同钼铁、氧化钼相同，钼酸钙也常作为钢铁的钼合金添加剂。其运用远没钼铁、氧化钼广泛。纯钼酸钙含钼48.0％。下表列出了前苏联钼酸钙标准，供参阅。表钼酸钙（前苏联）标准UMTY-4523-65ROC 类型Mo ≥Ca ≤P ≤S ≤MДK-144220.10.2MДK-240240.20.3 钼酸钙的出产可由钼焙砂加石灰（CaO）混匀焙烧，钼精矿加石灰（CaO）后混匀焙烧。但更多的是在处理低档次钼精矿时，用氯化钙（CaCl2）沉积MoO42-而制成，惯例工艺见下图。图低档次钼精矿制钼酸钙流程当用苏打液浸出钼焙砂时，不只能与三氧化钼反响，也能与钼酸钼，钼酸铁反响而溶解（但就不能使它们溶解、反响）： MoO3+Na2CO3←→Na2MoO4+CO2↑ CaMoO4+ Na2CO3←→Na2MoO4+CaCO2↓ FeMoO4+ Na2CO3+H2O←→Na2MoO4+Fe（OH）2↓CO2↑ 为了溶解充沛并节约苏打，一般选用四到五段逆流浸出。对过泸后的浸液经蒸汽加热浓缩，钼酸钠溶液的钼浓度超越50~70g/L后，就可在80~90℃下参加氯化钙（CaCl2）生成钼酸钙沉积。沉积需在中性或碱性溶液中进行，所加CaCl2量应比理论反响量多10~15%。对所生成的沉积用清水清洗去硫酸盐后，经过滤、锻烧（600~700℃）即可获炼钢工业钼酸钙。由低档次钼精矿，乃至出产钼酸铵的浸渣，都可与苏打拌合后焙烧，发生如下反响： MoS2+Na2CO3+O2△Na2MoO4+CO2↑+SO2↑←→ SiO2+ Na2CO3→Na2SiO3+CO2↑ 生成的可溶性钼酸钠与硅酸（或偏硅酸）钠可在必定的pH范围下进行别离。别离出硅酸后的母液参加氯化钙，将生成钼酸钙的沉积。对沉积先经清洗、烘干后即成工业级钼酸钙。钼酸的出产工艺与钼酸钙的出产工艺类似。所不同的仅仅不必氯化钙而用氯化去沉积钼酸钠溶液中的钼： Na2MoO4＋BaCl2→2NaC1＋BaMoO4↓ 钼酸使用于珐琅工业中。出产时，国内用浸渣加苏打焙烧的工艺使用较多，它的出产要害，是溶液中偏硅酸与钼酸钠的充沛别离。

钼酸铵的介绍

2019-02-12 10:08:00

钼酸铵易于纯化、易于溶解、易于热解离，并且，热解离出的NH3气随加热可充沛逸出，不再污染钼产品。因此，钼酸铵广泛用作出产高纯度钼制品的根本质料。比方，热解离钼酸铵出产高纯三氧化钼、用硫化钼酸铵溶液出产高纯二硫化钼，经过钼酸铵出产各种含钼的化学试剂等。钼酸铵也常用作出产钼催化剂、钼颜料等钼的化工产品的根本质料。在钼的初级产品中，钼酸铵仅次于钼焙砂和钼铁，占有着重要的位置。工业钼酸铵并非单一化合物，它是一系列钼同多酸铵的混合物，随（NH3）2/MoO3比率的不同而异。但它们都可概括进一个通式，常见几种钼酸铵和通式见表1。Dnval Rode等从实验成果提出了仲钼酸铵新的转化道路：（NH4）6Mo7O24·4H2O△（NH4）4Mo5O16△（NH4）4Mo8O26△MoO3→→→ 这儿又证明a=5或8，b=2或2，c=0或0两种钼杂多酸铵的存在。但不管有几种杂多酸，工业钼酸铵中首要成份一般仍是仲钼酸铵。表1 常见几种钼酸铵特性名称分子式参数（NH3）2/MoO3%Mo转化abc钼酸铵（NH4）2MoO41101：148.94 仲钼酸铵（NH4）6Mo7O24·4H2O7343：754.34130℃脱结晶水，230℃转化为四钼酸铵（放出NH3↑）四钼酸铵（NH4）2Mo4O134101：461.12315℃转化为三氧化钼（放出NH3↑）通式（NH4）2bMoaO3a+bCH2O b：a 从钼精矿动身，制取工业钼酸铵的工艺繁复。从钼精矿中辉钼矿分化方法，可将这些工艺概括为两大类，即（1）火法：经过氧化焙烧，将钼精矿转化为钼焙砂，再经湿法处理。（2）湿法：钼精矿直接浸出，辉钼矿转化为可溶钼盐。火法或湿法差异仅在于MoS2氧化方法不同，前者选用焙烧，后者选用氧化剂溶液分化。终究，都使Mo4+→Mo6+，S2-→S0或S4+。钼酸铵因为各杂多酸份额不同，钼含量也不同，但杂质含量往往很少，要求也很严厉。工业钼酸铵的技能要求见表2。表2 钼酸铵质量标准标准含量（%）成份我国国标GB3460-82克莱麦克斯1971年标准MSA-1MSA-2MSA-3标准产品典型分析Mo Si ︵杂质︶ ≯0.00060.00100.0020.00250.0013Al0.00060.00060.0020.00100.0005Fe0.00060.00080.0050.00200.0007Cu0.00030.0005 0.00100.0006Mg0.00060.00060.0020.00050.0005Ni0.00030.00050.0010.00050.0005Mn0.00030.0006 P0.00050.00050.001 K0.010.080 Na0.0010.003 Ca0.00080.0010 0.00150.0007Pb0.00050.00050.00060.00050.0005Bi 0.0006 Sn0.00050.00050.00060.00350.0010Sb 0.0006 Cd 0.0006 Cr 0.00100.0005Ti 0.00100.0005粒度＜40网目

钼酸铵的火法工艺

2019-02-12 10:08:00

所谓火法，特点是工艺前半部钼精矿经氧化焙烧成钼焙砂。从钼焙砂出产钼酸铵仍是湿法，根本工艺道路见下图。整个工艺分以下几步。图钼酸铵（火法）出产流程 1、浸钼焙砂里里除了主成份的三氧化钼外还含有：没焙烧透的二氧化钼和二硫化钼、金属的硫酸盐、金属的钼酸盐、硅类杂质。这些不同物质在浸工艺中的反响也各不相同。三氧化钼是酸酐，它极易溶于液中，发作如下反响而进入液相： MoO3＋2NH4OH =（NH4）2MoO4＋H2O 二氧化钼和二硫化钼不溶于液，残留在固相中。铜、锌、镍的硫酸盐、钼酸盐能溶于，生成铁的络合物，发作如下反进而应入液相： MeSO4＋6NH4OH＝Me[（NH3）4]（OH）2＋（NH4）2SO4＋4H2O MeMoO4＋4NH4OH＝Me[（NH3）4]2MoO4＋4H2O 硫酸钙可与MoO2-4反响： CaSO4+ MoO2-4＝CaMoO4↓＋SO2-4 反响新生成的钼酸钙和本来焙砂中的钼酸钙都不溶于，进入固相。钼酸铁虽能被分化，但反响缓慢。由于，在钼酸铁表面上会生成一层实际上不溶于的氢氧化铁的薄膜，阻止了钼酸铁进一步被液溶解的进程。钼酸铁也大部分残留在固相。[next] 亚铁的硫酸盐或钼酸盐在液中生成氢氧化亚铁，它可溶于液构成铵的络合物： Fe（OH）2＋6NH4OH＝[Fe（NH3）6]（OH）2＋6H2O 硅类杂质为石英（SiO2）或硅酸盐，是钼焙砂中首要杂质，不溶于而残留在固相。对浸液进行液固别离，取得的钼酸铵溶液含杂量大为削减。用8%~10%液，在常温或50~60℃，液固比为（3~4）：1的条件下浸出钼焙砂。增加量为反响理论耗费值的1.2~1.4倍。这儿留有防止生成聚钼酸盐和确保在终究浸液中有必要坚持的剩下浓度（25~30g/L）。钼焙砂中杂质含量不同，钼浸出率也不同。当氧化焙烧不充分时，会呈现二氧化钼或二硫化钼；当钙、铁含量较多时，都会使钼的浸出率下降。一般，钼焙砂的浸出率在80%~95%之间。浸渣分量约为所加焙砂分量的10％~25％，含钼量在5％~25％之间。还需进一步收回其间的钼。为处理钙、铁等杂质金属离子对浸的搅扰，除了进步钼精矿质量外，还有以下方法：（1）向浸液中参加碳酸铵，它与硫酸钙反响生成更难溶的碳酸钙（CaCO3），便可防止硫酸钙生成钼酸钙，而进步钼的浸出率。碳酸铵还能与硫酸铁、钼酸铁发作反响，生成碱式碳酸铁的沉积，它的吸附才干比氢氧化铁小，可下降浸渣中钼含量。（2）浸前，用酸“预浸”钼焙砂是一个卓有成效的方法。此刻会发作如下反响： MeSO4＋2HCl=MeCl2＋H2SO4 MeMoO4＋2HCl=MeCl2＋H2MoO4↓ 钙、铁、铜、锌……等以可溶盐方式进入液相，三氧化钼以被酸分化出呈钼酸不溶于酸（应调好PH值）而进入固相。尔后，经过固液别离，可使焙砂中大部分杂质金属被别离出。对净化后的焙砂再浸，浸渣中钼含量可降至3％以下。“预浸”时，二氧化钼可溶于酸进入液相： MoO2+4HC1＝MoCl4+2H2O 所以，钼焙砂含二氧化钼较高时，“预浸”废液应增加收回钼的工艺。浸工艺一般在珐琅反响釜或钢制浸槽中进行。这些设备带有机械拌和器和蒸汽加热套。浸出进程往往须重复2~4次。后几回稀浸液可循环运用。 2、净化除杂浸、过滤后所获钼酸铵溶液还含有不少金属的络离子。特别铁和铜的络离子含量较多。为脱除它们，往往要向溶液参加硫氢化铵（或硫化铵、）。这些金属的络离子中除[Fe（NH3）6]2+移定性较差，其他[Cu（NH3）4]2+、[Zn[Ni（NH3）4]2+结合得都很安稳，它们PK不稳分别为13.32、9.46。因此，溶液中铜、锌、镍的正二价离子浓度很低。虽然[Cu（NH3）4]2+很安稳，但CuS与FeS溶度积更低。（LFeS＝3.7×10-19，LCuS＝8.5×10-45）所以，溶液中会发作如下反响，直至铜、铁沉积完： [Cu（NH3）4]（OH）2+NH4HS+3H2O→CuS↓+5NH4OH [Fe（NH3）6]（OH）2+NH4HS+5H2O→FeS↓+7NH4OH 关于锌和镍，虽然它们的硫化物溶度积也不高（LZnS＝1.2×10-19，LCuS＝1.4×10-24），但它们的络离子相对就安稳得多。此刻，溶液中很低的[Zn2+]、〔Ni2+〕与〔S2-〕不可能到达按此溶度积生成硫化锌、硫化镍的必需浓度。因此，锌、镍的杂质大部分仍留在溶液中。[next] 经过液固别离，就可以脱除钼酸铵溶液中的铜、铁杂质。出产中，有必要当心操控铵的加人量，假设溶液中铵过量，将生成硫代钼酸盐使终究产品被硫污染。所以，铵需一点一点缓慢参加溶液并不断拌和。每次加往后要取样查验沉降是否已彻底，如发现溶液中铵过量，需参加新鲜的浸液冲销。铵亦可用硫化铵或替代，但易形成终究产品含Na2O过量而较少选用。净化是在珐琅反响釜或衬有橡胶的钢制浸出槽中进行。相同，需带拌和器和加热蒸汽套。 3、结晶经净化的钼酸铵母液往往含有MoO3120~140g/L，母液密度约1.09~1.12g/mL。一般先经预先蒸腾浓缩至含MoO3为280~300g/L，或母液密度1.20~1.23g/mL。此刻，母液中为数不多的CuS、FeS、Fe（OH）3易沉降，可滤除。往后，将有两种加工计划：（1）计划I—浓缩-结晶法：将经预浓缩后的母液在带机械拌和器、蒸汽加热套的不锈钢或珐琅反响釜中加热、蒸腾、浓缩。使溶液密度到达1.38~1.4g/mL（适当含MoO3为400g/L），过滤热溶液并搜集在冷却、结晶器内。结晶是在带拌和器、冷却系统的不锈钢或珐琅结晶器中进行的。当母液温度冷却至40~45℃后，约50%~60%的仲钼酸铵从溶液结晶分出。经离心过滤、洗滤、枯燥获终究产品。剩下母液再经“浓缩-结晶”重复屡次，终究再将尾液蒸干，在350~400℃下煅烧，所得三氧化钼含杂太高，须回来浸。操作须留意：蒸腾进程应保存4~6g/L自在；而且为防部分过热，应不断拌和，这样才干防止生成酸性较强、晶粒较细的钼酸铵沉积，从溶液中分出。 “浓缩-结晶”需重复屡次，进程持续时间较长，第2次后各批结晶含杂较高往往超越标准，而需重复结晶以净化。（2）计划Ⅱ—中和法：对预浓缩的母液参加中和，依据溶液终究pH和温度不同，可分出不同成份聚钼酸盐。当心翼翼地用中和加热到55~65℃的钼酸铵母液，直到pH=2.3，强烈拌和，可将96%~97%的钼以二水四钼酸盐方式沉积出来： 4（NH4）2MoO4+5H2OPH＝2~2.5（NH4）2Mo4O13·2H2O+6NH4OH→ 分出的结晶有必要立刻过滤，不然，在与母液长期触摸后易脱水，生成细晶粒无水四钼酸铵而难过滤。四钼酸铵沉积物纯度很高，Ni、Zn、Cu……及AS、P、S……等杂质都残留在弱酸性母液中。但它却含有较多氯离子（0.2%~0.4%）不易被水洗掉，而需重结晶，以脱除氯离子。首要，将四钼酸铵在70~80℃下，用含3%~5%的溶液溶解，直到饱满（溶液密度1.41~1.42g/mL)。然后将饱满溶液冷却到15~20℃，50%~60％的钼会以纯洁的仲钼酸铵（（NH4）6Mo7O24·4H2O）方式从中分出。母液再重复溶解四钼酸铵，再冷却结晶，重复可达十次左右。四钼酸铵逐步转变成纯洁仲钼酸铵，杂质在母液中堆集到必定程度后，送去净化处理。别离四钼酸铵后的酸性母液中，还残留有3%~4%的钼（适当6~10g/L），将其再酸化至pH=2送沉积池，可从中分出各种成份聚钼酸盐非晶形沉积。沉积送净化处理除杂，尾液还含约1g/L的钼，可用离子交换法加以收回。 4、浸渣收回依据钼焙砂的不同成份，钼的浸出率在80%~95%之间，其余部分残留在产率10%~25%的浸渣中，渣的含钼量还高达5%~25%之间。[next] 浸渣中钼的物相生要为：难溶或不溶于的钼酸钙、钼酸铁；不溶于的二氧化钼、二硫化钼；极少量吸附在氢氧化铁表面的钼酸根离子。笔者在对栾川县钼酸铵厂浸渣所作物相分析发现：吸附MoO2-4很少，而CaMoO4、MoS2含量占渣中钼量的80%以上。见下表。表浸渣中钼的散布钼的物相MoO2-4Fe2（MoO4）3CaMoO4MoO2MoS2算计钼分配率（%）4.199.3335.754.6746.06100.00 从浸渣中收回钼的工艺繁复，不少工艺与钼精矿分化工艺相同，此仅作简略介绍。这些工艺也有火法、湿法之分。火法常见工艺有：（1）二次焙烧-浸；（2）碳酸钠焙烧-水浸；（3）硫酸焙烧-浸。后两种适用于含各种钼化合物的浸渣。其间碳酸钠焙烧法用得最多。二次焙烧法：Richard将浸渣在富氧（或纯氧）中焙烧600~650℃，15~30min后总浸率达99%以上。碳酸钠焙烧-水溶法：将湿渣拌上碳酸钠粉，放焙烧炉内，经700~750℃焙烧6~8h。此刻，浸渣中的各种钼化合物都会转化成可溶的钼酸钠。用水加热溶解此焙渣，钼酸钠溶入液相经过滤后别离出。在pH=3.5~5微酸性介质中，用从浸液中沉积出钼酸铁。沉积物中的FeO3/MoO3份额不定，一般不与Fe2（MoO4）3共同，可用溶解得钼酸铵溶液。硫酸焙烧-水浸法：将浸渣拌入硫酸在600℃下焙烧，各种钼化合物转化为钼酸。用浸出焙渣，钼酸转化为钼酸铵进入溶液再收回。湿法常见工艺有：（1）碱液压煮；（2）酸分化；（3）次分化。碱液压煮：当浸渣中钼首要以钼酸盐方式存在，而MoO2或MoS2含量很低时，在高压反响釜内用碳酸钠溶液浸出浸渣。在180~200℃，1.2~1.5MPa浸出，可将其他钼酸盐转化为可溶钼酸钠别离收回。酸分化法：当浸渣的钨档次较高（3%~5%W）时，用其他方法难将W-Mo别脱离。此刻用20~30%加温到100℃左右浸出浸渣，可将其间钼酸盐彻底分化，生成易溶于的钼酸，而钨酸盐大部分不会分化而与杂质一块残留在固相，别离出钼酸溶液收回钼。残渣可再收回钨和MoS2、MoO2。用15%浓度硝酸、10%浓度硫酸，在液固比为3：1，加温到70~80℃时，浸出浸渣2h，可将浸渣中各种钼化合物转化为钼酸，残渣含钼量仅0.44%。

钼酸铵、钼酸钠实行分等级报价的具体方法

2018-12-14 09:31:07

中国有色金属工业协会钼业分会于2006年4月26－27日在杭州召开了“钼业分会全国钼化工企业第三次峰会”。与会代表围绕会议讨论议题进行了认真讨论，大家各抒己见，畅所欲言，最后达成了多项有利于全国钼化工行业及钼行业发展的共识。其中提出了对钼酸铵、钼酸钠的报价问题，大家一致认为，钼酸铵、钼酸钠应实行分等级报价，这种报价较为科学，有利于钼行业的发展，现将具体事宜通知如下：　　一、四钼酸铵　　1、精品级 Mo≥56％化学物理性能达标，满足钼拉丝条及深加工；　　2、一级品 Mo≥56％各项化学性能达标，满足钼粉制备及钼制品棒、杆、板等；　　3、二级品 Mo≥56％主含量满足炼钢钼条、块、坯及其普通应用。　　二、七钼铵酸　　1、一级品 Mo≥54％化工原料及其主应用；　　2、二级品 Mo≥52％钼肥生产原料；　　三、二钼酸铵　　参照七钼酸铵一级品价格执行mo≥56％　　四、钼酸钠　　1、精品级 Mo≥39.2% 含量≥99％无钨、钒杂质；　　2、一级品 Mo≥38.5％含量≥98.5％；　　3、二级品 Mo≤38％含量≤98％。.

对铝表面硅烷及缓蚀剂协同改性的研究

2019-01-02 14:54:40

20世纪70年代初，有机缓蚀剂开始在工业上大规模推广和应用。其化学稳定性好，不易水解和降解，缓蚀、阻垢效果好，使用剂量小。某些分子中含有长链烷基的有机酸酯缓蚀剂具有配位金属离子的能力，在一定的浓度下，可在金属铝表面自组装成有良好缓蚀效果及疏水性的保护膜。但膜层与铝合金的附着力较弱，不能在恶劣的环境下提供长效的保护。某些硅烷偶联剂(SCA)能够明显改善无机相2有机相的界面粘接性能。铝管经SCA预处理后，可望在金属、有机涂层之间形成结构紧密、自由体积小的界面相，从而明显提高有机涂层体系的腐蚀防护性能，目前已成为金属表面预处理领域的新技术。　　中南大学化学化工学通过先后将铝浸入双-[3-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物(BTESPT)溶液、含有长链烷基的有机酸酯缓蚀剂A溶液，取出吹干后在一定条件下固化形成致密疏水的复合膜。对复合膜的疏水耐蚀性能和微观形貌进行了考察，并初步探讨了其耐蚀机理。　　试验采用硅烷双-[3-(三乙氧基)硅丙基]四硫化物(BTESPT)和长链烷基有机酸酯缓蚀剂　　钝化金属铝，通过先后将试样浸入BTESPT溶液，A分子溶液中，取出在100℃固化12h制备耐腐蚀的钝化膜。析氢试验、碱浸失重试验、盐雾试验和电化学测试均证明钝化后的试样耐腐蚀性能明显高于空白样。膜中不含重金属和氟化物，通过了欧盟ROHS指令。利用SEM观察了复合膜的表面微观形貌，结合电化学试验初步探讨了复合膜的耐蚀机理。并探讨了复合膜的成膜机理。　　结论　　 1BTESPT醇水溶液经40h水解后，溶液中≡SiOH浓度达到最大值。复合膜在100℃下保持12h后，基本固化完全。　　 2经析氢试验、碱浸失重试验、盐雾试验及安全性检测表明，复合膜具有良好的耐蚀性且不含重金属等有害物质，具有工业应用价值。　　 3SEM分析及电化学试验说明，复合膜结构致密，对基体覆盖度高，主要通过抑制电化学腐蚀过程中的阴极去极化反应来实现其对基体金属的保护。

钼中矿处理——钼酸铵生产

2019-02-15 14:21:24

钼矿选矿过程中，有的流程产出一个难以用浮选收回的低档次钼中矿；有的因杂质含量太高得不到合格钼精矿〈或称低档次钼精矿〉。使用这些不合格的钼精矿和钼中矿来出产钼酸铵是收回这部分钼的一个方法。 1.钼中矿的化学选矿杨家杖子钼矿在选矿过程中产出一个含钼0.6~0.8%的钼中矿，以此为质料出产钼酸铵的工艺流程如下：首先把钼中矿浓缩到60%固体浓度，参加次溶液浸出，反响式如下： MoS2+9NaClO+6H2O→Na2MoO4+2Na2SO4+9NaCl+3H2O 次溶液含NaClO130～140克/升、含NaOH50～60克/升。浸出温度45～55℃，钼中矿细度为0.074毫米以下。浸出生成的钼酸钠溶液参加使pH=5～6，然后加氯化钙，用蒸汽煮沸生成钼酸钙沉积。反响式如下： Na2MoO4+CaCl2→CaMoO4↓+2NaCl 把钼酸钙沉积过滤后，加碳酸钠溶液分化钼酸钙以除掉其中平杂的重金属离子，反响式如下： CaMoO4+Na2O3←→Na2MoO4+CaCO3↓ 然后加使溶液的pH=0.5，在95℃下反响生成钼酸沉积，反响式如下： Na2MoO4+2HCl→H2MoO4↓+2NaCl[next] 把钼酸别离出来后，直接溶解于中，生成钼酸铵。参加活性产脱色，然后加使pH=2.5，得到白色结晶的二水四钼酸铵[（NH4）2O•4MoO4•2H2O]。过滤、枯燥、破坏得到钼酸铵制品。整个出产流程如下图所示。 [next] 2.低档次钼精矿出产钼酸铵有的选厂如金口岭和宝穴选矿厂，因含炭质矿藏的影响，浮选得到的钼精矿含钼仅20~35%。该厂选用化学选矿制成钼酸铵。出产流程如下：首先将低档次钼精矿烘干后焙烧成三氧化钼，反响式如下： 2MoS2+7O2 4.5小时 → 2MoO3+4SO2↑600～650℃ 然后将三氧化钼用浸出、生成正钼酸铵，反响式如下： MoO3+2NH4OH 3小时 → （NH4）2MoO4+H2O 过滤除掉氢氧化铁等不溶物。滤液加（或硫化铵），将浸出液中铜络合物转化为硫化铜沉积、与正钼酸铵别离。除掉重金属离子的溶液，参加硝酸，使pH=2.5，正钼酸铵转化为四钼酸铵晶体，反响式如下： 4（NH4）2MoO4+6HNO3→（NH4）2O·4MoO3↓+6NH4NO3+3H2O 把晶体过滤、在120℃枯燥3小时得到白色结晶的四钼酸铵。出产流程如下图所示。[next]

钼酸铵的湿法生产工艺

2019-02-12 10:08:00

传统的氧化焙烧钼精矿出产钼酸铵的火法工艺，存在SO2烟气严峻污染环境，钼和铼收回率低一级缺点。温法分化钼精矿就可防止这些缺点。湿法工艺品种繁复，从钼精矿分化手法区分，常见工艺有以下几种（见表1）。表1 常见湿法工艺工艺氧化剂压力（MPa）温度（℃）浸液硝酸氧压煮O2△0.8~1.5① ※2.0~2.5②180~22020~40g/LHNO3 （HNO3：Mo＝0.2~0.3：1）烧碱氧压煮O2同上200 硝酸分化HNO319027~30%浓度硝酸次分化NaOCl120~4030g/L NaOCl， 20~30g/L NaOH ①氯分压；②釜内总压。 1、（硝酸）氧压煮钼精矿在水介质里，经硝酸催化的氧化煮是一个三相（液-固-气）反响的放热进程，反响为： MoS29O2+3H2O→H2MoO4+2H2SO4+△Q2 硝酸起作催化剂作用，在反响中循环： MoS2+9HNO3+3H2O→H2MoO4+9HNO2+2H2SO4+△Q 2HNO2→NO+NO2+H2O 2NO+O2→2NO2+1233kJ 3NO2+H2O→2HNO3+NO+484.5kJ 从亚硝酸→NO+NO2→NO2→HNO3反响很快到达平衡。增大氧分压、下降气相温度，都有利反响进行。压煮进程中，钼除少数在强酸介质中呈阴离子进入压煮液外，94%左右钼以钼酸方式留在固相。钼精矿里伴生的铼绝大部分转化为可溶的高铼酸或其盐进入压煮液中。钼精矿中铁、铜、铝、镁等呈硫酸盐，部分磷、砷、硅以阴离子方式进入了压煮液。硝酸氧压煮工艺流程如图1，工艺条件见表2。表2 氧压煮出产钼酸铵工艺条件工艺工艺条件压煮钼精矿（kg）：水（L）1：1.5~2.5①釜内加压（MPa）2（反响中上升至3）加热温度（℃）14~15（反响上升至20）②硝酸用量（kg HNO3/kg Mo）0.20~0.30反响时刻（h）2（滤饼）浸滤饼（kg）：水（L）：（L）1：0.7~0.8：1.2~1.23PH8.5~90加热温度（℃）70~75拌和时刻（min）15~20溶液比重（g/mL）1.16~1.18净化加热温度（℃）80~PH8.5~9参加过量时溶液呈淡黄色浓缩溶液比重（g/mL）1.2~1.21冷却温度（℃）40~45酸沉反响温度（℃）≯60PH2~2.5溶再结晶粗晶（kg）：蒸馏水（L）：（L）100：（40~50）：（45~50）溶液比重（g/mL）1.40~1.50溶解加热温度（℃）70~80 ① 现在蒸煮加压已可降至0.8~1.2Mpa； ② 反响中，压力还会上升，温度自行再升高[next] 图2 （酸）氧压蒸煮出产钼酸铵工艺流程钼精矿、硝酸和水（或回来的洗液）参加钛材高压反响釜，向反响釜送入蒸汽开端加热并通入氧气。当釜内温度上升到140~150℃、压力达1.5~2.5MPa后中止蒸汽加热。持续送入氧气，随反响开释热量，釜内的温度、压力得到上升，可到达180~220℃、3~3.5MPa。在不就义载时保持反响2h。反响完毕，中止送氧，温度会随之下降到150℃以下。冷却浸液使温度降至l00℃以下，排气降压，再经液固别离：可获钼酸滤饼和压煮液。对钼酸滤饼的进一步加工与钼焙砂浸工艺类似。氧压煮工艺里钼和锌的转化率都可达98%~99%以上，加工费不高、三废较少但氧压煮能否施行于出产的关键是设备能否耐压、耐温、耐酸腐蚀。高压反响釜用钛材、密封材料可用四氟乙烯材料制备，对高压、高温、高酸度、高氧化气氛下的阀门等尤须留意。氧压煮液的处理可选用萃取或离子交流提取钼和铼。几个典型氧压煮条件、作用比照见表3。表3 氧压煮条件、作用比照项目单位株洲硬质合金厂前苏联美国专利3988418美国专利3739057日本专利昭-37-1520氧分压MPa1.5~2.01.01.05~1.41.0~1.52.0硝酸用量Kg/kg（Mo）0.20~0.30/0.45~0.90.34/液固比/1.5~2.5：110：110：15：110：1温度℃180~220200~225120~160155~160200精矿粒度目75%-200/-325-200-200浸出时刻h2~33~43~426钼转化率%99.1393~993599.5＞9998.4进压煮液钼量%~75~720~2510~15/ 2、硝酸氧压煮液收回铼的工艺铼广泛散布在地壳中，但还没有发现有天然形状铼的存在，它也很少呈首要矿藏组分呈现。存在于其他矿藏中的铼仅为痕迹量，辉钼矿却是铼仅有重要的宿主矿藏。至今，世界上所出产铼的99%来源于热液型斑岩铜-钼矿。从钼精矿出产铼的办法也依靠钼精矿分化的工艺。当氧化焙烧钼精矿时，在500℃以下的焙烧温度，铼就以Re2O7提高进入烟气。用高压力差的高洗刷塔，从烟尘中搜集率约65%。再从溶解有高铼酸或高铼酸铵的洗刷液里萃取或离子交流收回铼。氧压煮时钼精矿中铼的98％转化成高铼酸进入压煮液，压煮液里还含有总钼量5％~6％的钼。从压煮液可用萃取法或离子交流法收回钼与铼。萃取工艺见图1，萃取铼的工艺条件见表4。表4 压煮液中收回钼、铼的工艺条件工序工艺条件沉硅聚醚用量50g/m3压煮液萃取与反萃取条件铼钼有机相组成N2352.520仲辛醇4010火油57.570反萃取剂（mol）NH4OH5~69~10洗刷剂（mol）NH4OH 1.8流比萃取萃铼1.3g/L萃钼20g/L洗刷 1/0.5反萃取铼液10g/L钼液150 g/L铼一次结晶用量（g/L）50 用量（ml/L）20 结晶温度（℃）≤0 铼二次结晶溶解液组成（：水）1：1 一次结晶溶解温度（℃）95 固液比1/10 结晶温度（℃）≤0 [next] 3、烧碱氧压煮在130℃和氧分压为0.2MPa、釜内总压1MPa时，用NaOH溶液浸出钼精矿。经浸出7~8h后，98%~99%的钼与铼转化进液相。当温度提高到200℃，氧分压可达1~1.5MPa，反响如下： MoS29O2+6OH-→MoO2-4+2SO2-4+3H2O2 溶液中除含有MoO2-4、ReO4-外，还含有Cu、Fe、Si、As、Sb、P的化合物，这些杂质使溶液处理复杂化。从含硫酸盐离子高的溶液中别离钼，不适宜选用沉积钼酸钙的办法，由于这会一起生成硫酸钙的沉积而污染钼酸钙。因而，可选用在高压釜中200℃的弱酸溶液中（pH=2）用钼粉复原MoO2-4： MoO2-4+Mo+4H+→3MoO2↓+2OH- 再用H2复原MoO2即可得工业钼粉。复原后的残液再用以萃铼。该工艺可提取96%钼和85%~90%的铼。在弱酸性介质中，在加压下通入H2也可复原MoO2-4 MoO2-4+H2→MoO2↓+2OH- MoO2最佳沉积条件为200℃，氢分压6MPa，pH＝2~3，参加晶种反响1~4h后，98％以上相钼会以粗粒MoO3晶体分出。从苛性碱压煮液中提取钼的另一有效途径是用强碱性阴离子交流树脂作离子交流。惯例处理钼溶液的萃取、活性炭吸附、离子交流工艺都适用于酸性介质。株洲钨钼材料研究所选用OH-型717#或D296阴离子树脂，从苛性碱氧压煮的钼液中吸附钼，吸附率可达99.5%。而且除掉90％以上磷、砷、硅和80％以上SO42-等杂质。实验中，湿树脂的吸附量较大，pH=8时717#树脂穿透简单（交流柱流出与流入液相含量之比为0.01时简单）为25~29g/L；饱满容量（当流入，流出液的含量到达持平后的树脂含量）为38~40g/L；D296-10在pH=10时的穿透容量为29.06g/L，饱满容量为37g/L。在对树脂用NH4Cl解吸，解吸液酸沉等工序中，可进一步脱除SO42-及铜铁等杂质，取得合格的高质量仲钼酸铵。 4、次氧化法这往往用作低档次钼精矿和钼中矿的湿法分化工艺。在碱性介质中，加氧化剂次简直能氧化一切的硫化物：但在20~40℃时，铁、铜的硫化物氧化速度远比辉钼矿的低。此刻，可充沛将MoS2转化为MoO42-，而铜、铁的硫化物很少溶解。一起，氢氧化铁，特别氢氧化铜在碱性介质能催化次的分化，加速辉钼矿的氧化： NaClO→NaCl+[O] 浸液成份一般为：NaCIO30g/L，NaOH20~30g/L。一般用此法浸取含钼5％~23％的钼中矿时，钼的收回率可高达96%~98％。这个办法可在常温，常压下作业，比氧压煮易操控。不足之处是药剂耗量太大，理论上核算，每浸取lkg钼，需耗费7kg次，而实践出产耗费还为理论值的1.5~2倍。为此，呈现通以再生次的工艺： 2NaOH+Cl2→2NaClO+H2↑ 亦呈现电氧化法：用通电的氯化钠溶液浸出： NaCl+H2O电解NaClO+H2↑→ [next] 这些工艺都只是次法的分支，见图2。图2 次法流程

碳纳米管的改性

2019-03-08 09:05:26

碳纳米管自发现以来，因为其共同的结构和独特的物理，化学和力学特性以及其潜在的运用远景而倍受人们的重视。碳纳米管(carbonnanotubes,CNTs)于1991年由NEC(日本电气)筑波研讨所的饭岛澄男(SumioIijima)初次发现。因为其优秀的电磁功用、力学功用、光学功用和热功用等，激起了人们的极大爱好，敏捷成为继 C60之后最抢手的碳纳米材料。碳纳米管在溶剂中涣散性差、加工操作困难，这极大地约束了它的运用，因此需求经过表面改性来进步它的溶解性和涣散性。并且经过化学或物理的办法还能够将其他功用性基团或材料复合到碳管的表面制备多功用性材料。所以，碳纳米管的功用化改性是非常重要的一个研讨范畴。一物理法改性选用物理的办法使碳纳米管晶格发作位移，内能增大，内能增大后的碳纳米管易与介质发作反响，在机械力或磁力作用下活性炭纳米管的体表面与介质发作反响、吸附，到达表面改性的意图。 1高能机械研磨运用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒，经过研具与工件在高压力作用下的相对运动对碳纳米管表面进行改性加工。该法使碳纳米管表面构成晶格缺点或晶格歪曲，然后得到高活性自由基，使碳纳米管易于与其他材料发作反响。缺点是在研磨过程中不易控制，在构成晶格缺点的一起简略导致碳纳米管的长度过短，失掉原始碳纳米管具有的功用。 2高能球磨法用球磨机的滚动或振动使硬球对碳纳米管进行激烈的冲击、研磨和拌和，最终使碳纳米管表面构成晶格缺点，得到改性。缺点是简略在样品中混入硬球成分的杂质，难以别离。 3超声振动法运用超声波的高频声波发生振动，使碳纳米管在介质中进行涣散，碳纳米管在介质中涣散程度的好坏直接影响碳纳米管的功用与运用作用。二化学法改性运用化学办法引进具有活性的羧基、羟基、基等功用团，功用团的引进使得碳纳米管表面的化学性质发作了明显的改变，然后为后续的反响供给了改性的活性点。 1酸处理法运用碳纳米管的端头及弯折处易被氧化开裂，一起转化为羧基、羟基的特色，选用浓酸或许稀酸处理，使其两头或弯折处开口，引进羟基、羧基等官能团，如图所示，进而增大碳纳米管与溶质间的亲和力，进步其在溶质中的涣散性。 2偶联剂法选用分子结构一端和碳纳米管结构类似另一端和要结合的材料结构类似的分子作为偶联剂，一端与碳纳米管牢牢结合，另一端与要复合的材料分子结合。这种润饰办法不会对碳纳米管自身的结构构成损坏，然后能够得到结构完好的经润饰的碳纳米管。 3化学镀法化学镀是近年来被很多研讨运用的一种在材料表面制备接连细密包覆层的办法，具有操作便利、工艺简略、镀层均匀、孔隙率小、外观杰出等特色。因其不必外加电源，但凡镀液能浸到的当地，包含微小孔、盲孔都能够得到均匀的镀层，所以在碳纳米管上也具有优秀的包覆性。 4高能射线辐照法高能射线指离子束、电子束、γ射线等含有高能量的射线，当这些高能射线照射到碳纳米管上的时分，炮击碳纳米管击出碳原子，碳原子停留在晶格的空隙方位上发生空隙原子，在它本来的平衡方位则留下一个空位。当炮击粒子动能足够大时，导致磕碰级联效应，无序结构添加。大都空位和空隙原子或许互相复合而互相退火，但仍有少量原子作为空隙原子而构成晶格进一步缺点。辐射也能够引起碳原子的溅射，溅射出来的碳原子沉积在碳纳米管的外壁上构成一层无定形碳结构。 5原子搬运自由基聚合法是近年来敏捷发展并有着重要运用价值的一种活性聚合技能。它源于有机化学中的原子搬运自由基加成反响，运用该技能可在碳纳米管表面接入聚合物分子链，然后取得具有某些功用特性的碳纳米管。三联合法改性一般单一的碳纳米管表面改性办法很难取得特定功用的改性碳纳米管，或许是需求花费很多的时刻、财力，得到的改性材料作用也不行抱负。假如将两种乃至多种改性办法合作运用，运用每种办法改性后所得到的功用特色，扬长避短，互相结合，可得到多样化的、功用愈加安稳的改性作用。经过上述改性办法能够改进碳纳米管的涣散功用，进步它与基体材料之间的相容性，并增强它们之间的互相作用。别的，经过对其进行表面润饰还能够赋予碳纳米管新的功用，完成碳纳米管的分子拼装，取得各种功用优异的纳米材料，在分子电子学、纳米电子学以及纳米生物分子学等方面具有宽广的运用远景。

高岭土表面改性的方法与应用

2019-01-03 09:36:39

引言高岭土改性的研究与应用，国内外专利文献、资料时有报道，成果显著、发展迅速，改性高岭土年用量以较大幅度增长。改性高岭土比改性碳酸钙、硅酸钙、氧化铝、二氧化硅和云母的用量、用途及效果更胜一筹。高岭土的改性从广义讲可以通过物理、化学或机械的方法进行。对高岭土进行煅烧是改性，超微粉碎也是改性，因为它们均能赋予高岭土更好的活性(物理的、化学的)和更好、更广泛的应用特性[1]。由于高岭土的矿物形成条件及开采加工方法的差异，导致其表面性能(物理性质如表面积、表面能、表面形态等；化学性质如晶体结构、表面官能团等)有很大差别，使高岭土的应用范围具有局限性[2]。因此，研究、开发不同表面改性的方法，适应高岭土在不同行业中的应用要求，是扩大高岭土的应用范围及效果的重要手段。一、高岭土矿物表面物理化学特征高岭土又称瓷石，是多种矿物组成的含水铝硅酸盐的集合体，主要有用的成分是高岭石，其晶体化学式为2Al2Si2O5(OH)8或2SiO2•Al2O3•2H2O，显然是一种含水铝硅酸盐。高岭石中的水是以—OH的形式存在，其晶体结构的特点是由—Si—O四面体层和—Al—(O，OH)八面体层连接而成。高岭石每个结构单元层的O与相邻结构单元层八面体层的—OH通过氢键相结合，使高岭土结构单元呈层状堆积。这种层间力由于是弱的氢键和范德华力，故高岭土形态主要呈板状，易于沿与层面平行的方向裂开，而被加工成超细粉。在自然界中高岭土以鳞片状存在，它能与许多极性分子如HC—ONH2、CH3CONH2、(NH2)2CO等相互作用，产生高岭石(极性有机分子嵌合复合体)。有机分子进入层间域，并于结构层两表面与氢键相结合，其结果：1)使高岭土的结构单元层厚增大；2)改变了高岭土的表面性质(如亲水性等)，使高岭土的应用领域由此而拓宽[2]。二、高岭土的表面改性方法对高岭土表面改性，主要是提高其白度、亮度、表面化学活性及与聚合物的相容性等。目前主要方法有： —煅烧是使高岭土脱水和挥发性物质的一种方法，其目的在于提高高岭土的白度、纯度，改变晶体结构、表面及加工性能等。煅烧后的高岭土具有白度高、密度小、吸油性增加、比表面积增大、遮盖性和耐磨性良好、绝缘性和热稳定性高等特点。—偶联剂处理也是高岭土表面改性的一种方法，是利用偶联剂与高岭土表面活性基团间的相互作用而达到改变高岭土性质的。偶联剂处理高岭土主要方法：1)湿法处理。将高岭土粉浸入溶有偶联剂的溶液中，在一定温度下作用，然后使高岭土粉与溶剂分离，再将粉料进行干燥。与干法相比，湿法具有偶联剂与粉料混合均匀的优点，但也存在着加工工艺复杂、溶剂消耗大、成本高等缺点，目前该工艺已很少使用。用作高岭土表面处理的偶联剂种类很多，目前使用较多的有硅烷类、钛酸酯类、胺和脂肪酸表面活性剂类及铝钛复合型和锆类偶联剂等；2)干法处理。将高岭土微粉放入高速混合器中，在一定温度下搅拌、烘干，将溶有偶联剂的溶剂及助剂缓缓加入，经一定时间搅拌处理，可制成表面改性的高岭土填料。由于改性剂的用量很少，通常只是粉体的1%～5%，要使改性剂与粉体用干法处理混合包覆好，对设备和操作过程应充分注意，力求尽可能达到湿法的效果。—包膜处理是利用有机物或无机物在高岭土微粉粒表面包膜而改进其使用性能的一种方法。该法简便、实用性强，对一些使用要求不高的高岭土产品常采用该法改性，如硬脂酸包膜高岭土粉作普通橡胶填料等。—化学接枝处理是利用高岭土表面的活性—OH基在一定条件下能与其它物质形成化学键或被其它基团取代的原理，对高岭土表面进行处理的一种方法。经化学接枝处理的高岭土能极大地提高填料的性能，可根据需要选择合适的接枝体和不同的改性条件，达到不同的改性目的。在制造精细化、专用化产品方面，该方法具有较大的优势，是高岭土深加工的一个主要方面。三、改性高岭土的应用经改性后的高岭土，与有机高分子材料的交联性有了改善、分散性得到了提高、承受外界负荷的有效截面得到增加，使有机高分子材料制品的力学性能等得到增强，功能性大幅提高，所以改性高岭土的应用十分广泛。（一）改性高岭土在涂料中的应用高岭土作为填充料很早就用于乳胶涂料和油漆中，这是因为它具有化学惰性、好的流动性能、色白、价廉、晶体表面阳离子交换容量较大，经一定的处理可提高其分散性。适用的粒度范围很宽，如粗粒高岭土在无光或平光漆中使用；细粒高岭土在高光泽的油漆或乳胶液中使用。涂料工业经常使用的高岭土有两大类：1)水洗超细高岭土；2)煅烧超细高岭土。煅烧高岭土是近年发展起来的一种新型功能型填料，作为涂料的填料不仅具有较高的白度和不透明性，能在高聚合物中提供较好的稳定性和色泽，而且有较好的遮盖力、软而耐磨，并有抗磨蚀、不收缩等特性[3]。高岭土作为白色填料，其本身并不具备遮盖力，但若以一定比例加入到白色涂料(油漆)中，则可起增亮剂的作用，使涂料的遮盖力有所提高。因此，在配方中能部分替代主颜料(如TiO2BaSO4•ZnS)，降低产品成本[5]。（二）改性高岭土在塑料中的应用在塑料工业中，高岭土可代替重质CaCO3作PVC、PP、聚酯、尼龙、酚醛树脂等塑料的填充料，用来生产塑料地板和水管等[6]。以高岭土作塑料的填充料，能使塑料表面光滑，提高尺寸精度和耐化学腐蚀性等，尤其在生产高绝缘电缆塑料时作填充料，可提高其电阻率，这是其它无机矿物填料所无法比拟的。在其它塑料制品中应用改性煅烧高岭土，可使其产品尺寸稳定性、抗冲击强度和变形温度等均有较大的提高，并可增加填加量，降低成本[4]。（三）改性高岭土在橡胶中的应用在橡胶制品生产中，提高各种配合剂在胶料中的分散和交联程度，是确保制品胶料质地均一和制品性能优异的关键。对橡胶制品力学性能的影响主要是填料的结构、粒度、粒度分布、物理化学性质[7]，如粒状无机填料在橡胶制品生产中有利于加工成型。但它可造成应力集中，导致制品力学性能降低。鳞片状的无机填料在填充加工过程中，矿物的定向排列将有助于制品的定伸、扯断等力学指标的提高。无机填料表面能的大小直接影响在胶料中的分散性。在填料经过合适的偶联剂和工艺改性后，起到降低表面能的作用，使之增强相互之间的交联性和分散性[4～6]。高岭土作为填料和补强剂，可提高橡胶制品的档次。这是因为在橡胶中掺入粉状高岭土后，形成有机高聚物(橡胶)—无机物(高岭土)复合材料，它能改善橡胶制品的物理化学性能，如可提高橡胶制品的力学强度、耐磨性、耐酸碱腐蚀性、稳定性以及改善胶料的加工性能(如包辊性、吃粉速度、压延压出等)。与此同时，可明显降低橡胶制品的成本，提高经济效益。但是作为橡胶补强剂的高岭土，其Mn的含量必须四、结语综上所述，高岭土的改性是一项应用广泛的精加工技术，随着研究开发的不断深入，市场的不断开拓，新技术、新产品将不断涌现，推陈出新。相信改性高岭土将有更多的品种、更好的使用性能与效果。参考文献 [1]潘琳等1高岭土改性的作用与功能.《国外金属矿选矿》，1998(专刊):354～357.[2]吴自强等.高岭土晶体结构、性质及在涂料工业中的应用.《中国涂料》，1995(6):45～16.[3]Zhang，Yong. Effecto fsiliconeoi lonmechanicalpropertiesofhighly filledHDPEcomposites[J]. Polymerandpolymercomposits， 872000.45～46.[4]CarpentierFabien(ENSCL)， ect. Rheologicalinvestigat ioninfireretar－dancy：Applicationtoethylene-vinyl –acetatecopolymer-magne-siumhydroxide/zincborateformulation[J].PolymerInternation-al， 9102000.55～56.[5]李宝智1高岭土在聚乙烯农用薄膜中的应用研究[M].《非金属矿》，1999(4):23～24.[6]李宝智.改性无机填料在橡胶制品中应用效果的研究[J].《中国非金属矿工业导刊》，2000(6):14～15.[7]郑水林.粉体表面改性[M].建材工业出版社，1995:35～36.

碳酸钙晶须表面改性研究

2019-03-06 10:10:51

导读碳酸钙晶须是近年呈现的一种新式针状材料，因其结晶方式为单晶，晶体内部简直无缺点，具有强度高、模量高、耐热与隔热性好等优秀特性，与塑料复合时和基体树脂的相容性好，能够改进制品的加工功能，进步力学功能，以广泛应用于轿车、塑料、电气部件制作、高光洁度结构部件制作等范畴。因为CaCO3表面CO32-离子有适当大比例可被水解，导致粒子表面因存在很多羟基而变为亲水疏油，在有机介质中难于均匀涣散，与基料之间没有结合力，易形成界面缺点，有必要对CaCO3晶须进行表面改性。经过改性，能够减小CaCO3颗粒间的附聚力，改进在基体中的涣散性及稳定性，下降两相界面张力，调理疏水性，进步与有机基料之间的潮湿性和结合力，进而改进复合材料的功能。本文选用几种改性剂对碳酸钙晶须进行表面改性，从中挑选改性作用较好的改性剂进行条件实验，别离调查改性剂用量、改性温度、改性时刻、拌和转速、烘干温度等要素对碳酸钙晶须表面改性作用的影响，得出最佳的改性工艺技术。1实验部分 1.1 实验质料文石相碳酸钙晶须，文石相质量分数为87.9%，晶须均匀长度为22.8μm，均匀长径比为14.1。1.2 实验试剂硬脂酸、硬脂酸钠、十八酸锌、十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、钛酸酯NDZ101、钛酸酯NDZ401、铝酸酯、聚酰胺和硅烷KH570，均为分析纯。1.3 实验设备数显悬臂式拌和机，RW20.n型；触摸角测量仪，HARKE-CA型。1.4 改性办法取不同质量分数的碳酸钙晶须料浆300mL，水浴加热拌和，必定温度下逐步参加改性剂的10mL无水乙醇溶液，改性处理必定时刻后趁热过滤，枯燥后即得到改性碳酸钙晶须产品。2样品表征活化指数法经过测定水上的漂浮量，反映矿藏粉体的改性程度。选用触摸角测定仪，测定水滴的触摸角θ，取三次的均匀值为该样品的触摸角。3成果与评论 3.1 改性剂品种对碳酸钙晶须改性作用的影响实验选用了以下几种改性剂。由表1能够看出，钛酸酯NDZ101、硬脂酸钠、硬脂酸和十八酸锌改性后产品的活化指数最大，其他的改性剂作用显着比较差，乃至不起作用，触摸角的测定成果也阐明晰这一点，有的产品乃至将水珠吸收。在三种改性剂中硬脂酸钠改性产品的触摸角最大，且本钱较低，所以选用硬脂酸钠作为碳酸钙晶须的改性剂。表1 不同改性剂对碳酸钙晶须改性作用的影响3.2 改性剂用量的影响不同的改性剂用量对碳酸钙晶须改性作用的影响如图1所示。图1 改性剂用量与活化指数和触摸角的联系曲线经过图1，本实验终究断定硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳改性剂用量为3%。3.3 改性时刻的影响不同的改性时刻对碳酸钙晶须改性作用的影响见图2。图2 改性时刻与活化指数和触摸角的联系曲线由图2可知，改性时刻短，硬脂酸钠不能彻底吸附在碳酸钙晶须表面，改性时刻为20min时，活化指数及触摸角到达最大，阐明改性剂已彻底包覆在碳酸钙晶须的表面。跟着改性时刻的延伸，因为剧烈的拌和，有一部分物理吸附在物料表面的改性剂又发作掉落，所以选定改性时刻为20min。3.4 改性温度的影响不同的改性温度对碳酸钙晶须改性作用的影响见图3。图3 改性温度与活化指数和触摸角的联系曲线在室温20℃下对碳酸钙晶须进行改性时，活化指数、触摸角已达99.4%和125.85℃，跟着改性温度的升高，活化指数和触摸角的数据没有大的改变，但所得改性产品烘干后较为疏松，解聚更为简单，别的考虑到节能等要素，挑选改性温度为80℃。3.5 拌和转速对碳酸钙晶须改性作用的影响拌和转速对碳酸钙晶须改性作用的影响见图5。图4 拌和转速与活化指数和触摸角的联系曲线跟着拌和转速的添加，活化指数和触摸角逐步增大，阐明拌和转速越大，改性剂和碳酸钙晶须的涣散性越好，改性剂分子和碳酸钙晶须触摸的时机越多，改性越均匀，且拌和转速越大，所得产品在烘干后越松懈，解聚越简单。当拌和转速到达1500 r/min时，活化指数到达最大，触摸角也到达147.22°，归纳考虑各要素，挑选最佳拌和转速为1500 r/min。3.6 烘干温度对碳酸钙晶须改性作用的影响烘干温度对碳酸钙晶须改性作用的影响见图6。图5 烘干温度与活化指数和触摸角的联系曲线当烘干温度小于100℃时，跟着烘干温度的添加，活化指数及触摸角都逐步增大；当烘干温度到达100℃时，活化指数到达最大值100%，触摸角到达146.66°，跟着烘干温度持续增大，活化指数和触摸角反而减小，产品的白度逐步下降。当烘干温度到达150℃时，产品乃至变为深黄色，这是因为吸附在碳酸钙晶须表面的改性剂色彩发作了改变形成的。4 定论硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳实验条件是：改性剂用量3%，改性温度80℃，改性时刻20 min，拌和转速1500 r/min，烘干温度100℃，烘干时刻3 h。在最佳实验条件下，改性产品的活化指数为100%，触摸角为146.66°。