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超重力床的操作過程

時間:2022-02-25       瀏覽:5142次

    超重力床是帶有填充物的旋轉(zhuǎn)床,氫氧化鈣懸浮液與二氧化碳氣體由旋轉(zhuǎn)床上部進人,懸浮液在旋轉(zhuǎn)床中靠離心力穿過填充物甩向外側(cè),被填充物充分切割分散,比表面積極度擴張,與二氧化碳進行充分的快速反應(yīng),制得粒度極細的納米碳酸鈣顆粒。反應(yīng)過程中可控制其反應(yīng)溫度、速度和pH值等條件,以取得不同晶形的產(chǎn)品。

    設(shè)備是一種新型精餾設(shè)備,由浙江工業(yè)大學(xué)發(fā)明與杭州科力化工設(shè)備有限公司共同研制,2004年*將超重力技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中的連續(xù)精餾過程。超重力精餾塔由一個或多個高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成,氣液以逆向折流方式流經(jīng)轉(zhuǎn)子,進行接觸傳質(zhì),1.2米高的超重力精餾塔相當于15米高的常用精餾塔,是對傳統(tǒng)的板式塔、填料塔的重大突破.自2004年起已工業(yè)化應(yīng)用800余套。

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將氧化鈣與蒸餾水按一定比例加入反應(yīng)器內(nèi)充分攪拌降溫,待溫度降至規(guī)定反應(yīng)溫度時,恒溫并加入一定量化學(xué)助劑后,繼續(xù)攪拌約20min后通入二氧化碳進行碳化反應(yīng),當反應(yīng)進行至產(chǎn)物成為黏稠狀時加入一定量氯化鋁。繼續(xù)通入二氧化碳至反應(yīng)終點,終點時反應(yīng)液pH值為6~7。將產(chǎn)物過濾,在烘箱中于80℃下干燥、粉碎后得產(chǎn)品鏈狀碳酸鈣。

將碳酸鈣漿液加入表面處理釜中,用超級恒溫槽控制處理溫度,強力電子攪拌器調(diào)節(jié)攪拌速率,加入處理劑乳狀液,處理一定時間。將處理好的碳酸鈣漿液趁熱過濾,濾餅經(jīng)干粉碎得到活性碳酸鈣粉末。調(diào)節(jié)處理劑量,得到不同處理劑量的活性碳酸鈣粉末。

在一定濃度的石灰乳中加入定量的螫合劑和分散劑,螫合劑如脂肪族(多羥基)羧酸類、含氧羧酸類、硫代羧酸類、芳香族磺酸類、氨基酸類等。如用氫氧化鈣是為0.1~10 g/100 g,分散劑主要有鋁鹽、鈉鹽、鋅鹽、鐵鹽、鎂鹽等用量為0.05~5 g/100 g。在常溫溫度范圍內(nèi)通人,二氧化碳氣體通人的體積濃度為70%,碳化時在攪拌下進行鼓泡式碳化反應(yīng)直至反應(yīng)終點pH值為7~8時為止。

設(shè)備碳化法工藝技術(shù)先進,產(chǎn)品粒度在15~30nm,是今后納米級粉體無機鹽生產(chǎn)工藝的發(fā)展方向。

    超重力技術(shù)應(yīng)用簡介
將超重力技術(shù)可應(yīng)用于納米碳酸鈣的生產(chǎn)。高速旋轉(zhuǎn)的填料將氫氧化鈣溶液剪切成微細的液滴、液絲和液膜,強大離心力使碳酸鈣微粒一旦形成就迅速脫離氫氧化鈣溶液,無法繼續(xù)長大,同時氫氧化鈣溶液和二氧化碳氣體的接觸面積大大增加并迅速更新,使反應(yīng)速度大大提高。超重力技術(shù)生產(chǎn)納米碳酸鈣產(chǎn)品平均粒徑小,可制得平均粒徑為15~30 nm的納米碳酸鈣;產(chǎn)品粒度分布范圍窄;產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定;反應(yīng)速度快,反應(yīng)時間僅為傳統(tǒng)工藝的10%~20%;反應(yīng)器體積?。灰子诓僮?,同時產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,使生產(chǎn)成本大大降低。而使用超重力技術(shù)生產(chǎn)此產(chǎn)品的成本僅為2000元/噸。

 

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