磷石膏气-液-固吸附制备纳米碳酸钙

发布时间：2021-07-09 20:22

　　以磷石膏（PG）为原料,在气（CO₂）-液（NH3·H2O）-固（PG）三相体系中反应结晶制备纳米碳酸钙。研究了温度、CO₂流量和反应时间对碳酸钙粒径分布的影响。结果表明,当CO₂流量为138～251mL/min时,在相应的温度下,可以得到平均粒径为86～104nm的PG衍生纳米CaCO₃。研究表明,碳酸钙的粒径受温度、CO₂流量和反应时间的相互影响。随着温度的升高和反应时间的严格控制,较低的CO₂流量有利于纳米CaCO₃颗粒的形成。此外,PG衍生的纳米CaO经10次煅烧-碳化循环后仍保持0.27g/g的CO₂吸附能力,与商用纳米CaO相同。 

【文章来源】：云南化工. 2020,47(07)

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【部分图文】：

PG合成碳酸钙的实验装置及机理

PG衍生纳米碳酸钙的形态如图2所示。从图2可以看出，所得到的产物是由非晶纳米颗粒(约100nm)组成，具有聚集结构。SEM图像测量的颗粒直径与X射线衍射图计算的结果一致[6]。2.3 反应温度和CO2流量对CaCO3-PSD的协同效应

在138mL/min CO2流量下，CaCO3PSD随反应温度的变化如图3所示。可见，随着温度的升高，PSD从53～258nm转移到40～173nm，其中在30℃和40℃时达到的PSD几乎重叠，平均粒径也从156nm减小到104 nm。众所周知，当钙离子和碳酸盐离子的浓度超过临界过饱和时，碳酸钙的成核是自发的，然后随着晶体的生长而发生[7-8]。CO2流量与过饱和度直接相关，对结晶过程有重要影响。因此，当二氧化碳流量增加到251mL/min时，温度对PSD的影响结果如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]利用磷石膏制备碳酸钙的进展[J]. 高林晓,郭蒙,甄德帅,李长安.  硅酸盐通报. 2018(05)
[3]一步法由磷石膏制备纳米碳酸钙[J]. 陈洋,杨保俊,王超,王百年,尚松川,王艳成.  合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(04)
[4]磷石膏制备纳米氧化钙基二氧化碳吸附剂工艺的优化[J]. 周静,邹洪涛,邢焰,李锋.  无机盐工业. 2016(10)
[5]以磷石膏为原料制备纳米碳酸钙[J]. 朱玲,毛大厦,范文娟,甘霞云,何艳琪,韩颖,许秋霞,江志刚.  广州化工. 2016(12)
[6]磷石膏钙渣制备轻质碳酸钙工艺研究[J]. 孟铁宏,李春荣,刘仕云.  化工矿物与加工. 2014(08)



本文编号：3274431