生的方法有:一是电晕放电等离子体,二是冷弧放电等离子体,三是射频放电等离子体(包括同轴型和平板多孔型),四

是介质阻挡放电等离子体。其中射频放电须用氦气工作,无法广泛应用;电晕和介质阻挡放电会产生大量臭氧,污染使用环境。因此,冷弧空气等离子体射流表面处理是最廉价、最有用的技术。它用于表面处理有专门大的优势,它的优点在于 1.属于干式工艺,省能源,无公害,满足节能和环保的需要;2.使用空气,无臭氧污染,价格专门廉价,时刻短,效率高;3.对所处理的材料无严格要求,具有普遍适应性; 4.可处理形状复杂的材料,材料表面处理的均匀性好; 5.反应环境温度低; 6.对材料表面的作用仅涉及几到几百纳米,材料表面性能改善的同时,基体性能不受阻碍。 这种技术通过十几年的进展差不多逐步成熟,在国外差不多有一些髙技术公司在大力推广和使用这类技术。国内也有一些实验室开始着手推广这类技术。我们在已有的技术基础上不失时机的进行

国内纳米碳酸钙行业发展现状分析

国内纳米碳酸钙的生产现状及其发展出路 一、纳米钙的应用范围 纳米碳酸钙又称超微细碳酸钙,生产早已工业化,市场早已广泛形成。纳米碳酸钙应用于塑料工业,橡胶工业,作为填料与补强之用,起到降低制品的成本与增强制品品质的双重功效:应用于油墨行业、造纸业、涂料工业,作为填料使用,起到增稠防沉、提高产品性能以及降低产品的生产成本等多重功效;在饲料行业中可作为补钙剂,增加饲料含钙量;在化妆品中使用,由于其纯度高、白度好、粒度细,可以替代钛白粉。 二、纳米钙生产工艺 目前世界上能生产100nm以下的碳酸钙主要厂家有:英国的ICI公司、法国的Solvay公司、美国的矿物技术公司(MTI)、Pfizer公司、王子造纸公司、RessoWcesCasbec公司、日本的白石公司、日本丸尾钙公司等,产品主要用于橡胶、塑料、胶粘剂(含密封胶)、涂料油漆、涂布纸张、油墨、杀虫剂、蜡制品、搪瓷制品及化妆品等。日本是国际上开发和生产纳米碳酸钙最好和较早的国家,早在四、五十年代就生产出了微米级、纳米级碳酸钙,现已有纺锤形、立方形、链锁形等纳米级碳酸钙产品及改性产品50余种;美国着重于纳米碳酸钙在造纸和涂料上的应用;英国则主要从事填料专用纳米碳酸钙的研制,近20年来英国在汽车专用塑料用碳酸钙中占垄断地位。 我国于20世纪80年代初开始纳米碳酸钙制备技术的研究,80年代末实现工业化生产,已研制出多种制备技术,主要有:间歇式碳化法、超重力法、多级喷雾碳化法、非冷冻法、垂直筛板塔式碳化法、内循环碳化塔制备法、喷射吸收法、“双喷”新工艺、自吸式搅拌反应器制备法、管式反应碳化法、微乳法制备法、超声空化法等。这些制备技术有些已成功地用于工业生产中,生产出不同晶型和不同用途的纳米碳酸钙产品,部分技术水平已达到甚至超过国际先进水平。目前已实现工业化的主要有间歇式碳化法、超重力法、多级喷雾碳化法、非冷冻法和膜分散微结构反应器制备纳米碳酸钙技术。

重质碳酸钙分析报告

重质碳酸钙分析报告

目录重质碳酸钙简述 1、定义 2、理化性质 3、生产方法 4、颗粒形状 5、应用领域 重质碳酸钙的用途 1、燃煤发电厂行业用重钙粉 2、橡胶行业用重钙粉 3、塑料行业用重钙粉 4、油漆行业用重钙粉 5、水性涂料行业用重钙粉 6、造纸行业用重钙粉 7、饲料、化肥行业用重钙粉 8、建筑行业(干粉砂浆、混凝土)用重钙粉 9、防火天花板行业重钙粉 10、人造大理石行业用重钙粉 11、地板钻行业用重钙粉 碳酸钙的生产技术 1、重质碳酸钙的生产工艺 1)、干法生产工艺流程: 2)、湿法生产工艺流程: 2、轻质碳酸钙制备技术 3、碳酸钙干燥技术 4、气流粉碎机的发展方向 重质碳酸钙行业发展现状 1、我国碳酸钙资源分布 (1)广东省连州市 (2)安徽省池州市 (3)浙江省衢州市 (4)广西省贺州市 2、碳酸钙市场需求状况及前景分析

重质碳酸钙简述 1、定义 重质碳酸钙性质,白色粉末,无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸,并溶解。加热到898℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。重质碳酸钙,简称重钙,是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料,具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。碳酸钙(Calcium Carbonate) 是一种重要的、用途广泛的无机盐。重质碳酸钙( Heavy Calcium Carbonate) 又称研磨碳酸钙( Ground Calcium Carbonate,简称GCC美国称Kotamite) ,是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等而制得。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 小,因此被称为重质碳酸钙。 2、理化性质 碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的文石,在常温常压下,方解石是稳定型,文石是准稳定型,目前主要以方解石为主。在常压下,方解石加热到898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为3 ,文石为3. 5~4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g,比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48ml/ 100g 左右。 3、生产方法 重质碳酸钙的生产工艺流程有两种。干法生产工艺流程:首先手选从采石场运来的方解石、石灰石、白垩、贝壳等,以除去脉石;然后用破碎机对石灰石进行粗破碎,再用雷蒙(摆式) 磨粉碎得到细石灰石粉,最后用分级机对磨粉进行分级,符合粒度要求的粉末作为产品包装入库,否则返回磨粉机再次磨粉。 4、颗粒形状 重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d) 分为:粗磨碳酸钙( > 3μm) 、细磨碳酸钙(1~3μm) 、超细碳酸钙(0. 5~1μm重质碳酸钙的粉体特点:a. 颗粒形状不规则;b.粒径分布

纳米光电子技术的发展及应用

纳米光电子技术的发展及应用 摘要:纳米技术(nanotechnology)是用单个原子、分子制造物质的科学技术,研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进科学技术为基础的科学技术,它是现代科学和现代技术结合的产物,由纳米技术而产生一些先进交叉学科技术,本文主要讲述的纳米光电子技术就是纳米技术与光电技术的结合的一个实例,随着纳米技术的不断成熟和光电子技术的不断发展,两者的结合而产生的纳米光电子器件也在不断的发展,其应用也在不断扩大。 关键词:纳米技术纳米光电子技术纳米光电子器件应用 一、前言 纳米材料与技术是20世纪80年代末才逐步发展起来的前沿性,交叉性的学科领域,为21世纪三大高新科技之一。而如今,纳米技术给各行各业带来了崭新的活力甚至变革性的发展,该性能的纳米产品也已经走进我们的日常生活,成为公众视线中的焦点。[2 纳米技术的概念由已故美国著名物理学家理查德。费因曼提出,而不同领域对纳米技术的看法大相径庭,就目前发展现状而言大体分为三种:第一种,是美国科学家德雷克斯勒博士提出的分子纳米技术。而根据这一概念,可以制造出任何种类的分子结构;第二种概念把纳

米技术定位为微加工技术的极限,也就是通过纳米技术精度的“加工”来人工形成纳米大小的结构的技术;第三种概念是从生物角度出发而提出的,而在生物细胞和生物膜内就存在纳米级的结构 二、纳米技术及其发展史 1993年,第一届国际纳米技术大会(INTC)在美国召开,将纳米技术划分为6大分支:纳米物理学、纳米生物学、纳米化学、纳米电子学、纳米加工技术和纳米计量学,促进了纳米技术的发展。由于该技术的特殊性,神奇性和广泛性,吸引了世界各国的许多优秀科学家纷纷为之努力研究。纳米技术一般指纳米级(0.1一100nm)的材料、设计、制造,测量、控制和产品的技术。纳米技术主要包括:纳米级测量技术:纳米级表层物理力学性能的检测技术:纳米级加工技术;纳米粒子的制备技术;纳米材料;纳米生物学技术;纳米组装技术等。其中纳米技术主要为以下四个方面 1、纳米材料:当物质到纳米尺度以后,大约是在0.1—100纳米这个范围空间,物质的性能就会发生突变,出现特殊性能。这种既具不同于原来组成的原子、分子,也不同于宏观的物质的特殊性能构成的材料,即为纳米材料。 2、纳米动力学:主要是微机械和微电机,或总称为微型电动机械系统(MEMS),用于有传动机械的微型传感器和执行器、光纤通讯系统,特种电子设备、医疗和诊断仪器等. 3、纳米生物学和纳米药物学:如在云母表面用纳米微粒度的胶体金固定dna的粒子,在二氧化硅表面的叉指形电极做生物分

低温等离子体技术在表面改性中的应用

低温等离子体技术在表面改性中的应用低温等离子体中粒子的能量一般约为几个至几十电子伏特,大于聚合物材料的结合键能(几个至十几电子伏特),完全可以破裂有机大分子的化学键而形成新键;但远低于高能放射性射线,只涉及材料表面,不影响基体的性能。处于非热力学平衡状态下的低温等离子体中,电子具有较高的能量,可以断裂材料表面分子的化学键,提高粒子的化学反应活性(大于热等离子体),而中性粒子的温度接近室温,这些优点为热敏性高分子聚合物表面改性提供了适宜的条件。 1 形成装置及影响因素 选择适宜的放电方式可获得不同性质和应用特点的等离子体,通常,热等离子体是气体在大气压下电晕放电产生,冷等离子体由低压气体辉光放电形成。 热等离子体装置是利用带电体尖端(如刀状或针状尖端和狭缝式电极)造成不均匀电场,称电晕放电,使用电压和频率、电极间距、处理温度和时间对电晕处理效果都有影响。电压升高、电源频率增大,则处理强度大,处理效果好。但电源频率过高或电极间隙太宽,会引起电极间过多的离子碰撞,造成不必要的能量损耗;而电极间距太小,会有感应损失,也有能量损耗。处理温度较高时,表面特性的变化较快。处理时间延长,极性基团会增多;但时间过长,表面则可能产生分解物,形成新的弱界面层。 冷等离子体装置是在密封容器中设置两个电极形成电场,用真空泵实现一定的真空度,随着气体愈来愈稀薄,分子间距及分子或离子

的自由运动距离也愈来愈长,受电场作用,它们发生碰撞而形成等离子体,这时会发出辉光,故称为辉光放电处理。辉光放电时的气压大小对材料处理效果有很大影响,另外与放电功率,气体成分及流动速度、材料类型等因素有关。 不同的放电方式、工作物质状态及上述影响等离子体产生的因素,相互组合可形成各种低温等离子体处理设备。 2 在表面改性中的应用 低温等离子体技术具有工艺简单、操作方便、加工速度快、处理效果好、环境污染小、节能等优点,在表面改性中广泛的应用。 2.1 表面处理 通过低温等离子体表面处理,材料表面发生多种的物理、化学变化,或产生刻蚀而粗糙,或形成致密的交联层,或引入含氧极性基团,使亲水性、粘结性、可染色性、生物相容性及电性能分别得到改善。 用几种常用的等离子体对硅橡胶进行表面处理,结果表明N2、Ar、O2、CH4-O2及Ar-CH4-O2等离子体均能改善硅橡胶的亲水性,其中CH4-O2和Ar-CH4-O2的效果更佳,且不随时间发生退化[6]。英国派克制笔公司将等离子体技术用于控制墨水流量塑料元件的改性工艺中,提高了塑料的润湿率。 文献表明,用低温等离子体在适宜的工艺条件下处理PE、PP、PVF2、LDPE等材料,材料的表面形态发生的显著变化,引入了多种含氧基团,使表面由非极性、难粘性转为有一定极性、易粘性和亲水性,有利于粘结、涂覆和印刷。

纳米碳酸钙

纳米碳酸钙 纳米碳酸钙又称超微细碳酸钙。标准的名称即超细碳酸钙。纳米碳酸钙应用最成熟的行业是塑料工业主要应用于高档塑料制品。可改善塑料母料的流变性,提高其成型性。用作塑料填料具有增韧补强的作用,提高塑料的弯曲强度和弯曲弹性模量,热变形温度和尺寸稳定性,同时还赋予塑料滞热性。纳米碳酸钙用于油墨产品中体现出了优异的分散性和透明性和极好的光泽、及优异的油墨吸收性和高干燥性。纳米碳酸钙在树脂型油墨中作油墨填料,具有稳定性好,光泽度高,不影响印刷油墨的干燥性能.适应性强等优点。 北方最大的纳米碳酸钙生产基地 盖尔克斯(Gerks)年产纳米碳酸钙系列产品12万t,其中纳米碳酸钙5万t,纳米碳酸钙助剂2万t,亚纳米碳酸钙3万t,造纸涂布碳酸钙2万t。产品广泛应用于各种胶黏剂、PVC软硬制品、电线电缆、涂料、油墨、造纸、医药等工业领域。 纳米碳酸钙的应用范围纳 米碳酸钙应用最成熟的行业是塑料工业主要应用于高档塑料制品。 造纸业是纳米碳酸钙最具开发潜力的市场。目前,纳米碳酸钙还主要用于特殊纸制品,如女性用卫生巾、婴儿用尿不湿等。纳米活性碳酸钙作为造纸填料具有以下优点:高蔽光性、高亮度、可提高纸制品的白度和蔽光性;高膨胀性,能使造纸厂使用更多的填料而大幅度降低原料成本;粒度细、均匀,制品更加均匀、平整;吸油值高、

能提高彩色纸的预料牢固性. 纳米碳酸钙在涂料工业作为颜料填充剂,具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点。纳米级超细碳酸钙具有空间位阻效应.在制漆中,能使配方中密度较大的立德粉悬浮,起防沉降作用.制漆后,漆膜白度增加,光泽度高,而遮盖力却不降低,主要用于高档轿车漆。 橡胶工业纳米碳酸钙的主要应用市场之一。添加钠米碳酸钙的橡胶,其硫化胶升长率、撕断性能、压缩变形和耐屈性能,都比添加一般碳酸钙的高。加入用树脂酸处理的纳米碳酸钙后,有的豫胶制品撕裂强度提高4倍以上纳米碳酸钙在饲料行业中可作为补钙剂,增加饲料含钙量;在化妆品中使用,由于其纯度高、白度好、粒度细,可以替代钛白粉。 纳米活性碳酸钙的工业制备方法。该方法在一定浓度的Ca(OH)2的悬浮液中通入二氧化碳气体进行碳化。通过对Ca(OH)2悬浮液的温度、二氧化碳气体的流量控制碳酸钙晶核的成核速率;在碳化至形成一定的晶核数后,由晶核形成控制转化为晶体生长控制,此时加入晶形调节剂控制各晶面的生长速率,从而达到形貌可控;继续碳化至终点加入分散剂调节粒子表面电荷得均分散的立方形碳酸钙纳米颗粒;然后将均分散的立方形纳米碳酸钙颗粒进行液相表面包覆处理。所获得的纳米活性碳酸钙粒子在25~100nm之间可控,立方形,比表面大于25m2/g,粒径分布GSD为1.57,吸油值小于28g/100gCaCO3,且无团聚现象。所获得的产品性能优异,可作为高档橡胶、塑料以及汽车底漆中的功能填料。

重质碳酸钙

重质碳酸钙

100.09重质碳酸钙性质白色粉末,无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸,并溶解。加热到898℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。重质碳酸钙,简称重钙,是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料,具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 小,因此被称为重质碳酸钙。 理化性质 碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的 文石,在常温常压下,方解石是稳定型,文石是准稳定型,目前主要以方解石为主。 在常压下,方解石加热到898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙

盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为 2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为3 ,文石为3. 5~4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g,比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48ml/ 100g 左右。 颗粒形状 重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d) 分为:粗磨碳酸钙( > 3μm) 、细磨碳酸钙(1~3μm) 、超细碳酸钙(0. 5~1μm重质碳酸钙的粉体特点:a. 颗粒形状不规则;b.粒径分布较宽;c. 粒径较大。

低温等离子体表面处理技术

低温等离子体表面处 理技术

Plasma and first wall Introduction Today I will talk about something about my study on the first wall in the tokamak. Firstly, I will show you that what the plasma is in our life thought the following pictures such as: Fig.1 Lighning Fig.2 Aurora Fig.3 Astrospace Just as the pictures mentioned above , they are all consist of plasma. But, what does have in the plasma, now our scientist had given a definition that the plasma state is often referred to as the fourth state of matter and contains enough free charged particles(negative ions 、positive ions)and electronics. Like the photo below. Fig.4 Plasma production Plasma production In our research, we produce the plasma through an ICP (inductively coupled plasma)

纳米技术的应用与前景

纳米技术的应用与前景 纳米技术作为一种高新科技,我认为其本质不亚于当年的电子与半导体科技,有着我们未所发掘到潜能与实用价值,在这个世代,各种技术的发展迅速,随着纳米技术的进一步发展,可以作为一种催化剂,促使各行各业的迅猛发展。 纳米技术是近年来出现的一门高新技术。“纳米”主要是指在纳米(一种长度计量单位,等于1/1000,000,000米)尺度附近的物质,其表现出来的特殊性能用于不同领域而称之为“纳米技术”,其具体定义见词条“纳米科技”。 纳米技术目前已成功用于许多领域,包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。本词条为纳米技术应用的总纲,包括如下领域: 1、纳米技术在新材料中的应用 2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用 3、纳米技术在制造业中的应用 4、纳米技术在生物、医药学中的应用 5、纳米技术在化学、环境监测中的应用 6、纳米技术在能源、交通等领域的应用 尽管从理论到实践是一个相当困难的过程,但纳米技术已经证明,可以利用扫描隧道电子显微镜等工具移动原子个体,使它们形成在自然界中永远不可能存在的排列方式,如IBM 公司的标志图案、比例为百亿分之一的世界地图、或一把琴弦只有50纳米粗的亚显微吉他。纳米材料的应用有着诱人的技术潜力,它的应用范围包括从制造工业、航天工业到医学领域等。美国全国科学基金会曾发表声明说:“当我们进入21世纪时,纳米技术将对世界人民的健康、财富和安全产生重大的影响,至少如同20世纪的抗生素、集成电路和人造聚合物那样。”科学家们预计,纳米技术在新世纪中的应用前景广阔,已经涵盖了材料、测量、机械、电子、光学、化学、生物等众多领域,信息技术与纳米技术的关系已密不可分。 从纳米科技发展的历史来看,人们早在1861年建立所谓肢体化学时即开始了对纳米肢体的研究。但真正对纳米进行独立的研究,则是1959年,这一年,著名美国物理学家、诺贝尔奖金获得者德·费曼在美国物理学年会上作了一次报告。他在报告中认为,能够用宏观的机器来制造比其体积小的机器,而这较小的机器又可制作更小的机器,这样一步步达到分子程度。费曼还幻想在原子和分子水平上操纵和控制物质。 在70年代末,美国MIT(麻省理工大学)的W.R.Cannon等人发明了激光气相法合成数十纳米尺寸的硅基陶瓷粉末。80年代初,德国物理学家H.Gleiter等人用气体冷凝发制备了具有清洁表面的纳米颗粒,并在超真空条件下原位压制了多晶纳米固体。现在看来,这些研究都属于纳米材料的初步探索。 科学家预言,尺寸为分子般大小、厚度只有一根头发丝的几百万分之一的纳米机械装置将在今后数年内投入使用。学术实验室和工业实验室的研究人员在开发分子马达、自组装材料等纳米机械部件方面取得了飞速进展。纳米机器具有可以操纵分子的微型“手指”和指挥这些手指如何工作、如何寻找所需原材料的微型电脑。这种手指完全可以由碳纳米管制成,碳纳米管是1991年发现的一种类似头发的碳分子,其强度是钢的100倍,直径只有头发的五万分之一。美国康奈尔大学的研究人员利用有机物和无机物组件开发出一个分子大小的马达,一些人称之为纳米技术领域的“T型发动机”。 纳米科技中具有主导或牵头作用的是纳米电子学,因为它是微电子学发展的下一代。纳米电子学是来自电子工业,是纳米技术发展的一个主要动力。纳米电子学立足于最新的物理理论和最先进的工艺手段,按照全新的理念来构造电子系统,并开发物质潜在的储存和处理

纳米碳酸钙入门

纳米碳酸钙入门 盛大科技(上海)纳米技术研究院 2010年9月

1 什么是碳酸钙 碳酸钙在自然界中随处可见 如以上所列钟乳石、石灰石、大理石、汉白玉、冰洲石、珍珠、贝壳、蛋壳等的主要成分都是碳酸钙。

物质。在石灰岩里面,含有二氧化碳的水,渗 入石灰岩隙缝中,会溶解其中的碳酸钙。因此 形成了钟乳石。 碳酸钙遇酸会分解,因此碳酸钙粉体在运 输中应该要防止雨淋、受潮,不得与酸混运;贮存于干燥、阴凉通风的仓库内。 2 碳酸钙的分类 按制备方法不同可分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙。 碳化法制得的碳酸钙称为轻质碳酸钙(简称轻钙,LCC)或沉淀碳酸钙(简称PCC)。 轻钙的粉体特点是: (1) 粒度小,一般平均粒径在数微米以下; (2) 粒度分布窄,可视为单分散粉体; (3) 粒子晶型多样化,应用于不同行业需要不同的晶型。 普通轻钙粒径为1~10 μm ,比表面积为5 m 2/g 左右,一般认为只有填充功能;微细碳酸钙的粒径为0.1~1μm ,比表面积为10~20 m 2/g 左右,具有半补强效能;超细活性碳酸钙粒径为0.01~0.1μm ,比表面积为20~80 m 2/g 左右,具有较高的补强效能。

天然矿物直接经由机械粉碎(研磨法)所得产品,因其比重大于轻钙,故名重质碳酸钙(简称重钙,GCC )。 重钙的粉体特点是: (1)粒子形状不规则; (2)粒度分布比较宽,是多分散体; (3)粒度比轻钙要粗,同样是超细钙,超细重钙的粒度比超细轻钙的粒度级别要相差一级,即超细重钙的粒度只相当于微细轻钙的粒度。此外,重钙还具有价格低廉、容易制取、工厂投资仅为轻钙的1/4~1/3等特点。 活性钙、胶质碳酸钙有什么不同? 活性钙:又称改性碳酸钙、表面处理 碳酸钙、胶质碳酸钙。用碳酸钙的亲水性 和疏水性来判断是否活化。 活性碳酸钙的特点:粒径小、吸油值 低、分散性好、能补强等。 3 什么是纳米碳酸钙 国内碳酸钙行业是以平均粒径为基础把轻质碳酸钙产品划分为以下五个粒度等级: 微粒碳酸钙,粒径> 5000 nm; 微粉碳酸钙,粒径范围为1000~5000 nm;

重质碳酸钙粉对人有害处吗

重质碳酸钙粉对人有害处吗 重质碳酸钙是用机械方法(用雷蒙磨或其它高压磨)直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等就可以制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小,所以称之为重质碳酸钙。重质碳酸钙粉是物理变化,天然石粉。由此可以看出其生产过程完全是物理变化,对人是无害的。 重质碳酸钙粉作为工业重要的无机非金属工业原料,被广泛应用于造纸、塑料、涂料、电线电缆等行业,由于产品本身附加值较低,不能像钛白粉,稀土等高大上的粉体备受媒体关注。同样作为工业原料,二者待遇千差万别。但碳酸钙粉体对整个工业的贡献,绝对不能忽视,它几乎无处不在,我们的电脑外壳,墙壁涂料,塑料家具,夸张点讲,我们被围在碳酸钙材料组成的空间中。 据上海欧米亚企业管理相关专家介绍:重质碳酸钙按平均粒径可分为5个粒度等级:微粒(>5微米),微粉(1到5微米),微细(0.1到1微米),超细(0.02到0.1微米)以及超微细(≤0.02微米)。纳米重质碳酸钙资料是指颗粒尺寸大小在1到100nm的超细粉末重质碳酸钙。 对于纳米重质碳酸钙只要控制纳米重质碳酸钙中铅、滑石粉、砷等对人和动物有害元素的含量,它对与人们的健康还是没有威胁的。纳米重质碳酸钙可以作为一种钙源增加剂用于保健品与饲料工业,具有质优价廉、易于吸收等个性,当今已经在奶粉等方面举行应用研究,潜力较大。 纳米滑石粉价格重质碳酸钙因其纯度高、白度好、粒滑石粉厂家度细,在日化产品中可以替代钛白粉作填料。在陶瓷行业里一般也主要用作填料。 市场研究表明重钙细粉用于人造石、人造地砖、天然橡胶、合成橡胶、涂料、塑料、复合新型钙塑料、电缆、造纸、牙膏、化妆品、玻璃、医药、油漆、油墨、电缆、电力绝缘、食品、纺织、饲料、粘结剂、密封剂、沥青、建材、油毡建筑用品、防火天花板和日用化工等产品中作填充料。 不仅可以降低各行业的产品成本,还可提高相关产品的作用和性能,起到增加产品的体积,是用途最为广范的无机填充母料之一。

等离子表面处理

项目提纲 一、项目背景 等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质,主要包括:电子、离子、中性基团、分子、光子,它是除去固、液、气相之外物质存在的第四态。1879年英国物理学家William Crookes发现物质第四状态,1929年美国化学物理学家Langmuir发现等离子体。等离子体是一种很好的导电体,利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间,空间物理,地球物理等科学的进一步发展提新的技术和工艺。 等离子体可分为两种:高温和低温等离子体。高温等离子体如焊工用高温等离子体焊接金属。现在低温等离子体广泛运用于多种生产领域。例如:材料的表面处理(塑料表面处理、金属表面处理、铝表面处理,印刷、涂装及粘接前的等离子表面处理),此技术主要作用为清洗材料表面,提高表面的附着能力及粘接能力。等离子技术具有极为广泛的应用领域,这使其成为行业中广受关注的核心表面处理工艺。通过使用这种创新的表面处理工艺,可以实现现代制造工艺所追求的高品质,高可靠性,高效率,低成本和环保等目标。 等离子表面处理技术能够应用的行业非常广泛,对物体的处理不单纯的是清洗,同时可以进行刻蚀、和灰化以及表面活化和涂镀。因此就决定了等离子表面处理技术必将有广泛的发展潜力。也会成为科研院所、医疗机构、生产加工企业越来越推崇的处理工艺。 二、等离子技术简介 射流型常压等离子处理系统由等离子发生器、气体管路及等离子喷枪组成。等离子发生器产生高压高频能量在喷嘴钢管中被激活和被控制的辉光放电中产生了低温等离子体,借助压缩空气将等离子体喷向工件表面,当等离子体与被处理表面相遇时,产生了化学作用和物理变化,表面得到了清洁。却除了碳化氢类污物,如油脂、辅助添加剂等。根据材料成分,其表面分子链结构得到了改变。建立了自由基团,这些自由基团对各种涂敷材料具有促进粘合的作用,在粘合和油漆应用时得到了优化。在同样效果下,应用等离子体处理表面可以得到非常薄的高张力涂层表面,不需要其他机械、化学处理等强烈作用成分来增加粘合性。 高分子领域中应用的等离子体表面处理技术,是指利用非聚合性气体(如Ar、N2、CO、NH3、O2、H2等)等离子体与高分子材料表面相互作用,使在表面上形成新的官能团和改变高分子链结构,以改善亲(疏)水性、粘接性、表面电学性能、光学性能以及生物相容性等,从而达到表面改性的目的。参与表面反应的活性种有激发态分子、离子、自由基及紫外辐射光子。对高分子材料表面的作用有刻蚀、断键(链)、形成自由基及活性种与自由基复合从而引入新的官能团或形成交联结构。在等离子体处理过程中,随不同的放电条件,往往以某种作用为主,几种作用并存。等离子体处理的优点是效果显著,工艺简单,无污染,可通过改变不同的处理条件获得不同的表面性能,应用范围广。更为重要的是,处理效果只局限于表面而不影响材料本体性能。其缺点是处理效果随时间衰退;影响处理效果因素的多样性使其重复性和可靠性较差。 等离子表面处理在高分子材料改性中的应用,主要表现在下述几方面。 1)改变材料表面亲((疏)水性。一般高分子材料经NH3、O2、CO、Ar、N2、H2等气体等离子体处理后接触空气,会在表面引入—COOH,CO,—NH2''—OH等基团,增加其亲水性。处理时间越长,与水接触角越低,而经含氟单体如CF4''CH2F2等气体等离子体处理则可氟化高分子材料表面,增加其憎水性。 2)增加材料的粘接性。等离子体处理能很容易在高分子材料表面引入极性基团或活性点,

纳米碳酸钙的作用

我国的工业的迅速发展,从而需要提高相应的产品质量和行业标准,于是一些高科技的产品如纳米碳酸钙就诞生在这样的背景之下。它在各个行业中的应用十分广泛,而且发挥着关键的作用,本文就这个问题给您详细阐述。 由于这种新型的工业材料具备许多良好的特性,在一些塑料制造业还有造纸、涂料等行业均有很大的用途,来具体看看纳米碳酸钙都有哪些作用。 (一)纳米碳酸钙应用技术最成熟的行业就是塑料工业。由于纳米碳酸钙具有独特的优良性质,它可以成为塑料的调节剂、补强剂和半补强剂。可以填充在聚苯乙烯、聚氯乙烯、醛、酚塑料等的聚合物中,提高塑料制品尺寸的稳定性、硬度和刚性。同时由于活性纳米碳酸钙具有亲油疏水性能,可以大幅度提高制品的韧性、刚性、弯曲强度以及光洁度,改善其耐热性、尺寸稳定性及其它加工性能,能部分取代其它昂贵的填充料及助剂。 (二)在造纸工业的应用 纳米碳酸钙对纸张的磨损更小,使纸制品能够更加均匀和平整;减少纸浆用量增加填料用量,降低生产成本;纳米碳酸钙的吸油性好,使彩色纸的颜料牢固

性得到提高;填充中性纸或纸板时,纳米碳酸钙能够提高它们的紧密度。目前,纳米碳酸钙主要用于薄页印刷纸、记录纸、高白度铜版纸、卷烟纸以及纸尿布、高档卫生巾等。 (三)在涂料工业的应用 在涂料工业中具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点,添加在水性涂料中,可大大改善体系的补强性、透明性、触变性、流平性,明显提涂料的耐沾污性、耐洗刷性、附着力,且具有防沉降作用。在外墙涂料中应用纳米碳酸钙,因涂层有强烈的疏水性,可使其耐污染性、抗裂强度均得到提高。纳米碳酸钙可大量取代高价的钛白粉,同时减少其他助剂的用量,显著降低涂料的生产成本。 (四)在油墨工业的应用 纳米碳酸钙作为填料,可以使油墨的亮度和光泽度得到提高。在油墨印刷过程中还能表现出良好的吸墨性,有助于提高油墨的快干性能。纳米碳酸钙作为油墨的填料时,除具有一般油墨填料的作用外,还具有稳定性好、光泽度高、适应性强、不影响油墨的干燥特性等优点,而且价格便宜,可降低成本。纳米碳酸钙

等离子体表面处理技术

等离子体表面处理技术的原理及应用 前言:随着高科技产业的讯速发展,各种工艺对使用产品的技术要求越来越高。 等离子表面处理技术的出现,不仅改进了产品性能、提高了生产效率,更随着高科技产业的迅猛发展,各种工艺对使用产品的技术要求也越来越高。这种材料表面处理技术是目前材料科学的前沿领域,利用它在一些表面性能差和价格便宜的基材表面形成合金层,取代昂贵的整体合金,节约贵金属和战略材料,从而大幅度降低成本。正是这种广泛的应用领域和巨大的发展空间使等离子表面处理技术迅速在国外发达国家发展起来。 一、等离子体表面改性的原理 等离子,即物质的第四态,是由部分电子被剥夺后的原子以及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气状物质。它的能量范围比气态、液态、固态物质都高,存在具有一定能量分布的电子、离子和中性粒子,在与材料表面的撞击时会将自己的能量传递给材料表面的分子和原子,产生一系列物理和化学过程。其作用在物体表面可以实现物体的超洁净清洗、物体表面活化、蚀刻、精整以及等离子表面涂覆。 二、等离子体表面处理技术的应用 1、在工艺产业方面的应用 1)、在测量被处理材料的表面张力 表面张力测定是用来评估材料表面是否能够获得良好的油墨附着力或者粘接附着品质的重要手段。为了能够评估等离子处理是否有效的改善了表面状态,或者为了寻求最佳的等离子表面处理工艺参数,通常通过测量表面能的方式来测定表面,比如使用Plasmatreat 测试墨水。最主要的表面测定方式包括测试墨水,接触角测量以及动态测量 评价表面状态 低表面能, 低于28 mN/m良好的表面附着能力,高表面能 2)预处理–Openair? 等离子技术,对表面进行清洗、活化和涂层处理的高技术表面处理工艺 常压等离子处理是最有效的对表面进行清洗、活化和涂层的处理工艺之一,可以用于处理各种材料,包括塑料、金属或者玻璃等等。 使用Openair?等离子技术进行表面清洗,可以清除表面上的脱模剂和添加剂等,而其活化过程,则可以确保后续的粘接工艺和涂装工艺等的品质,对于涂层处理而言,则可以进一步改善复合物的表面特性。使用这种等离子技术,可以根据特定的工艺需求,高效地对材料进行表面预处理。

纳米碳酸钙的用途

纳米碳酸钙简单来讲就是一种新型超细固体粉末材料,由于具有色白质纯、易于着色、化学性质稳定、成本低廉、粒径以及粒子形状可以控制等优势,现应用广泛,那么,具体有哪些用途呢? 1、在橡胶工业的应用 碳酸钙在橡胶工业中使用得早,是用量的填充剂之一。也是纳米碳酸钙的主要应用市场之一,可应用于轮胎、胶管、胶带以及密封圈、汽车配件等橡胶制品中。 2、在塑料工业的应用 目前纳米碳酸钙应用技术较成熟的行业就是塑料工业,塑料工业对碳酸钙的需求量非常大。由于纳米碳酸钙具有独特的优良性质,它可以成为塑料的调节剂、补强剂和半补强剂。同时由于活性纳米碳酸钙具有亲油疏水性能,可以大幅度提高制品的韧性、刚性、弯曲强度以及光洁度,改善其耐热性、尺寸稳定性及其它加工性能,能部分取代其它昂贵的填充料及助剂,从而降低产品生产成本,提高市场竞争力。 3、在造纸工业的应用

造纸工业是国内碳酸钙较具开发潜力的应用领域。现可用于涂布加工纸的原料,特别是用于高级铜板纸。由于它分散性能好,黏度低,可代替部分陶土,能有效地提高纸的白度和不透明度,改进纸的平滑度、柔软度,改善油墨的吸收性能,提高保留率;纳米级碳酸钙用在高档卫生用纸中,可以增加产品的韧性、吸水性和白度,使用更加安全、卫生。 4、在涂料工业的应用 可作为颜料填充剂,具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点。在制漆中,能使配方中密度较大的立德粉悬浮,起防沉降作用。制漆后,漆膜白度增加,光泽度高,而遮盖力却不降低,这一性能使其在涂料工业被大量推广应用。 5、在油墨工业的应用 纳米碳酸钙作为树脂性油墨中的填料,除起到一般油墨填料的作用外,与传统油墨填料相比,还具有稳定性好,光泽度高,不影响印刷油墨的干燥性能,适应性强等优点,可替代价格较高的胶质钙,以提高油墨的光泽度和亮度。用于高档油墨,可以提高油墨的附着力,减小油墨对机械的磨损,适于高速印刷。

碳酸钙粉体产品的质量和品种规格

碳酸钙粉体产品的质量和品种规格以及相关技术指标测试方法综述 摘要:碳酸钙是一种重要的、用途广泛的无机盐矿物。从地质学角度来看,碳酸钙就是地球外壳的天然矿物。特别粒径在1~100nm之间,由于纳米级碳酸钙粒子的超细化,其晶体结构和表面电子结构发生变化,产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应,在磁性、催化性、光热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出优越性能。 关键词:碳酸钙、质量、标准、品种规格、技术指标及测试方法、发展、总评前言: 质量是企业的生命。“以质量求生存,以品种(信誉)求发展”已成为广大企业发展的战略目标。在市场经济日益发达的今天,产品质量对于企业的重要性越来越强,产品质量的高低是企业有没有核心竞争力的体现之一,提高产品质量是保证企业占有市场,从而能够持续经营的重要手段,一个企业想做大做强,在增强创新能力的基础上,努力提高产品的质量水平对于企业的重要性,不言而喻,不注重产品质量,最终会寸步难行,功亏一篑。 碳酸钙粉体的质量是产品打入国际市场的前提条件。产品质量是进入现代国际市场的“通行证”、“敲门砖”。企业要使产品打入国际市场,其前提条件就是“过硬的产品质量、适宜的价格、约定的交货期”。 产品质量是企业的根本,没有质量,谈什么发展、竞争都是空话。对于企业来说,质量更是我们赖以生存和发展的基石。我认为,一个企业如果想打造自己的一流品牌,质量一流是其中不可缺少的条件之一。就像一台机器,是由成千上万个功能各不相同的零部件配合而成的,一台机器正常运行的效果取决于每个部件是否正常,功能是否发挥出来,配合是否准确到位。而质量,就是这其中的一个零部件。只有充分发挥好每个零部件的作用、才能确保机器的正常运行。质量是企业生存的奠基石,质量是企业发展的“金钥匙”,换句话说质量就是企业的生命。 总之,产品质量是企业之本,产品质量是企业的生命。只有把产品质量放在整个工作的第一位,把它作为的生命来抓,一丝不苟,精益求精,始终保持优质高效,只有这样,才能在激烈的竞争中立于不败之地。如果要想更好地效益,我们必须抓质量上品种。质量、品种两手抓。 一、碳酸钙 1、碳酸钙简介 碳酸钙是一种无机化合物,俗称灰石、石灰石、石粉、大理石、方解石,是 ,呈中性,基本上不溶于水,溶于酸。它是地球上一种化合物,化学式是CaCO 3 常见物质,存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内。亦为动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙是重要的建筑材料,工业上用途甚广。碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子结合生成的,所以既是钙盐也是碳酸盐。 无气味。无味。有两种结晶,一种是正交晶体文石,一种是六方菱面晶体方解石。在约825℃时分解为氧化钙和二氧化碳。溶于稀酸,几乎不溶于水。文石:相对密度2.83,熔点825℃(分解)。方解石:相对密度(d25.2)2.711,熔点1339℃(10.39MPa)。有刺激性、碳酸钙分为合成与天然二种。 2、分类 2.1、按生产方法的不同: 根据碳酸钙生产方法的不同,可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙和晶体碳酸钙。

等离子体表面改性技术的研究与发展.

等离子体表面改性技术的研究与发展 摘要本论文介绍了等离子体的相关概念,主要阐述了低温等离子技术在金属材料表面改性中的两种处理方法。并对等离子体电解沉积技术做了简要介绍,分析了该技术的应用前景及存在的问题。最后对等离子体表面改性技术的发展做出展望。 关键词等离子体;表面改性;等离子体电解沉积技术 Development of Plasma Surface Modification Technology Abstract :The relate concept of plasma the means on application of cold plasma technology to surface modification of metal in this paper. This article also introduce Plasma electrolysis deposition technology, the problems and development directions of PED in the surface modification technology arc also presented. The prospects of plasma surface modification technology is also analyzed. Key words :plasma,surface modification,plasma electrolytic deposition 0. 前言 金属零部件的磨耗量是增大能耗,增加零部件更换率和提高生产运用成本,降低生产效率的重大问题,因此如何提高零部件表面的耐磨性,实施表面改性处理是十分重要的课题。随着科学技术和现代工业的发展,各种工艺对使用产品的技术要求越来越高,对摩擦、磨损、腐蚀和光学性能优异的先进材料的需要日益增长,这导致了整个材料表面改性技术的发展与进步。其中等离子体表面改性技术发挥了重要作用。 等离子表面处理技术的出现,不仅改进了产品性能、提高了生产效率,同时开创了一门新的研究领域。这种材料表面处理技术是目前材料科学的前沿领域,利用它在一些表面性能差和价格便宜的基材表面形成合金层,取代昂贵的整体合金,节约贵金属和战略材料,从而大幅度降低成本。正是这种广泛的应用领域和

纳米碳酸钙的生产和用途

纳米碳酸钙的生产和用途 杨小红 陈建兵 盛敏钢 (池州学院非金属材料研究中心 安徽池州 247000) 摘要 碳酸钙是自然界广泛存在的一种很普通的非金属材料,也是一种传统的无机盐化工产品。近年来,随着碳酸钙的超细化及表面改性技术的发展,纳米碳酸钙制备技术及应用,已成为国内外竞相开发的研究热点。本文就有关纳米碳酸钙的主要生产技术及其应用领域作一简介。 关键词 纳米碳酸钙 生产 用途 碳酸钙(化学式为CaCO3)在自然界广泛存在,它至少有6种矿物形式[1]:无定形碳酸钙(amor2 p hous CaCO3)、球霰石(vaterite)、文石(aragonite)、方解石(calcite)、单水方解石(monohydro calcite)和六水方解石(ikaite,CaCO3?6H2O),是大理石、石灰石、白垩等天然矿物的主要成分,也是贝壳、珊瑚礁、珍珠的构成成分。在工业上,碳酸钙作为一种重要的无机盐化工产品,物美价廉。根据生产方法不同,碳酸钙分为两大类、多种型号,以满足不同行业、不同用途的需要[2]。以方解石、大理石、白垩、贝壳、石灰石等为原料经机械粉碎及超细研磨等用物理方法制取的碳酸钙粉体产品称重质碳酸钙,以GCC表示;以石灰石为原料经煅烧、消化、碳酸化、分离、干燥分级等化学方法制取的产品称轻质碳酸钙,以PCC表示。普通型的重质碳酸钙和轻质碳酸钙,通常作一般填料和白色颜料使用。 纳米碳酸钙是20世纪80年代运用纳米技术加工发展而成的一种新型轻质碳酸钙产品,粒径通常在20~100nm之间。由于碳酸钙粒子的超细化,其晶体结构和表面电子结构发生变化,产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应,且粒径细而均匀、分布窄、比表面积大、表面活性及分散性好、表面能高,使其在实际使用中体现了很多普通碳酸钙材料所不具备的更加优异的性能,用途更为广泛。如可广泛大量应用于注塑、挤出、PVC型材、管材、汽车涂料、密封胶、粘结剂涂料、油墨、橡胶等行业,碳酸钙产品的附加值得到很大提高,很快引起了世界各国的普遍关注,现已成为无机非金属材料研究和企业竞争投资的热点[3]。 1 纳米碳酸钙的主要工业生产技术[4] 纳米级超细碳酸钙的粒径很小(一般为1nm~100nm),用物理方法生产纳米级超细碳酸钙很困难,特别是物理方法不能制备高活性晶形。因此,国内外都在研究化学方法,其中碳化法是生产纳米级超细碳酸钙的主要方法。纳米碳酸钙的工业化生产工艺主要有:间歇鼓泡碳化法、连续喷雾碳化法、超重力反应结晶法等。 111 间歇鼓泡碳化法 间歇鼓泡碳化法是目前国内外大多数厂家所采用的工艺。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进行“碳化”,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。目前国内多数厂家采用此法来生产轻质碳酸钙。 112 连续喷雾碳化法 连续喷雾碳化法是将石灰乳用喷头喷成雾状,从塔顶喷下,将一定浓度的CO2以某一速度从塔底上升,与雾状石灰乳发生反应。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0101nm~011mm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粒径可达40~80nm的最终产品。该法生产效率高,碳化时间短,产品晶型、粒度容易控制,可制得优质稳定的纳米碳酸钙产品,经济效益可观,并能实现连续自动大规模生产,具有很高的科技含量,但设备投资较大。113 超重力反应结晶法 超重力反应结晶法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。通过CO2和Ca(O H)2悬浊液在超重力专用设备中逆流接触,使 ? 5 ? 2007年第10期 化 学 教 育

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