CN1796284A - 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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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+2NH4OH；CaCl2+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

用电石渣制造纳米活性碳酸钙联产碳粉的方法
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。
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，制得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低，经济性较差，产品比较普通，新颖性不好。另外，还缺少功能性。
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、筛份、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、筛份包装最后得到精细的碳粉。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
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，而且价格低廉等优势。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。
本发明的实施例：
a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、筛份、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。
b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、筛份、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。
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

Claims (5)

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。
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、筛份、包装等工序，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、筛份包装，最后得到精细的碳粉。
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