[发明专利]一种微反应制备纳米碳酸钙的方法在审
申请号: | 201810109767.6 | 申请日: | 2018-02-05 |
公开(公告)号: | CN108033475A | 公开(公告)日: | 2018-05-15 |
发明(设计)人: | 陈中合;王瑞;李玉川 | 申请(专利权)人: | 济南大学 |
主分类号: | C01F11/18 | 分类号: | C01F11/18;B82Y30/00;B01J19/00 |
代理公司: | 济南誉丰专利代理事务所(普通合伙企业) 37240 | 代理人: | 高强 |
地址: | 250022 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 反应 制备 纳米 碳酸钙 方法 | ||
本发明提供了一种微反应制备纳米碳酸钙的方法,微反应制备纳米碳酸钙装置主要由恒温水槽、微反应器、温控器、平流泵、混合搅拌槽、搅拌器、滤液再生器、混合气流量计、氮气储罐、二氧化碳流量计、二氧化碳储罐、pH值测量仪、输料泵、水洗过滤机与烘干机及相应连接管道组成;采用碳酸钙微反应碳化工艺;可以大幅缩短反应时间,提升纳米碳酸钙产物的产率,粒径分布范围窄,产品质量稳定,可以实现工业化生产,工艺简单,能耗低。
技术领域
本发明涉及化工材料制备技术领域,具体来说涉及一种微反应制备纳米碳酸钙的方法。
背景技术
碳酸钙广泛应用于造纸、塑料、造纸、橡胶、黏胶、涂料和油墨等领域,可以起到增量填充、降低加工成本的作用,还可以对填充对象进行功能化改性。纳米碳酸钙,由于其较小的粒径、较高的比表面积及特殊的表面处理,具有微米级普通碳酸钙无法比拟的优越性能。
目前用于纳米碳酸钙生产的方法主要有复分解法和碳化法两种。(1)复分解法主要是利用水溶性钙盐与水溶性碳酸盐在适当的工艺条件下进行反应,沉淀通过这种液-固相反应制得到所需的纳米碳酸钙产品。此法可通过控制反应物的浓度、温度、加料速率及和生成物碳酸钙的过饱和度、加入适当的添加剂等,制取不同形貌和大小的碳酸钙球形等粒径≤0.1μm、比表面积大、溶解性好的无定形碳酸钙产品,产品纯度高、白度好。但复分解法制备纳米碳酸钙不同晶型的产品成本较高,不易去除在碳酸钙形成过程中其表面吸附的大量氯离子,需要耗费大量时间和用水进行洗涤,国内外很少使用。(2)碳酸化法是以优质石灰石为原料,通过煅烧得到氧化钙和含二氧化碳的窑气,将氧化钙与水生成氢氧化钙悬浮液,然后通入净化处理后的窑气,碳酸化反应生成碳酸钙沉淀物,经过脱水、干燥、粉碎得到纳米碳酸钙产品。目前国内外制备的纳米级碳酸钙主要采用这种方法,按照二氧化碳气体与氢氧化钙悬浮液的接触方式,可将碳酸化法分为间歇式鼓泡碳化法、间歇式搅拌碳化法、连续喷雾碳化法与超重力碳化法等。
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