CN100424015C - 用电石渣制造纳米活性碳酸钙联产碳粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及化工领域中一种无机盐类纳米活性材料制造的方法,特别是一种用电石渣制造的纳米活性碳酸钙,还能联产碳粉的方法。本发明的技术特征:主要是对电石渣先进行预处理,而后再与氯化铵(见附图20)按一定比例进行净化反应(见附图21),经过滤或沉淀取其澄清液体,剩余物再深加工成碳粉(见附图6)。在澄清液中加入适量的表面活性剂(见附图15)和晶形控制剂(见附图16),再通入二氧化碳(见附图19)进行可控性碳化,直至pH值为7.5-8。最后,碳化液经过滤、洗涤、干燥、粉碎、筛份、包装等工序从而得到纳米活性碳酸钙和碳粉。其化学反应式为:Ca(OH)2+2NH4Cl→CaCl2+2NH4OHCaCl2+2NH4OH+CO2→CaCO3↓+2NH4Cl[C+Ca(OH)2]+2HCl→C+CaCl2+2H2O纳米活性碳酸钙以其多功能性,广泛应用于橡胶、塑料、油漆油墨、涂料、造纸等行业。应用新领域在不断扩展。
Description
技术领域
本发明涉及化工领域中无机盐类纳米活性材料制造的方法,特别是一种用电石渣来制造纳米活性碳酸钙,还能联产碳粉的方法。
背景技术
在国内专利申请号为91105487.1中,公开了一种用电石渣经过预处理,高温煅烧,再与氯化铵和二氧化碳进行化学反应,制的高纯度工业碳酸钙的方法。其不足之处在于它取得碳酸钙价值较底,经济性较差,产品比较普通,新颖性不好。另外,还缺少功能性。
发明内容
本发明目的是提供一种用电石渣制造纳米活性碳酸钙,还能联产碳粉的方法。同时,又解决了气相法聚氯乙烯产业的三废治理问题,从而,节约了贮运费用和土地资源。
本发明的技术特征:
A预处理:(见附图1-1)把电石渣(见附图1-23)和水(见附图1-22)按1∶3~6混合于带有搅拌装置的预处理罐中,搅拌10分钟后成悬乳液,静止1分钟收集上层悬乳液,去除底部沉淀的粗粒杂质,得到纯度较高的电石渣乳液。
b净化处理:(见附图1-21)把得到的乳液再和氯化铵按1∶0.3~0.6混合,搅拌10分钟使溶液完全反应,再过滤或沉淀,取其澄清液体,底部沉淀碳渣用来深加工碳粉。
C铵碳化:(见附图1-18)将得到的澄清液,加入适量的表面活性剂和晶形控制剂(见附图1-15、16),充分溶解后通入二氧化碳(见附图1-19)进行可控性碳化,直至pH值为7.5-8。
d成品加工:(见附图1-10、11、12、13、14)碳化溶液再经过滤、洗涤、干燥、粉碎、筛分、包装等工序,最后得到纳米活性碳酸钙成品。
e碳粉深加工:(见附图1-6、7、9、12、13、14)把净化处理得到的碳渣与盐酸按1∶1混合,搅拌10分钟使溶液完全反应,再经过滤、洗涤、干燥、粉碎、筛分包装最后得到精细的碳粉。
本发明与现有技术比具有以下优点:
该纳米活性碳酸钙具有颗粒小、活性高、比表面大等优点,是一种多功能填料。其原料来源广、数量大,而且价格底廉等优势。可解决气相法聚氯乙烯产业的三废治理和贮运占地等重大问题。同时,又为国家保护了矿物资源。
附图说明
附图1
1预处理器 2、4、8离心泵
3、7、10离心机 5、9、11半成品输送车
6碳粉处理器 12干燥间
13粉碎间 14粉碎机
15表面活性剂 16晶形控制器
17工业水 18氨碳化器
19二氧化碳 20氯化铵
21净化器 22工业水
23电石渣
具体实施方式
本发明的实施例:
实施例1
取经过预处理的电石渣乳液(见附图1-23)和氯化铵(见附图1-20)按1∶0.6混合,搅拌10分钟使溶液完全反应。从而,得到氯化钙溶液的浓度为6%,再加入1%的表面活性剂和晶形控制剂,充分溶解后通入二氧化碳进行可控性碳化,直至pH值为7.5-8。碳化液经过滤、洗涤、干燥、粉碎、筛分、包装等工序,可制得粒径为80-120NM的纳米活性碳酸钙成品。其中转化率在60%以上。
实施例2
取经过预处理的电石渣乳液(见附图1-23)和氯化铵(见附图1-20)按1∶0.3混合,搅拌10分钟使溶液完全反应。从而得到氯化钙溶液的浓度为4%。再加3%的表面活性剂和晶形控制剂,充分溶解后通入二氧化碳。进行可控制性碳化,直至pH值为7.5-8。碳化液再经过滤、洗涤、干燥、粉碎、筛分、包装等工序,可制得粒径为30-80NM的纳米活性碳酸钙成品。其中转化率在70%以上。
Claims (1)
1. 一种用电石渣制造纳米活性碳酸钙联产碳粉的方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)预处理:把电石渣和水按1∶3~6混合于带有搅拌装置的预处理罐中,搅拌10分钟后成悬乳液,静止1分钟收集上层悬乳液,去除底部沉淀的粗粒杂质,得到纯度较高的电石渣乳液;
(2)净化处理:把得到的乳液再和氯化铵按1∶0.3~0.6混合,搅拌1 0分钟使溶液完全反应,再过滤或沉淀,取其澄清液体,底部沉淀碳渣用来深加工碳粉;
(3)铵碳化:将得到的澄清液,加入适量的表面活性剂和晶形控制剂,充分溶解后通入二氧化碳进行可控性碳化,直至pH值为7.5-8;
(4)成品加工:碳化溶解再经过滤、洗涤、粉碎、筛分、包装工序、最后得到纳米活性碳酸钙成品;
(5)碳粉深加工:把净化处理得到的碳渣与盐酸按1∶1混合,搅拌10分钟使溶液完全反应,再经过滤、洗涤、干燥、粉碎、筛分、包装,最后得到精细的碳粉。
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