草酸作用提高光棒废料粉末吸油值的机理研究

摘要

把吸油值为1.64 mL/g的光纤预制棒废料粉末用草酸酸洗后置于600℃下煅烧,除去杂质部分,得到了吸油值为2.1 mL/g的白炭黑.为探究光棒废料粉末经草酸酸洗、高温煅烧后吸油值提高的机理,采用激光粒度分析仪和FT-IR对产品进行表征,发现粉末的粒径相比于原始废料粉末显著增大,且在位于1 480 cm-1处有新红外吸收峰,预测此峰可能为碳酸基团(CO3)中的C—O伸缩振动峰.通过Gaussian 09程序计算得到了粉末颗粒间的成键模型,该模型的红外光谱计算结果与实验光谱基本相符,支持了对新吸收峰归属的预测.光棒废料粉末在草酸酸洗、600℃煅烧后吸油值提高的原因可能是,草酸与不同颗粒的表面羟基发生酯化反应,然后高温脱去一氧化碳,形成由碳酸基团(CO3)连接二氧化硅颗粒的三维网状的二次结构,在增大粒径的同时也改善了空间孔隙结构,从而提高了产品的吸油值.