碱土金属化合物对碳酸钙制备影响的研究

发布时间：2017-05-25 03:17

  本文关键词：碱土金属化合物对碳酸钙制备影响的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：碳酸钙具有多种形貌,不同形貌及尺寸的碳酸钙制备方法不同,应用的领域也各不一样。采用添加晶形控制剂对碳酸钙结晶进行控制,从而可以制备出所需要的形貌和尺寸。本文采用可溶性的碱土金属离子化合物作为晶形控制剂,分别研究其对碳酸钙晶型、形貌及尺寸的控制作用,并考察碳化温度、氢氧化钙浓度、CO2通气量及搅拌速度等工艺条件对碳酸钙的影响。采用MgCl2-NaOH复合添加剂作晶形控制剂时,在Mg/Ca比为1/8的条件下,制备出文石型碳酸钙含量高达83.2%的针状碳酸钙,加入NaOH后产生的同离子效应减少了MgCl2的添加量；NaOH和MgCl2的添加比RNaOH/MgC12影响溶液中碳酸钙的过饱和度,从而对产物中文石型碳酸钙的含量产生影响,当RNaOH/MgCl2大于2.6时,对产物中文石型碳酸钙的含量的影响将变得不明显。采用Sr(OH)2作晶形控制剂时,碳酸钙的形貌及晶型发生明显变化,生成了针状的文石型碳酸钙；Sr(OH)2的主要作用：在碳化初期生成的文石型碳酸锶成为异相晶种,诱导文石型碳酸钙生成。在碳化温度为40℃, Sr(OH)2的添加比为2%条件下,加入1.2%的NaOH后,产物中文石型碳酸钙含量从未添时加时的47.8%增加到86.7%,文石含量提高38.9%。采用Ba(OH)2作为晶形控制剂时,碳酸钙的晶型未发生改变,但其形貌和尺寸发生明显的变化。Ba(OH)2的主要作用：一方面提高溶液中OH-浓度,抑制Ca(OH)2电离,降低Ca2+浓度,抑制碳酸钙的均相成核；另一方面,在碳化初期生成的碳酸钡成为异相晶种,促进异相成核的发生。在碳化温度20℃的条件下,可制备单分散的亚微米纺锤形碳酸钙。
【关键词】：碳酸钙 形貌 尺寸 晶型控制剂 文石
【学位授予单位】：华东理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ132.32
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 碳酸钙综述12-17
• 1.2.1 碳酸钙的物理化学性质12-13
• 1.2.2 碳酸钙的分类13
• 1.2.3 碳酸钙的应用13-14
• 1.2.4 碳酸钙的制备方法14-15
• 1.2.5 碳酸钙颗粒的形貌控制方法15-16
• 1.2.6 碳酸钙的成核与生长16-17
• 1.3 碳化工艺条件对碳酸钙制备的影响17-18
• 1.3.1 碳化温度碳酸钙形貌的影响17
• 1.3.2 Ca(OH)_2浓度对碳酸钙形貌的影响17
• 1.3.3 搅拌速度对碳酸钙形貌的影响17-18
• 1.3.4 二氧化碳体积浓度及流量对碳酸钙形貌的影响18
• 1.4 碱土金属(Mg、Sr、Ba)的氢氧化物及碳酸盐性质18
• 1.5 碱土族金属离子对碳酸钙制备影响的研究现状18-19
• 1.5.1 以氯化镁为添加剂制备文石型碳酸钙的研究现状18-19
• 1.5.2 锶离子和钡离子的加入对碳酸钙制备的影响研究现状19
• 1.6 本课题的意义及研究内容19-21
• 1.6.1 本课题意义19-20
• 1.6.2 本课题研究内容20-21
• 第2章 MgCl_2-NaOH复合添加剂对碳酸钙制备的影响21-34
• 2.1 引言21
• 2.2 实验部分21-23
• 2.2.1 实验主要材料21
• 2.2.2 实验仪器及设备21-22
• 2.2.3 实验方法22
• 2.2.4 测试与表征22-23
• 2.3 实验结果与讨论23-33
• 2.3.1 氢氧化钠添加比例对碳酸钙形貌及文石相含量的影响23-25
• 2.3.2 Ca(OH)_2浓度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响25-27
• 2.3.3 碳化温度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响27-29
• 2.3.4 CO_2通气量对碳酸钙形貌及文石相含量的影响29-31
• 2.3.5 搅拌速度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响31-33
• 2.4 本章小结33-34
• 第3章 氢氧化锶对碳酸钙制备的影响34-56
• 3.1 引言34
• 3.2 实验部分34-35
• 3.2.1 实验主要材料34
• 3.2.2 实验仪器及设备34
• 3.2.3 实验方法34
• 3.2.4 测试与表征34-35
• 3.3 结果与讨论35-54
• 3.3.1 氢氧化锶的加入对碳酸钙形貌及晶型的影响35-39
• 3.3.2 氢氧化锶的添加比例对碳酸钙形貌及文石相含量的影响39-41
• 3.3.3 碳化温度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响41-44
• 3.3.4 氢氧化钙的浓度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响44-46
• 3.3.5 CO_2通气量对碳酸钙形貌及文石相含量的影响46-48
• 3.3.6 CO_2的浓度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响48-50
• 3.3.7 搅拌速度对碳酸钙形貌及文石相含量的影响50-52
• 3.3.8 碱的添加比例碳酸钙形貌及文石相含量的影响52-54
• 3.4 本章小结54-56
• 第4章 氢氧化钡对碳酸钙制备的影响56-69
• 4.1 引言56
• 4.2 实验部分56-57
• 4.2.1 实验主要材料56
• 4.2.2 实验仪器及设备56
• 4.2.3 实验方法56-57
• 4.2.4 测试与表征57
• 4.3 实验结果与讨论57-68
• 4.3.1 氢氧化钡添加量对碳酸钙形貌的影响57-59
• 4.3.2 碳化温度对碳酸钙形貌的影响59-61
• 4.3.3 单分散亚微米纺锤形碳酸钙的制备61-68
• 4.4 本章小结68-69
• 第5章 全文总结与展望69-71
• 5.1 全文总结69-70
• 5.1.1 氯化镁的添加对碳酸钙晶型及形貌的影响69
• 5.1.2 氢氧化锶及氢氧化钡的添加对碳酸钙晶型和形貌的影响69-70
• 5.2 主要创新点70
• 5.3 展望70-71
• 参考文献71-77
• 致谢77-78
• 硕士期间发表论文情况78

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王俊;王艳玲;施伟光;鲁悦;王玉如;李翠勤;;可溶性添加剂对碳酸钙晶型及形貌控制的研究进展[J];硅酸盐通报;2015年12期

2 廖海达;秦燕;朱南洋;李青青;;改性超细碳酸钙及其在水性塑胶涂料中的应用[J];广西民族大学学报(自然科学版);2015年03期

3 李海滨;邹检生;彭鹤松;李永安;冯才敏;;不同粒径的超细碳酸钙在ABS黄色母粒中的应用[J];工程塑料应用;2014年12期

4 李国定;;重质碳酸钙不同颗粒尺寸的分散比较[J];北京农业;2014年09期

5 刘军海;;改性轻质碳酸钙的性能及其在造纸中的应用[J];中国造纸;2013年06期

6 吴盼;张美云;宋顺喜;;不同形貌PCC作为造纸填料的性能研究[J];中国造纸;2013年01期

7 刘丽;陈育梅;;孕期给予复方碳酸钙颗粒对孕妇与新生儿的影响[J];医药导报;2012年10期

8 李荔;;阿仑膦酸钠联合碳酸钙D3治疗糖尿病性骨质疏松症疗效分析[J];中国当代医药;2012年23期

9 何登良;董发勤;罗娅君;黄礼丽;张宝述;;以黄磷炉渣为原料制备球形碳酸钙[J];硅酸盐学报;2010年07期

10 谢亚桐;裴继诚;张鑫璐;张军;;苯乙烯-丙烯酸酯共聚物改性碳酸钙的制备及在造纸中的应用[J];中国造纸;2010年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 倪娜;碳酸钙微晶的仿生合成及性质研究[D];安徽大学;2011年

  本文关键词：碱土金属化合物对碳酸钙制备影响的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：392622