间歇鼓泡碳化法制备立方形纳米碳酸钙工艺条件优化

摘要

[目的]探讨制备晶型均一且粒度分布窄的立方形纳米碳酸钙的最优工艺条件.[方法]采用改进的间歇鼓泡碳化法优化制备立方形纳米碳酸钙工艺,研究碳化温度、Ca(OH)2浓度、CO2流率、晶型控制剂(NaPO3)6用量及加入时间、搅拌速率等因素对碳化反应时间及纳米碳酸钙粒径的影响,并对所制备的纳米碳酸钙进行粒度分布、FESEM和XRD表征.[结果]合成立方形纳米碳酸钙的最优工艺条件:在碳化温度10℃,Ca(OH)2初始浓度为3.8％(W/W),CO2流率为300 mL· min-1,搅拌速率800 r·min-1,碳化反应开始后5 min加入2％(NaPO3)6(占CaCO3理论产量的质量百分数)时,制备出粒径约为40 nm且粒度分布均匀的立方形纳米碳酸钙.XRD结果表明,所制备的纳米CaCO3为方解石六方晶系.[结论]本方法操作简单且无需二次碳化,产品重复性好.