Bột silica, tại sao giá bột hình cầu lại đắt như vậy?
Bột silic có thể được chia thành bột silic góc và bột silic hình cầu theo hình dạng hạt, và bột silic góc có thể được chia thành bột silic tinh thể và bột silic nung chảy theo các loại nguyên liệu thô khác nhau.
Bột silic tinh thể là vật liệu bột silic được làm từ khối thạch anh, cát thạch anh, v.v., sau khi nghiền, phân loại chính xác, loại bỏ tạp chất và các quy trình khác. Các tính chất vật lý như hệ số giãn nở tuyến tính và tính chất điện của sản phẩm.
Bột silica nung chảy được làm từ silica nung chảy, thủy tinh và các vật liệu khác làm nguyên liệu chính, và được sản xuất thông qua quá trình nghiền, phân loại chính xác và loại bỏ tạp chất, và hiệu suất của nó tốt hơn đáng kể so với bột silica kết tinh.
Bột silica hình cầu được làm từ bột silica góc được chọn làm nguyên liệu thô và được chế biến thành vật liệu bột silica hình cầu bằng phương pháp ngọn lửa. Nó có các đặc điểm tuyệt vời như tính lưu động tốt, ứng suất thấp, diện tích bề mặt riêng nhỏ và mật độ khối cao. Nó là một sản phẩm cao cấp hạ lưu. s Lựa chọn.
Là một vật liệu làm đầy, bột silica hình cầu có hiệu suất tốt hơn và hiệu quả tốt hơn so với bột silica kết tinh và bột silica nung chảy; tỷ lệ lấp đầy cao hơn có thể làm giảm đáng kể hệ số giãn nở tuyến tính của các lớp phủ đồng và hợp chất đúc epoxy, và hiệu suất giãn nở gần bằng với silicon đơn tinh thể, do đó cải thiện độ tin cậy của các sản phẩm điện tử; hợp chất đúc epoxy sử dụng micropowder silicon hình cầu có nồng độ ứng suất thấp và độ bền cao, phù hợp hơn cho việc đóng gói chip bán dẫn; nó có tính lưu động tốt hơn và có thể giảm đáng kể sự hao mòn trên thiết bị và khuôn mẫu. Do đó, bột silica hình cầu được sử dụng rộng rãi trong các bảng PCB cao cấp, các hợp chất đúc epoxy cho các mạch tích hợp quy mô lớn, lớp phủ cao cấp và gốm sứ đặc biệt.
Giá của các sản phẩm dễ sử dụng đương nhiên cao. Đơn giá và tỷ suất lợi nhuận gộp của bột silica hình cầu trên thị trường cao hơn so với bột silica kết tinh và nung chảy.
Tính chất xúc tác và chất mang của khoáng phi kim loại và tiết kiệm năng lượng và giảm carbon
Khoáng sản (vật liệu) phi kim loại được sử dụng làm nguyên liệu xúc tác trong các quá trình sản xuất công nghiệp, bao gồm xúc tác hóa học và xúc tác quang hóa hoặc chất mang, nhằm tăng tốc độ quá trình phản ứng nhờ các đặc tính trao đổi cation, độ xốp, diện tích bề mặt lớn và không bão hòa bề mặt. liên kết hóa học, Cải thiện độ tinh khiết của sản phẩm hoặc hiệu quả đầu ra, v.v. và đạt được mục đích tiết kiệm năng lượng, giảm tiêu thụ và giảm carbon.
Ví dụ, cao lanh, zeolit, đất sét hoạt tính, v.v. được sử dụng làm chất xúc tác và chất mang; một số khoáng chất có đặc tính bán dẫn có đặc tính quang xúc tác tuyệt vời, không chỉ có tác dụng quang xúc tác phân hủy chất thải hữu cơ và tác dụng kháng khuẩn mà còn có thể xúc tác quang hóa nước dưới tác dụng của năng lượng mặt trời. , CO2 thành hydro, metan và các loại nhiên liệu khác.
Xúc tác hóa học sử dụng các chất xúc tác làm thay đổi tốc độ phản ứng hóa học trong quá trình tác dụng của các chất phản ứng mà không xuất hiện trong bản thân các sản phẩm. Thành phần hoạt động có thể là một chất hoặc nhiều chất.
Chất xúc tác khoáng là những chất vốn có khả năng hấp phụ và có hoạt tính xúc tác nhất định. Chúng có thể được sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao và axit-bazơ cao, và thường được sử dụng làm chất mang xúc tác. Những loại phổ biến là kaolin, bentonite, diatomite, zeolite, attapulgite, sepiolite, v.v. và các sản phẩm kích hoạt biến tính của chúng, chẳng hạn như cao lanh hoạt tính axit, đất sét hoạt tính, zeolit 4A hoặc 5A, v.v.
Công nghệ quang xúc tác là một công nghệ mới có thể sử dụng năng lượng mặt trời để sản xuất năng lượng sạch, kiểm soát ô nhiễm môi trường và chuyển hóa khí cacbonic. Nhiều lĩnh vực có triển vọng rộng mở. Ví dụ, trong quá trình sản xuất hydro bằng quang xúc tác, năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để chuyển nước thành hydro và oxy; trong quá trình tổng hợp quang xúc tác, carbon dioxide có thể được chuyển đổi thành nhiên liệu như metan và metanol; ứng dụng công nghiệp của hai công nghệ này có thể làm giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng và khoáng sản. Việc sử dụng, do đó làm giảm lượng khí thải carbon dioxide, có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong việc giải quyết các vấn đề lớn như tình trạng thiếu năng lượng toàn cầu và giảm phát thải carbon dioxide.
Anatase, rutile, birnessite, hematite, goethite, v.v. được sản xuất tự nhiên đều có khả năng quang xúc tác nhất định, trong khi montmorillonite, diatomite, kaolinite, bột mica, đá bọt tự nhiên và Perlite trương nở có các đặc tính tuyệt vời như diện tích bề mặt lớn, hấp phụ mạnh, lỏng lẻo và xốp, chịu nhiệt độ cao, kháng axit và kiềm, v.v., và thường được sử dụng làm chất mang cho các chất xúc tác quang.
Sử dụng rutile làm vật liệu quang xúc tác để xử lý nước thải chứa thuốc nhuộm azo vừa có tác dụng hấp phụ vừa có tác dụng phân hủy quang xúc tác, đồng thời các hạt hoạt tính xúc tác quang nano như anatase TiO2, C3N4, perovskite được nạp vào montmorillonite, diatomite, bột mica, v.v., không chỉ làm tăng độ phân tán và diện tích bề mặt riêng của các cấu tử hoạt động, từ đó nâng cao hiệu suất xúc tác quang mà còn tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu hồi và tái sử dụng các chất xúc tác quang composite trong quá trình xử lý nước thải công nghiệp.
"Màng khoáng chất" phân bố rộng rãi trên lớp đất trên cùng của trái đất được coi là vòng tròn lớn thứ tư của trái đất, và nó là một hệ thống chuyển đổi quang điện tự nhiên. Giàu birnessite, hematite, goethite, anatase, rutile và các khoáng chất bán dẫn khác, nó có khả năng phản ứng với ánh sáng mặt trời tốt, hiệu suất chuyển đổi quang điện ổn định, nhạy cảm và lâu dài, đồng thời chuyển đổi năng lượng mặt trời thành quang điện tử khoáng dưới bức xạ ánh sáng mặt trời. Năng lượng không chỉ có thể tạo ra oxy và hydro bằng cách tách nước bằng quang xúc tác, mà còn thúc đẩy quá trình chuyển đổi carbon dioxide trong khí quyển và nước thành các khoáng chất cacbonat.
Có thể thấy rằng các khoáng chất có tính chất bán dẫn tồn tại rộng rãi trong tự nhiên và luôn đóng vai trò là chất quang xúc tác. Điều này không chỉ cho thấy vai trò của các khoáng chất phi kim loại phân bố rộng rãi trên bề mặt trái đất đối với việc lưu trữ carbon và giảm carbon mà còn đưa ra hướng phát triển các vật liệu khoáng xúc tác quang mới.
Bột Talc - chất tạo hạt vô cơ được sử dụng phổ biến nhất cho axit polylactic
Axit polylactic là một polyme cao phân tử thu được từ các nguồn tài nguyên tái tạo thông qua chiết xuất, trùng hợp hóa học và các quá trình khác. Nó có khả năng phân hủy sinh học và khả năng tương thích sinh học. Bị phân hủy hoàn toàn thành khí cacbonic và nước. Việc sử dụng và thúc đẩy axit polylactic có thể làm giảm mức tiêu thụ tài nguyên dầu mỏ và đóng vai trò tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải, điều này có ý nghĩa to lớn đối với việc bảo vệ môi trường.
Axit polylactic có độ bền cao, mô đun cao, độ trong suốt và độ thoáng khí tốt, nhưng tốc độ kết tinh của nó quá chậm trong quá trình xử lý, dẫn đến chu kỳ xử lý kéo dài và khả năng chịu nhiệt kém, điều này hạn chế rất nhiều lĩnh vực ứng dụng của các sản phẩm axit polylactic.
Hiện tại, cách phổ biến nhất để cải thiện hiệu suất của axit polylactic là thêm chất tạo hạt nhân. Trong các ứng dụng xử lý doanh nghiệp thực tế, bột talc là chất tạo hạt vô cơ được sử dụng phổ biến nhất cho axit polylactic, có thể cải thiện khả năng kéo dài, uốn cong, v.v. của axit polylactic. Tính chất cơ học, cải thiện khả năng chịu nhiệt của nó.
Bằng cách nghiên cứu ảnh hưởng của các hàm lượng bột talc khác nhau đến tính chất kết tinh và tính chất cơ học toàn diện của axit polylactic tinh khiết có độ bóng cao, kết quả cho thấy nhiệt độ cực đại kết tinh của axit polylactic tăng khi hàm lượng bột talc tăng và nhiệt độ kết tinh vùng tiếp tục di chuyển theo hướng nhiệt độ cao và tốc độ kết tinh Nó cũng tăng tốc.
So với axit polylactic tinh khiết, khi tỷ lệ khối lượng của bột talc là 10%, tính chất cơ học toàn diện của axit polylactic đạt mức tối đa, nhiệt độ cực đại kết tinh của nó tăng 13,7K, độ bền kéo tăng từ 58,6MPa lên 72,0MPa và độ bền kéo tăng từ 58,6MPa lên 72,0MPa. độ bền kéo khi đứt Độ căng tăng từ 2,7% lên 4,6%, độ bền uốn tăng từ 88,9MPa lên 104,0MPa và mô đun uốn tăng từ 3589MPa lên 4837MPa. Đồng thời, việc bổ sung bột tan sẽ không làm thay đổi dạng tinh thể axit polylactic, nhưng sẽ làm cho kích thước của các hình cầu axit polylactic nhỏ hơn đáng kể và mật độ nhân tinh thể sẽ tăng lên đáng kể.
Đặc tính hiệu suất của bột--Kích thước và phân bố hạt
Đặc tính của bột chủ yếu bao gồm kích thước và phân bố hạt, diện tích bề mặt cụ thể, đặc tính tổng hợp, phân tích cấu trúc kính hiển vi, phân tích thành phần, phân tích bề mặt, đặc tính tĩnh, đặc tính thấm ướt bề mặt và loại hấp phụ bề mặt, lượng lớp phủ và lớp phủ Đại diện cho độ che phủ, v.v. vấn đề giới thiệu ngắn gọn về kích thước hạt và phân phối bột.
Bột là tập hợp của một số lượng lớn các hạt rắn, thể hiện trạng thái tồn tại của vật chất, không khác với khí, lỏng, cũng không hoàn toàn khác với rắn. Micropowder hoặc bột siêu mịn nói chung là một cốt liệu đa hạt với kích thước hạt trong khoảng 100nm-10μm.
Đặc điểm thành phần của bột siêu mịn:
1) Các hạt sơ cấp: Dưới kính hiển vi điện tử thông thường, độ phóng đại được tăng lên và chỉ có thể nhìn thấy một hạt duy nhất có đường viền rõ ràng.
2) Hạt thứ cấp hoặc bậc cao: nhiều hạt sơ cấp (rắn hoặc rời) tập hợp (cốt liệu)
Kích thước hạt (Particle Size) và Phân bố kích thước hạt (Particle Size)
Đường kính hạt: Đường kính hạt hoặc kích thước hạt—được biểu thị bằng mm, μm, nm.
Hạt hình cầu: đường kính của hạt là đường kính hạt
Các hạt không phải hình cầu: đường kính tương đương là kích thước hạt (kích thước hạt là khi một đặc tính vật lý hoặc hành vi vật lý nhất định của hạt được đo gần nhất với một hình cầu đồng nhất (hoặc tổ hợp) có đường kính nhất định, đường kính của hình cầu (hoặc kết hợp) ) là kích thước hạt tương đương (hoặc phân bố kích thước hạt) của các hạt được đo)
Công nghệ bào chế vật liệu diệt khuẩn hỗn hợp khoáng sét-kim loại
Trong các vật liệu diệt khuẩn mới được điều chế dựa trên khoáng sét, bản thân khoáng sét chủ yếu được sử dụng làm chất mang cho các chất diệt khuẩn (như kim loại, oxit kim loại, chất hữu cơ) và khả năng diệt khuẩn của chúng còn hạn chế. Khoáng sét biến tính được điều chế bằng nhiều phương pháp khác nhau, và vật liệu tổng hợp từ khoáng sét và các vật liệu khác có thể được sử dụng làm vật liệu diệt khuẩn mới để tạo ra tác dụng diệt khuẩn đối với các loại vi khuẩn khác nhau.
Khoáng sét có thể tăng cường khả năng diệt khuẩn thông qua các phương pháp biến tính khác nhau (bao gồm biến tính nhiệt, biến tính axit, biến tính vô cơ của kim loại hoặc oxit kim loại, biến tính hữu cơ và biến tính composite, v.v.). Diện tích bề mặt tăng lên, độ xốp và độ phân tán của khoáng chất tăng lên, đồng thời cải thiện độ ổn định nhiệt tổng thể và độ bền cơ học của vật liệu. Các khoáng chất đất sét được sử dụng để sửa đổi và chuẩn bị các vật liệu diệt khuẩn chủ yếu là montmorillonite, kaolinite, halloysite và vermiculite, trong đó montmorillonite có khả năng trao đổi cation vượt trội, miền xen kẽ lớn, diện tích bề mặt cụ thể và mạnh. Nó được sử dụng rộng rãi vì khả năng hấp phụ của nó.
Các ion kim loại độc hại và oxit kim loại có thể được chèn vào lớp khoáng sét hoặc được hấp phụ trên bề mặt của nó để chuẩn bị vật liệu diệt khuẩn tổng hợp. Các ion kim loại được sử dụng trong nghiên cứu chủ yếu bao gồm kẽm, đồng và bạc (trong đó bạc được sử dụng rộng rãi) và các oxit kim loại bao gồm oxit titan, oxit kẽm, oxit đồng và oxit sắt. Khoáng vật sét và kim loại hoặc oxit kim loại được biến tính chủ yếu thông qua trao đổi cation giữa các lớp hoặc hấp phụ bề mặt khoáng vật. Cơ chế diệt khuẩn của loại vật liệu composite diệt khuẩn này liên quan đến độc tính của kim loại đối với tế bào hoặc do các gốc tự do sinh ra.
Khoáng sét chứa các ion kim loại có ưu điểm là giải phóng kim loại chậm, kéo dài thời gian khử trùng và cải thiện tính ổn định của vật liệu khử trùng. Sự giải phóng kim loại chậm liên quan đến khả năng liên kết giữa các nhóm hydroxyl trên bề mặt khoáng sét và kim loại. Việc tăng diện tích bề mặt riêng và độ xốp của khoáng sét giúp phân tán các hạt nano kim loại, nâng cao hiệu quả tiếp xúc giữa nano kim loại và vi khuẩn, nâng cao hiệu quả diệt khuẩn. Tuy nhiên, xét về độc tính của các hạt nano kim loại, độc tính sinh học của chúng cần được xem xét trong các ứng dụng cụ thể. Tuy nhiên, do sự giải phóng chậm các ion kim loại trong khoáng sét, kim loại có thể tiếp tục tích tụ trong cơ thể và biểu hiện độc tính theo thời gian.
Việc sử dụng khói micro-silica mang lại giá trị gia tăng cao
Khói microsilica là bụi được hình thành bởi khí Si và SiO được tạo ra trong quá trình sản xuất hợp kim ferrosilicon và silic kim loại trong lò hồ quang chìm, được oxy hóa bằng không khí trong ống khói và ngưng tụ nhanh chóng, còn được gọi là khói silica (hoặc silica ngưng tụ). bốc khói). Với việc tăng cường bảo vệ môi trường, sản lượng khói silicon vi mô đang tăng lên hàng năm. Nếu xả trực tiếp hoặc chôn lấp sẽ gây ô nhiễm môi trường, lãng phí tài nguyên. Do đó, làm thế nào để khai thác và sử dụng lượng khói silic siêu nhỏ khổng lồ này đã trở thành một vấn đề cấp bách đối với các doanh nghiệp luyện ferrosilicon. Vấn đề.
Microsilica fume là một sản phẩm phụ của quá trình nấu chảy ferrosilicon và silic kim loại. Nó được sử dụng rộng rãi trong các viên luyện kim, bê tông đặc biệt, xi măng đặc biệt, vật liệu chịu lửa, sản phẩm hóa học và các lĩnh vực khác do tính chất tuyệt vời và kỳ diệu của nó.
1. Đặc điểm của khói silic
Thành phần hóa học chính của khói microsilica là SiO2, trong đó SiO2 chủ yếu tồn tại ở pha không kết tinh (hay SiO2 vô định hình), hàm lượng ≥80%, ít thành phần tạp chất, diện tích bề mặt riêng 20-28㎡/ g, và kích thước hạt nhỏ hơn 10μm chiếm hơn 80%, nó có hoạt tính hóa học cao, dễ phản ứng với kiềm và có đặc tính trọng lượng nhẹ, độ khúc xạ cao và hoạt tính mạnh. Nó được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, vật liệu chịu lửa, luyện kim, gốm sứ, công nghiệp hóa chất và các lĩnh vực khác.
2. Sự nguy hiểm của khói silic
Bụi microsilica là một loại hạt mịn, nhẹ và dễ bay hơi. Nếu xả trực tiếp sẽ tạo thành bụi khó lắng.
Bay lơ lửng trong không khí, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người và môi trường xung quanh. Các hạt bụi microsilica có thể trực tiếp xâm nhập vào phổi sau khi cơ thể con người hít phải, gây ung thư phổi và các bệnh bụi khác.
3. Sử dụng khói micro-silica có giá trị gia tăng cao
Nói chung, loại SiO2 trong khói silic càng cao thì giá trị gia tăng của nó càng cao.
(1) Dùng trong ngành bê tông
Bê tông trộn với silica fume có đặc tính cường độ cao, hiệu suất bám dính và gắn kết tốt, đồng thời có thể tăng độ dày của khuôn. Trong các dự án bảo tồn nước và thủy điện như cầu nhịp dài và dàn khoan dầu ngoài khơi, bê tông pha tạp khói micro-silica có thể cải thiện khả năng chống thấm, chống ăn mòn và chống mài mòn. Trong quá trình xây dựng đường, khói micro-silica có thể cải thiện đáng kể cường độ ban đầu và khả năng chống mài mòn của bê tông.
(2) Làm phụ gia xi măng
Microsilica fume được sử dụng làm nguyên liệu phối trộn để sản xuất xi măng đặc biệt. Xi măng đặc biệt trộn với khói silic có thể được chế tạo thành bê tông đặc có cường độ gấp 2 ~ 3 lần bê tông thông thường. Nó có khả năng chống mài mòn tốt, chống ăn mòn, không thấm nước, cách nhiệt, chống băng giá và chống lại các ion clorua. hiệu suất chặn, v.v.
(3) Được sử dụng trong ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa
Bụi silic siêu nhỏ có các đặc tính tuyệt vời như độ khúc xạ cao và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp vật liệu chịu lửa. Nó chủ yếu được sử dụng để chuẩn bị gốm sứ nhiệt độ cao, vật liệu muôi, vật liệu chịu mài mòn ở nhiệt độ cao, gạch thoáng khí và vật liệu chịu lửa.
(4) Viên nén luyện kim
Trong ngành luyện kim, hầu hết các doanh nghiệp đều sử dụng khói silicon siêu nhỏ làm nguyên liệu hoàn trả. Sử dụng các viên hỗn hợp khói silica và micro-silica làm nguyên liệu thô để khử lò điện và nấu chảy silicon có thể đạt được tốc độ thu hồi silicon bình thường và tiêu thụ năng lượng không đổi trên mỗi đơn vị sản phẩm. Làm ướt silica fume bằng nước và tạo thành một viên nhỏ để tạo thành một viên khoảng 4cm, có thể giảm trực tiếp và nấu chảy trong lò điện mà không cần rang hoặc sấy khô. Các viên cũng có thể được thiêu kết ở nhiệt độ cao, không có vấn đề như vỡ trong quá trình thiêu kết và quặng thiêu kết sản phẩm có độ bền cao.
(5) Điều chế nano-silica (nano-SiO2)
(6) Điều chế silic kim loại
(7) Chuẩn bị chất hấp phụ hiệu suất cao
(8) Chuẩn bị vật liệu gel
Vì khói microsilica có thể được nung ở nhiệt độ cao hoặc hòa tan trong kiềm để chuẩn bị thủy tinh, nên bất kể khói microsilica hay thủy tinh nước được sử dụng làm nguồn silicon để điều chế aerogel silica, việc sử dụng micro-silica đều có giá trị gia tăng cao khói có thể được thực hiện. Silica aerogel được điều chế từ khói silic có độ xốp cao, độ bền cao, mật độ thấp, hiệu suất cách nhiệt tốt và đặc tính không độc hại. Nó dự kiến sẽ được sử dụng rộng rãi trong ngành hàng không vũ trụ, xây dựng, y học và các ngành công nghiệp khác.
Các điểm kỹ thuật của việc sửa đổi sắc tố canxi cacbonat hợp chất trong sản xuất giấy
Sản phẩm hợp chất của canxi cacbonat để làm giấy thường đề cập đến sản phẩm đặc biệt để làm giấy chủ yếu được làm từ thành phần canxi cacbonat (> 50%) và được trộn với các loại bột khoáng tổng hợp hoặc tự nhiên khác theo một tỷ lệ nhất định, bao gồm cả sản phẩm chế biến hỗn hợp PCC và GCC .
Về công nghệ chế biến và công nghệ ứng dụng, về nguyên tắc, bất kỳ loại bột khoáng tự nhiên hoặc tổng hợp và bột màu tổng hợp hữu cơ nào có độ trắng cao, chi phí chế biến thấp, không ảnh hưởng tiêu cực đến quá trình sản xuất giấy và chất lượng sản phẩm giấy thì đều có thể được sử dụng làm nguyên liệu. cho các sản phẩm hợp chất canxi cacbonat.
Hiện tại, có hơn 20 loại chất điều chỉnh thường được sử dụng để trộn các chất màu canxi cacbonat trong sản xuất giấy. Lựa chọn sai sẽ có ảnh hưởng tiêu cực lớn đến ứng dụng của nhà máy giấy, hoặc thậm chí không thể sử dụng được.
Việc biến tính canxi cacbonat và các sản phẩm hợp chất của nó có thể được chia thành biến tính khô và biến tính ướt theo các quy trình khác nhau. Biến tính ướt phù hợp hơn với canxi cacbonat và các sản phẩm bùn hỗn hợp của nó. Việc sửa đổi PCC có thể được thực hiện trước khi quá trình sản xuất không được làm khô, và nó cũng có thể được thực hiện đồng thời với quá trình cacbon hóa. Việc sửa đổi với GCC có thể được thực hiện trong quá trình nghiền siêu mịn ướt hoặc trong bể chứa sản phẩm bùn hoặc trong máy xay quặng.
Dựa trên khả năng hòa tan dễ dàng của canxi cacbonat trong điều kiện làm giấy có tính axit và kiềm yếu, các muối axit yếu hoặc các polyme hữu cơ được sử dụng để biến đổi canxi cacbonat và các sản phẩm hợp chất của nó, nhằm giải quyết hoạt động sản xuất trong điều kiện kích thước axit trong sản xuất giấy. Khó khăn và sử dụng một lần canxi cacbonat dễ gây hiệu ứng "hóa đen kiềm sợi" trong giấy có chứa bột giấy cơ học trong điều kiện kiềm.
Việc lựa chọn chính xác chất điều chỉnh không chỉ cần xem xét ái lực và khả năng trộn lẫn của chất hoạt hóa với canxi cacbonat và bột màu phù hợp của nó, mà còn xem xét khả năng trộn lẫn của các chất trợ và các chất trợ hóa học khác được thêm vào trong quá trình sản xuất bột giấy, đặc biệt là đối với lớp phủ. Hiệu ứng tương thích của sản phẩm canxi biến tính của hệ thống với vật liệu định cỡ và vật liệu phụ của các lớp phủ thường được sử dụng.
Biến tính khô của cao lanh đo than và ảnh hưởng của nó đến tính chất cao su
Với sự phát triển nhanh chóng của ngành công nghiệp cao su, các chất độn gia cường truyền thống carbon đen và silica đã không thể đáp ứng được nhu cầu, và việc tìm kiếm chất độn gia cố giá rẻ đã trở thành một chủ đề nghiên cứu quan trọng trong ngành. Trong số đó, cao lanh đã trở thành chất độn gia cường cao su có triển vọng ứng dụng rộng rãi do có trữ lượng dồi dào, giá thành rẻ và tác dụng gia cố vượt trội.
Cao lanh đo than dùng để chỉ đá sét kaolinit với kaolinit là thành phần khoáng chính trong địa tầng đo than. Điểm có thể đạt trên 0,97.
Để làm cho cao lanh thể hiện hiệu quả gia cường tốt trong nền cao su, điều rất quan trọng là phải sửa đổi bề mặt của nó. Zhang Qingbin và cộng sự. đã biến tính bề mặt của cao lanh bằng cách cắt, nghiền và khuấy tốc độ cao, để đạt được sự hữu cơ hóa bề mặt và kết hợp tốt với nền cao su. Đồng thời, họ đánh giá tác dụng biến tính của cao lanh. SBR) thuộc tính vật lý và liên kết bề mặt, kết quả cho thấy:
(1) Trong máy nghiền bột cắt tốc độ cao, các điều kiện điều chỉnh tối ưu của cao lanh là: phần khối lượng của chất điều chỉnh (chất ghép KH-550) là 0,04 và thời gian điều chỉnh là 1 phút.
(2) Trong điều kiện sửa đổi tối ưu, so với hợp chất cao lanh không biến tính, các tính chất vật lý của hợp chất cao lanh biến tính được cải thiện đáng kể, độ bền kéo tăng 89%, độ bền xé tăng 21% và độ mòn DIN số lượng bị giảm. Nhỏ hơn 18%.
(3) So với cao lanh không biến tính, khả năng tương thích của cao lanh biến tính với cao su được cải thiện và nó kết hợp tốt với ma trận cao su, có lợi để truyền ứng suất và làm cho hợp chất cao su thể hiện các tính chất vật lý tuyệt vời.
Phương pháp điều chế vaterit canxi cacbonat
Có ba dạng tinh thể phổ biến của canxi cacbonat: aragonit, vaterit và canxit. Dưới góc độ ổn định nhiệt động, loại canxit là dạng tinh thể bền nhiệt động nhất và tồn tại rộng rãi trong tự nhiên; trong khi loại vaterite là loại không ổn định nhất, ở trạng thái di căn, và chỉ tồn tại ở một số loài cá trong tự nhiên. Cơ quan Otolith, nang ascidian, mô giáp xác.
Có hai cách chính để tạo ra canxi cacbonat vaterit, đó là kết tinh lại hòa tan và chuyển hóa trực tiếp pha rắn-rắn. Hiện tại, người ta tin rằng con đường hòa tan và kết tinh lại là cách chính để tạo ra canxi cacbonat loại vaterit, tức là canxi cacbonat vô định hình được tạo ra như pha ban đầu trong dung dịch. Tuy nhiên, khả năng hòa tan của canxi cacbonat loại vaterit là tương đối cao, và sự hòa tan và tạo mầm và tăng trưởng tiếp theo của canxi cacbonat loại canxit xảy ra. Quá trình như vậy xảy ra liên tục, làm cho canxi cacbonat loại vaterit dần dần chuyển thành canxi cacbonat loại canxit.
Bắt đầu từ lộ trình và cơ chế hình thành, canxi cacbonat loại vaterit có độ tinh khiết cao được điều chế chủ yếu bằng cách ức chế quá trình hòa tan và kết tinh lại. Hiện nay, các phương pháp điều chế phổ biến có thể chia thành ba loại: phương pháp cacbon hóa, phương pháp metathesis và phương pháp phân hủy nhiệt theo các nguyên tắc tham gia vào quá trình tổng hợp.
1. Cacbon hóa
Phương pháp cacbon hóa sử dụng dung dịch kiềm có chứa muối canxi hòa tan làm nguồn canxi, và điều chế canxi cacbonat loại vaterit bằng cách đưa khí CO2 vào dung dịch và kiểm soát các điều kiện của quá trình. Nguồn canxi chủ yếu được chia thành hai loại dung dịch nước canxi hydroxit và dung dịch kiềm canxi clorua. Do đó, người ta cũng xác định được hai hệ chính được điều chế bằng phương pháp cacbon hóa: hệ phản ứng Ca (OH) 2-H2O-CO2 và hệ phản ứng CaCl2-NH3 · H2O -CO2. Một số lượng lớn các nghiên cứu đã chỉ ra rằng cả hai hệ thống đều có thể sản xuất tốt vaterite canxi cacbonat.
Tuy nhiên, phương pháp cacbon hóa có ưu điểm là chi phí thấp và thiết bị quy trình đơn giản, hiện đang là phương pháp sản xuất công nghiệp chính để điều chế các loại sản phẩm canxi cacbonat trong và ngoài nước. Đồng thời, các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước đã tăng tốc độ truyền khối và phân tán khí CO2 trong dung dịch bằng cách sử dụng các thiết bị như bộ phân tán khí, nâng cao hiệu quả và sản lượng của canxi cacbonat loại vaterit. Do đó, axit cacbonic loại vaterit được điều chế bằng cách cacbon hóa. Canxi có triển vọng ứng dụng tuyệt vời.
2. Phương pháp phân hủy kép
Phương pháp phân hủy kép đề cập đến việc trộn dung dịch muối canxi và dung dịch cacbonat trong những điều kiện nhất định để tạo ra phản ứng phân hủy kép, đồng thời bổ sung chất điều chỉnh dạng tinh thể và kiểm soát nhiệt độ, nồng độ phản ứng và các yếu tố khác để kiểm soát việc chuẩn bị vaterit canxi cacbonat. Nói chung, trong quá trình chuẩn bị, có thể nhanh chóng trộn một dung dịch này vào một dung dịch khác cho phản ứng, hoặc một dung dịch này có thể được đưa vào dung dịch kia bằng cách kiểm soát tốc độ thêm vào cho phản ứng, đồng thời cần phải khuấy. Thúc đẩy phản ứng metathesis.
3. Phương pháp phân hủy nhiệt
Phương pháp phân hủy nhiệt là một phương pháp mới để điều chế canxi cacbonat vaterit, chủ yếu đề cập đến việc điều chế vaterit canxi cacbonat bằng cách phân hủy nhiệt canxi bicacbonat và các điều kiện kiểm soát. Thông thường, mục đích điều chế canxi cacbonat loại vaterit đạt được bằng cách kiểm soát nhiệt độ phân hủy, thời gian phân hủy, chế độ khuấy và các chất phụ gia bằng cách sử dụng dung dịch nước bão hòa của canxi bicacbonat.
Nguyên tắc điều chế của phương pháp phân hủy nhiệt rất đơn giản, quy trình ngắn, yêu cầu thiết bị thấp, nhưng độ tinh khiết của sản phẩm vaterit canxi cacbonat thấp, thời gian phân hủy dài và khó kiểm soát phản ứng phân hủy; đồng thời nhiệt độ yêu cầu trong quá trình sản xuất cao và tiêu tốn nhiều năng lượng. lớn và khó áp dụng vào thực tế. Có rất ít nghiên cứu trong và ngoài nước về phương pháp này, và còn rất nhiều việc phải làm về lý thuyết và thực hành.
Ảnh hưởng của chất độn Mica đã được điều chỉnh đối với tính chất chống ăn mòn của lớp phủ UV được bảo dưỡng
Là một bộ phận quan trọng của lớp phủ chống ăn mòn, chất độn chống ăn mòn là một trong những yếu tố quyết định ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn của lớp sơn phủ. Được phân chia theo cơ chế hoạt động, chất độn chống ăn mòn chủ yếu bao gồm chất độn chống ăn mòn tích cực, chất độn chống ăn mòn hy sinh và chất độn chống ăn mòn che chắn. Trong số đó, các chất độn chống ăn mòn che chắn như đất sét, boron nitrua, mica, v.v., những chất độn này sẽ không phản ứng với môi trường ăn mòn và cấu trúc phiến độc đáo của chúng có thể tạo thành một lớp rào cản dày đặc nhiều lớp, ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của môi trường ăn mòn và cung cấp một lớp phủ tốt cho lớp phủ. Tác dụng chống ăn mòn, vì vậy nó đã được sử dụng rộng rãi.
Là một khoáng chất silicat, mica có khả năng kháng axit và kiềm tuyệt vời, chịu nhiệt và ổn định hóa học. Cấu trúc dạng hạt và phiến tinh thể siêu mịn tự nhiên cho phép mica dễ dàng được chế biến thành bột siêu mịn có vảy. Độ dày của phiến kính có thể được kiểm soát dưới 1 μm, điều này khó đạt được đối với các loại vảy tổng hợp nhân tạo như vảy thủy tinh và vảy thép không gỉ. Nó là một chất độn chống ăn mòn lý tưởng, vì vậy nó đã nhận được sự quan tâm rộng rãi.
Sự ảnh hưởng của hiệu ứng kích thước của chất độn mica lên đặc tính khuếch tán của nước trong lớp phủ epoxy đã được khám phá bằng phương pháp khối lượng và phương pháp trở kháng điện hóa, và người ta đã chứng minh rằng kích thước mica phù hợp có thể ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của các phân tử nước; Meng và cộng sự. Sau khi sửa đổi, một lớp phủ nhựa epoxy biến tính bằng mica đã được chuẩn bị và hoạt động hư hỏng của lớp phủ dưới tác dụng của áp suất thủy tĩnh xen kẽ biển (AHP) đã được khám phá. Người ta thấy rằng việc sửa đổi bề mặt có thể cải thiện hiệu quả sự phân tán của mica trong lớp phủ.
Mica được sử dụng làm chất độn chống ăn mòn, chất phân tán anion BYK-111 bao gồm phần chuỗi hydrocacbon tích điện âm không phân cực và nhóm ưa nước phân cực, và hợp chất muối alkoxyammonium tích điện dương không phân cực được sử dụng các loại chất làm ướt và phân tán khác nhau, chẳng hạn như BYK-180, polyme loại muối este photphat BYK-145, và đồng trùng hợp khối cao phân tử BYK-168 có chứa các nhóm ái lực sắc tố, làm thay đổi bề mặt của mica. Và kiểm soát lượng mica thêm vào để khám phá ảnh hưởng của chất độn mica đối với tỷ lệ đóng rắn, mức độ đóng rắn, độ bám dính, độ cứng và các đặc tính khác và hiệu suất chống ăn mòn của lớp phủ đóng rắn bằng ánh sáng. Kết quả cho thấy:
(1) Việc bổ sung chất độn mica ít ảnh hưởng đến mức độ đóng rắn nhẹ và tỷ lệ đóng rắn; Việc bổ sung mica có thể cải thiện độ bám dính của lớp phủ, từ cấp độ 1 đến cấp độ 0, ảnh hưởng đến độ cứng của lớp phủ phụ thuộc vào lượng mica trong lớp phủ. mức độ phân tán;
(2) Mica chưa biến tính có khả năng phân tán kém trong lớp phủ và dễ kết tụ. Nó không những không thể cải thiện khả năng chống ăn mòn của lớp phủ mà còn dẫn đến một số lượng lớn các khuyết tật trong lớp phủ và đẩy nhanh sự xuất hiện của ăn mòn; các kiểu làm ướt và phân tán khác nhau được sử dụng. Việc thay đổi bề mặt của mica bởi tác nhân có thể cải thiện đáng kể khả năng phân tán của mica trong lớp phủ, do đó cải thiện hiệu suất chống ăn mòn của lớp phủ đóng rắn bằng ánh sáng được xây dựng.
(3) Chất đồng trùng hợp khối cao phân tử lưỡng tính BYK-168 chất làm ướt và phân tán (chất đồng trùng hợp khối cao phân tử có chứa nhóm ái lực sắc tố) có tác dụng sửa đổi tốt nhất đối với chất độn mica, 30% lượng bổ sung mica biến tính là lượng bổ sung tối ưu, và lớp phủ bền quang được chuẩn bị có khả năng chống phun muối trung tính trong hơn 1000 giờ.