磷石膏脱硫残渣制备碳酸钙晶须及改性工艺研究

摘要

磷石膏是湿法磷酸工业的主要固体废弃物,其大量堆积造成了严重的资源浪费和环境污染.实现磷石膏的综合利用成为磷化工行业持续发展的迫切要求.碳酸钙晶须是一种新型无机填充材料,填充有该填充剂的材料具有增韧性强、机械强度高、耐磨性能和耐热性能高、减少芳纶纤维和钢纤维等高价值材料用量,摩擦所产生的粉末无毒、污染小等特性.以CaO、CO2为原料，利用Mg(OH)2为晶型控制剂，采用气液合成法制备碳酸钙晶须。利用生物显微镜及XRD对所得晶须样品进行观测及表征。通过单因素实验法分别探究了合成温度、镁钙比、CO2通气量及搅拌速度等因素对碳酸钙晶须形貌的影响，通过单因素实验及正交试验得到碳酸钙晶须的最佳合成工艺条件，以硬脂酸钠及硅烷KH-570为复合改性剂对碳酸钙晶须进行表面改性，改性后的碳酸钙晶须粒度分布均匀，物性得到改善，为磷化工大宗固废磷石膏脱硫残渣制取高附加值产品提供了一条可行的工艺路线。