磷矿浮选尾矿循环酸浸制备硫酸钙晶须

采用循环酸浸的方法对磷矿浮选尾矿进行预处理,过滤得到酸解滤液和滤渣。对滤渣水洗后,将水洗液与酸解滤液混合得到混合滤液。在温度为95℃、转速为150～200r/min的条件下,将混合滤液滴加到质量分数为9%的硫酸溶液中制得硫酸钙晶须。利用XRD、显微镜、SEM等手段对硫酸钙晶须的结构和形貌进行了表征,结果表明,利用此方法制得的硫酸钙晶须为二水硫酸钙晶须,晶须长径比达到了60～80。     

钾长石分解制备硫酸钙晶须工艺研究

以萤石为助剂在硫酸存在下分解钾长石,分解后的固体采用常压酸化法制备硫酸钙晶须。考察了反应温度、反应时间、固液比、硫酸用量、添加剂用量等因素对制备硫酸钙晶须的影响。结果表明：在反应温度为103 ℃、反应时间为1 h、固体与硫酸与水的质量比为1∶4.4∶35、添加剂硫酸镁用量为0.12 g（占原料质量的2.4%）条件下,所得产品产率为27.36%、长径比为65、白度为65.3%、纯度为95.61%。     

硫酸钙晶须的制备及其影响因素

采用低温常压酸化法制备了硫酸钙晶须。通过单因素实验考察了石膏与水的比例、石膏与硫酸的比例、稀硫酸滴加速度、水浴温度4个因素对硫酸钙晶须微观形貌的影响,并运用正交实验优化了工艺参数。通过实验得到制备硫酸钙晶须最佳工艺参数：石膏与水的质量比为1∶10、石膏与硫酸的质量比为1∶5、稀硫酸滴加速度为 3 mL/min、水浴温度为80 ℃。采用最佳工艺条件制备的半水硫酸钙晶须和无水硫酸钙晶须的纯度分别为98.3%、97.2%,长径比分别为60、40,并具有较好的分散性,尺寸分布均匀。     

硫酸钙晶须的制备工艺研究

用盐酸分解磷矿制备磷酸和硫酸钙晶须,主要研究了制备硫酸钙晶须的工艺条件。将磷矿粉用盐酸分解过滤得含钙离子的酸解液,然后向酸解液中加入硫酸,通过控制反应条件制备硫酸钙晶须。分别通过单因素实验和二次正交回归实验,考察了反应温度、硫酸浓度、加料时间和搅拌强度对硫酸钙晶须形貌以及长径比的影响,并回归出了模型方程。通过实验得到制备长径比较大的硫酸钙晶须的最佳工艺条件：温度为60 ℃、硫酸质量分数为90%、加料时间为15 min、搅拌速率为200 r/min左右。在此工艺条件下,制备出的硫酸钙晶须直径为10~20 μm,长为800~1 200 μm,长径比可达到78,颜色洁白。     

无水硫酸钙晶须的制备及表征

以某稀土厂生产过程中产生的硫酸铵废水为原料,用氯化钙作为钙源,采用水热法制备高长径比的硫酸钙晶须。首先采用正交实验研究反应时间、反应温度和陈化时间对硫酸钙晶须长径比的影响,确定最佳工艺条件。在正交实验最佳工艺条件的基础上,研究了pH对制备硫酸钙晶须形貌的影响。使用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）,红外分析仪（FT-IR）和热重-差热分析仪（TG-DSC）对制得的硫酸钙晶须的表面形貌和物相进行了表征和分析。研究结果表明：在制备硫酸钙晶须的最佳工艺条件下（即反应时间为5 h、反应温度为140℃、陈化时间为4.5 h）,溶液体系pH为1时,制备得到纯态无水硫酸钙晶须,其形貌最佳、长径比最大,平均长度达到117.44μm、平均长径比为40.2。     

磷石膏水热合成法制备硫酸钙晶须工艺研究

研究了以磷石膏为原料水热合成法制备硫酸钙晶须的工艺条件。结果表明,最佳工艺条件为磷石膏占总物料的质量分数为3.0%、反应体系p H 4.0、反应温度135℃、反应时间3.0 h;该条件下,硫酸钙晶须外观形貌规整,分散均匀,平均白度为96.99%,平均直径为0.15μm,平均长径比为63.89;用所得硫酸钙晶须制得的晶须纸性能优异。     

提盐废卤制备硫酸钙晶须

以一种富含氯离子的提盐废卤为原料,采用常压酸化法制备硫酸钙晶须,讨论了物料浓度、反应时间、反应温度、搅拌转速对晶须长径比的影响。结果表明,制备硫酸钙晶须最佳条件为:反应温度70℃,溶液pH值2,转速150 r/min,溶液浓度1 mol/L,反应时间30 min。此条件下,晶须的平均直径为1~5μm、长度20~200μm。     

硫酸钙晶须改性丁腈橡胶的研究

为了提升丁腈橡胶的性能,采用了长径比为20、40、60的硫酸钙晶须对其进行补强。研究结果表明,随着硫酸钙晶须长径比的增加,丁腈橡胶的性能呈上升趋势,其耐热性提高了5℃、质量损失减少3%,抗老化性能提升较大,特别在长径比达到60时硫酸钙晶须的补强效果最好,丁腈橡胶的拉伸强度从原来的2.72 MPa提高到改性后的14.04 MPa、断裂伸长率由272%提高到592%,邵尔硬度从43提高到49。     

脱硫石膏制备硫酸钙晶须的影响因素研究

以脱硫石膏为原料,采用水热法工艺制备硫酸钙晶须,并借助XRD、高分辨显微镜等分析方法,深入探讨了不同搅拌速率和不同硫酸镁加入量对硫酸钙晶须生长行为的影响。结果表明：随着搅拌速率的不断增加,硫酸钙晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,当搅拌速率为90r／min时,长径比达到最大,其值为75．78;随着硫酸镁加入量的增加,硫酸钙晶须的长径比呈先升高后降低的趋势,当硫酸镁的含量为3％时,长径比达到最大值73.88。     

由盐酸法浸出磷矿的氯化钙溶液制备CaSO4·2H2O晶须

建立了以盐酸法磷酸产生的氯化钙溶液为原料,在常压、较低温条件下（T<90 ℃）制备硫酸钙（CaSO₄·2H₂O）晶须的方法。考察了不同晶形控制剂对所制备CaSO₄·2H₂O晶须的形貌和长径比的影响,并利用扫描电镜和X射线衍射对样品做了分析和表征。筛选并确定了十二烷基三甲基溴化铵（DTAB）为较适宜的晶形控制剂,通过对DTAB用量、反应温度、Ca²⁺浓度等条件的优化,确定最佳的工艺条件：DTAB用量为3%（质量分数）、反应温度为90 ℃、Ca²⁺浓度为0.1 mol/L、反应时间为25 min、钙硫比（钙离子与硫酸的物质的量比）为1:1.1。此条件下,所制备的CaSO₄·2H₂O晶须长径比可达130,晶须沿平行于（040）晶面的法线方向优先生长,样品的（020）、（040）晶面衍射峰的相对强度明显增强,并依据螺旋生长定理对晶形控制剂作用机制做了初步探讨。     

混合脂肪酸钠辅助制备硫酸钙晶须

硫酸钙晶须应用范围广、综合性能优异、性价比高,具有良好的应用前景。以氯化钙为主要原料,添加油酸钠、硬脂酸钠以及油酸钠与硬脂酸钠的混合物作为改性剂,采用常压酸化法制备了长径比高、疏水性能好的硫酸钙晶须。探究了氯化钙浓度、反应时间、反应温度、油酸钠和硬脂酸钠及其混合物的用量等因素对制备的硫酸钙晶须长径比及疏水性的影响,确定了最佳制备条件。采用扫描电镜（SEM）、接触角测量仪、X射线衍射仪（XRD）、红外光谱（FT-IR）及Zeta电位分析等对产品进行了表征。通过实验得到制备硫酸钙晶须的最佳工艺条件：氯化钙溶液质量浓度为0.11 g/mL时,添加与氯化钙等物质的量的浓硫酸4.8 mL,加入4%油酸钠和6%硬脂酸钠混合物（以质量分数计）作为改性剂,在140 ℃油浴锅中加热搅拌1 h。在此工艺条件下,制备的硫酸钙晶须长径比为32~106,接触角可达120.2°。XRD结果表明,所得硫酸钙晶须为半水硫酸钙晶须和二水硫酸钙晶须的混合物。红外光谱和Zeta电位分析表明,油酸钠和硬脂酸钠以化学吸附的形式吸附在晶须表面。当加入油酸钠和硬脂酸钠混合物时,油酸钠和硬脂酸钠共吸附于晶须表面,使得晶须表面吸附的脂肪酸更多,晶须疏水性更强。     

Preparation of mullite whiskers from kaolin via the addition of tribasic calcium phosphate

Mullite whiskers are potential candidates for improving the mechanical and thermal properties of ceramic, glass, and composite material. In this work, well‐developed whisker‐shaped mullite has been produced by adding tribasic calcium phosphate (Ca₃(PO₄)₂) into kaolin before calcining in air. In the raw kaolin, rod‐like mullite crystal of ~0.5‐1.0 μm length and ~0.05‐0.2 μm diameter formed at 1350°C, and mullite whiskers were not be observed; however, by doping 6 wt% Ca₃(PO₄)₂ into kaolin, mullite whiskers of ~5.5 μm length and ~0.05‐0.10 μm diameter grew at 1250°C. The formation of high aspect ratio of mullite whiskers can probably be explained by the synergistic effect of P₂O₅ and CaO, resulting in the formation of liquid phase with a relatively higher content of Si and a lower viscosity at low temperature of 1250°C, which facilitates the growth of mullite displaying acicular morphology. The results are of interest in producing high aspect ratio of mullite whiskers from kaolin at reduced calcination temperatures.     

磷石膏制备硫酸钙晶须的条件研究

磷石膏是湿法制备磷酸过程中产生的固体废渣,既会对环境产生污染,又会造成资源浪费。为提高废料磷石膏的综合利用价值,研究了以磷石膏原料制备硫酸钙晶须,考察了原料预处理、料浆浓度、晶型助长剂和pH对硫酸钙晶须产率和形貌的影响。用扫描电镜（SEM）、图像颗粒分析显微镜和X射线衍射（XRD）对产品进行观察和检测。结果表明, 通过原料的预处理,可得到最佳反应条件：料浆质量分数为2%、采用硫酸镁为晶型助长剂、pH为3。在此条件下,晶须产率可达36.4%,平均长径比可达60,产品为半水硫酸钙晶须。     

硫酸钙晶须表面性质及水化机理研究

采用SEM、FTIR、XRD和XPS等测试方法对硫酸钙晶须的表面性质和表面结构等进行了表征,结果表明;不同硫酸钙晶须表面的钙离子活性不同,晶须表面的活性点钙离子、羟基和晶须内部的孔道是硫酸钙晶须发生水化的主要原因.硫酸钙晶须稳定化处理的关键在于覆盖其表面活性点和消除其内部孔道.     

煅烧对硫酸钙晶须结构及稳定性的影响

不同温度下煅烧硫酸钙晶须,并用XRD测定煅烧产物的结构,发现其晶型和晶格结构均有变化,600 ℃左右煅烧的硫酸钙晶须晶格结构最为致密.硫酸钙晶须的水化试验表明:不同温度煅烧的硫酸钙晶须具有不同的稳定性, 600 ℃以上温度煅烧的硫酸钙晶须具有很好的稳定性,并且煅烧硫酸钙晶须的晶型和晶格结构差异是其稳定性不同的主要原因.     

硫酸铵法硝酸磷肥生产高品质硫酸钙工艺研究

研究了昆阳磷矿的硝酸酸解液与硫酸铵反应制备硫酸钙的工艺条件,分别研究了硫酸铵用量、硫酸铵质量分数、温度、加料时间、反应时间对晶体大小和共晶磷含量的影响。确定了结晶过程适宜的工艺条件：硫酸铵用量为理论用量的110%、硫酸铵质量分数为30%、反应温度为90 ℃、加料时间为20 min、反应时间为2 h。在此工艺条件下得到磷质量分数为0.179%、氟质量分数为0.06%的半水和二水混合晶型的硫酸钙结晶,该硫酸钙具有晶体粗大整齐、过滤强度高的优点。     

半水硫酸钙晶须水化质量分数对其水化能力的影响研究

半水硫酸钙晶须的水化能力对其应用有较大影响,为掌握半水硫酸钙晶须水化质量分数对其水化能力的影响规律,对半水硫酸钙晶须在不同水化质量分数下的水化过程进行了研究.在此基础上,采用XRD、SEM等对晶须水化产物进行了表征,结果表明:随着半水硫酸钙晶须水化质量分数的增大,其水化速度减慢;当半水硫酸钙晶须水化质量分数为1.0％时...     

盐酸浸取磷矿生产磷酸氢钙的工艺研究

采用盐酸对贵州织金新华胶磷矿石进行酸溶解,研究了氨水加入方式和pH值等因素对磷酸氢钙产品质量的影响。通过实验得到的最佳工艺条件为:反应终点pH≥5.0,温度50℃,时间60min,烘干温度80℃。在此条件下得到的磷酸氢钙产品达到GB/T 22549-2008《饲料级磷酸氢钙》中Ⅰ型产品的技术指标要求。