碳化法

摘要： 使用自制混合反应器,利用环保型气体二氧化碳和廉价型硅源水玻璃,经过碳化、老化、喷雾干燥阶段制备微米级球形多孔二氧化硅;并利用激光粒度仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等对其进行表征。结果表明:微米级球形多孔二氧化硅的球形规整,分散性良好,粒径分布窄;其孔容为0.42~1.53 cm^(3)/g,比表面积为97.4~375.4 m^(3)/g,为介孔结构;粒径为8.44~28.58μm,具有光滑的表面。喷雾干燥阶段形成球形多孔二氧化硅,较小的硅酸钠浓度及较慢的缩合反应是球形形成的基础。该法有助于规模化绿色生产球形二氧化硅及其进一步的功能化研究。

摘要： 综述碳化法制备纳米碳酸钙技术。首先概括基本流程与技术原理,其次对目前常见的几种碳化工艺进行简要阐述,说明其优势与不足。再从专利技术、实验研究、产业化应用情况三个方面列举部分碳化法相关实例,较全面的阐释纳米碳酸钙碳化法制备技术的发展现状和应用情况。

摘要： 碳化法是纳米CaCO_(3)生产的核心工艺,而间歇鼓泡碳化法、(多级)喷雾碳化法和超重力碳化法等则是“核心”的一部分。在碳化法制备碳酸钙工艺中,喷雾碳化法的生产能力强、产品粒度小且均匀、质量稳定,所以一直备受关注。

摘要： 盐泥是氨碱法纯碱生产过程中盐水精制过程产生的固体废弃物,有效成分为氢氧化镁、硫酸钙、碳酸钙、氯化钠等,全球每年产生大约5500万t盐泥,其资源化利用已成为纯碱生产企业亟待解决的问题。提出采用碳化法分离盐泥中的钙和镁,使其转化为碳酸钙和硫酸镁产品,探讨了固液比、反应温度、盐泥颗粒粒度等工艺条件对镁提取率的影响。研究结果表明:随着固液比、盐泥颗粒粒度的减小以及反应温度的升高,镁的提取率逐渐升高,当固液质量体积比(g/mL)为1/10、反应温度为50°C、盐泥颗粒粒度≤75μm条件下,盐泥中镁的提取率达到96.04%;通过将实验数据带入缩芯模型中进行拟合,结果表明氨碱盐泥碳化过程符合颗粒粒径不变的缩芯模型,经计算该反应的活化能为24.22 kJ/mol,并且该过程为盐泥中氢氧化镁的溶解控制。此为碳化反应器的放大提供了理论基础。

摘要： 研究了氢氧化镁碳化制备碳酸氢镁的过程,考察了液固比(氢氧化镁浆料中水与氢氧化镁质量之比)、浆料温度、二氧化碳气速、搅拌速度以及氢氧化镁原料差异对碳化过程的影响。结果表明:在常温常压下,液固比为40、二氧化碳气速为400 mL/min、搅拌速度为300 r/min时碳化效果最佳;氢氧化镁粒度越小,分散性越好,对碳化过程越有利;分析纯氢氧化镁与自制氢氧化镁碳化所得碳酸氢镁溶液中镁离子浓度分别为0.315 mol/L以及0.203 mol/L;同时对碳化过程氢氧化镁缩壳模型进行了简要探讨,碳化过程拟合结果呈现出较好的线性。

摘要： 球霰石型碳酸钙具有独特的物理、化学、生物和机械特性,在日用、生物医药和新材料等领域极具应用前景。然而,球霰石型碳酸钙是碳酸钙三种无水晶体中热力学性能最不稳定的一种,极易转换为文石型或方解石型碳酸钙,尤其是在潮湿环境或者水溶液中,这就导致球霰石型碳酸钙在生产、加工和应用方面存在诸多困难。因此,球霰石型碳酸钙的稳定制备一直是碳酸钙领域的热点之一。本文综述了近些年来有关球霰石型碳酸钙的稳定调控制备方法,包括碳化法、复分解法、生物矿化法、模板法等,并将这些方法按照制备原理和实施工艺进行了分类归纳,阐述了它们的优缺点及应用前景,分析了在调控制备过程中各项因素的影响规律,旨在为实现工业上球霰石型碳酸钙的稳定制备提供理论参考。

摘要： 重质油加氢催化剂所用的拟薄水铝石要求具有较大的孔容、比表面积和特定的孔结构,工业上通常采用硫酸铝法和碳化法生产。为了提高孔容孔径,本文采用扩孔法制备超大孔拟薄水铝石,同时采用硫酸铝法和碳化法制备常规大孔拟薄水铝石,并将三种拟薄水铝石制备成氧化铝、载体和催化剂,表征分析孔结构,评价催化剂的加氢反应性能。低温N 2吸附-脱附测试表明,扩孔法拟薄水铝石制备的载体孔容孔径最大,硫酸铝法拟薄水铝石制备的载体孔径分布最集中。压汞分析测试表明,三种方法制备的拟薄水铝石主要由晶粒间孔和颗粒间孔组成,经挤压制备成载体后颗粒间的大孔全部消失,只存在晶粒间的孔。XRD分析表明,扩孔法制备的拟薄水铝石晶粒最大,是导致其具有较大孔容孔径的原因之一。SEM和TEM分析显示,硫酸铝法制备的拟薄水铝石呈现纤维状结构,碳化法拟薄水铝石具有较小的片状结构,而扩孔法拟薄水铝石具有更大的片状结构,这也是三种拟薄水铝石呈现不同孔结构的原因。固定床评价结果表明,对于重油加氢处理反应,硫酸铝法、碳化法和扩孔法拟薄水铝石在制备成催化剂以后,活性依次增大,这是由于较大的可几孔径有助于提高重油大分子扩散速率导致的。

摘要： 设计建设两级串联式连续碳化法生产拟薄水铝石中试装置,用以验证连续化工艺放大生产大孔拟薄水铝石的可行性。反应pH值是主要影响因素,在一定范围内降低一级反应pH值、提高二级反应pH值,可以连续化生产出孔容大于1.0 cm^(3)·g^(-1)的适宜孔结构拟薄水铝石。反应速率较快的一级反应需控制CO_(2)的进料流量不宜过快,保持合适的大孔拟薄水铝石晶粒生长速率。

摘要： 以高镁磷尾矿为原料,采用碳化法对高镁磷尾矿中的磷、镁、钙进行分离,经过煅烧、消化、碳化、热解处理等工序得到碱式碳酸镁和磷精矿.实验结果表明:将高镁磷尾矿煅烧后的消化料浆先进行常压碳化然后进行加压碳化,加压碳化条件为料浆氧化镁质量浓度为12.0～13.5 g/L、二氧化碳分压为0.18 MPa、碳化终点温度为25°C,在此条件下镁的回收率达到87％～90％,得到的磷精矿五氧化二磷质量分数达到28％～30％,磷的回收率为60％～65％;将两步碳化后得到的重镁水进行热解,热解条件为重镁水氧化镁质量浓度为10～12 g/L、真空度为0.085 MPa、热解温度为60°C、热解时间为50 min,在此条件下所得滤液氧化镁质量浓度为0.7 g/L,镁的回收率为93％.以高镁磷尾矿为原料,采用碳化法制得碱式碳酸镁,经分析产品质量符合HG/T 2959—2010《工业水合碱式碳酸镁》的要求.采用碳化法处理高镁磷尾矿,磷、镁回收率高.此方法为中国高镁磷尾矿的回收利用提供了一条行之有效的技术途径.

摘要： 纳米碳酸钙是一种重要的新型纳米材料,在涂料、橡胶、造纸等领域有着广泛应用,制备不同类型的纳米碳酸钙颗粒一直是研究的重点.通过碳化法合成纳米碳酸钙,分别以葡萄糖、蔗糖和可溶性淀粉作为晶型控制剂,使用FT-IR、TEM、XRD等仪器对样品进行表征.实验结果表明,由于糖类物质结构中存在的极性—OH基团有较高的电负性,通过电荷匹配作用与Ca2+配位,从而对纳米碳酸钙颗粒的粒径大小、形貌和晶型起到调控作用.通过探究不同糖类物质对纳米碳酸钙结晶的影响,为同类研究提供了可靠的实验数据和经验.

摘要： 用NaAlO2-CO2碳化法制备拟薄水铝石,在相同条件下成胶,采用不同洗涤方式详细研究了不同洗涤过程对拟薄水铝石物化性质的影响.结果表明,常规洗涤脱钠方法与脱钠剂脱钠方法均能有效脱除拟薄水铝石产品中的钠杂质,且不影响产品的晶形结构,但脱钠剂脱钠方法更经济高效.

摘要： 随着磷石膏大量排放、硫资源短缺及磷矿品位的下降,硫酸法湿法磷酸的缺点日益显著,针对这些问题我国湿法磷酸技术正逐渐向硝酸法湿法磷酸工艺发展.主要介绍硝酸法湿法磷酸工艺的国内外研究进展,并针对硝酸法主要工艺冷冻法、碳化法和混酸法的工艺流程及优缺点进行阐述,表明在硝酸法湿法磷酸工艺中的关键技术主要是分解液中钙离子的分离.最后指出,硝酸法湿法磷酸工艺具有环保、资源利用率高以及不受国际硫资源市场影响的优点,随着我国磷矿品位的下降以及对环保要求的提高,硝酸法湿法磷酸工艺将会受到更多的关注和推广.

摘要： 通过碳化法制备得到改性纳米碳酸钙,考察了复合改性剂及其用量等因素对改性效果的影响,利用活化度测试、吸油值测试、透射电镜观察、热重分析等方法对产物进行了表征,得到3％脂肪+0.5％表活1#的复合改性剂制备的改性纳米碳酸钙具有较好的性质.最后,将0.2％改性纳米碳酸钙加入到基础润滑油中,通过四球摩擦磨损试验,测定了摩擦系数和磨斑直径以及观察磨斑表面形貌,表明添加了改性纳米碳酸钙的润滑油的抗磨、减摩性能有比较明显的提升.

摘要： 我国是氧化铝生产、消费大国,但优质铝土矿资源匮乏.产能的急剧扩张与资源的供应不足的矛盾迫使国内许多氧化铝企业不得不使用较难处理的高铁铝土矿.铝土矿中的铁容易给氧化铝的生产带来不良影响.本文针对钙化-碳化生产氧化铝的过程从热力学和试验两个方面研究了铁在纯物质体系Na2O-Al2O3-SiO2-CaO-Fe2O3-H2O下的反应行为.试验结果表明:在Na2O-Al2O3-SiO2-CaO-Fe2O3-H2O体系中,Fe(OH)3的反应活性高于Fe2O3,因此Fe(OH)3更适合作铁水化石榴石的铁源.随温度升高,Fe(OH)3逐渐向铁水化石榴石转化.

摘要： 采用煤矸石制得的水玻璃为原料,通过二氧化碳碳化工艺制备出高比表面积的白炭黑.研究了工艺条件对白炭黑BET法比表面积及DBP吸收值的影响.研究结果表明,在水玻璃密度为1.0745g/mL、二氧化碳通气速率为80mL/min、反应温度为80°C、乙醇浸泡10h后常压干燥条件下,可得到比表面积为279.74m2/g、DBP吸收值为2.93mL/g且分散性较好的白炭黑颗粒.

摘要： 碳化法生产拟薄水铝石粒度极细,达到或接近胶体颗粒粒度,这些细粒子在碱性浆液中都可成为胶核,使其表面上形成双电层结构,将Na+牢固地吸附在固体表面,用一般的洗涤方法难以去除.由于碳化法分解工艺的特殊性,在分解过程中不可避免地伴随析出较多的丝钠铝石(Na2O·Al2O3·2CO2·nH2O)复盐,这是拟薄水铝石洗涤难度较大的另一个重要原因.本文着重介绍了降低拟薄水铝石洗水消耗的方法:使丝钠铝石复盐至少部分的分解,同时破坏拟薄水铝石颗粒的双电层结构,改善拟薄水铝石的洗涤性能,达到降低洗水消耗的目的.

摘要： 本文通过大量文献阅读和分析，总结了目前白炭黑生产方法，比较认为碳化法为一种可工业化并且符合环保理念的方法；根据文献分析碳化法过程中影响产品产率及质量的因素，设计以反应温度、原料硅酸钠溶液浓度以及反应终止时的pH为三个主要因素进行研究；考查白炭黑产品的产率、粒径、微观结构以及二氧化硅含量等指标，综合比较、确定最优值分别为：反应温度：95°C、硅酸钠溶液浓度12°Be'、反应终止pH9．0，并对影响机理进行分析。

摘要： 采用海南高岭土为原料制备拟薄水铝石成本低,可以提高海南高岭土的产品附加值,对海南经济发展具有重要意义.本研究采用正交试验方法,研究了碳化法合成纳米拟薄水铝石过程中反应温度,偏铝酸钠浓度,反应终点pH值,干燥时间分别对拟薄水铝石结晶度和晶粒的影响.结果表明成胶反应温度拟薄水铝石的结晶度和晶粒影响最显著.为了提高拟薄水铝石的结晶度和减小晶粒大小,优化配比方案为:温度50°C, 偏铝酸钠浓度约40g/l,pH为10.5和干燥时间15h附近为宜.

摘要： 钢渣中较高的游离氧化钙和氧化镁含量导致其水化安定性极差,难以利用,热闷渣虽然能够缓解其安定性,却牺牲了其水化活性.研究发现较高的游离氧化钙和氧化镁含量却赋予了钢渣良好的碳化能力.本课题研究了利用钢渣为主要原料吸收二氧化碳尾气碳化制备建材制品,确定了其最佳碳化工艺条件,阐述了钢渣碳化的反应机理.应用SEM-EDS、XRD、DTA-TG和其他的测试方法分析了碳化钢渣制品的微观形貌、组成结构和性能,观察到碳化钢渣建材制品中生成了大量的颗粒状碳酸钙,结构变得致密均匀.二氧化碳吸收率可以达到钢渣自身重量的15％左右,2小时碳化强度可以达到30MPa以上,压蒸安定性合格.

摘要： 钢渣中较高的游离氧化钙和氧化镁含量导致其水化安定性极差,难以利用,热闷渣虽然能够缓解其安定性,却牺牲了其水化活性.研究发现较高的游离氧化钙和氧化镁含量却赋予了钢渣良好的碳化能力.本课题研究了利用钢渣为主要原料吸收二氧化碳尾气碳化制备建材制品,确定了其最佳碳化工艺条件,阐述了钢渣碳化的反应机理.应用SEM-EDS、XRD、DTA-TG和其他的测试方法分析了碳化钢渣制品的微观形貌、组成结构和性能,观察到碳化钢渣建材制品中生成了大量的颗粒状碳酸钙,结构变得致密均匀.二氧化碳吸收率可以达到钢渣自身重量的15％左右,2小时碳化强度可以达到30MPa以上,压蒸安定性合格.

摘要： 本发明涉及一种X射线荧光光谱法测定碳化钛渣中碳化钛含量的方法，属物化检测技术领域。本发明的测定方法为先采用盐酸‑硫酸‑氢氟酸溶解使碳化钛与各种氧化钛分离，试样分离后，将残渣灼烧、熔融制片，采用基准二氧化钛绘制校准曲线，用X射线荧光光谱法测定碳化钛中钛的含量。本发明具有速度快、效率高、成本低及安全环保特点，很适合炉前快速分析。

摘要： 本发明涉及一种钙化‑碳化一步法处理拜耳法赤泥的方法，属于环境保护领域。该方法首先将拜耳法赤泥、石灰以及转型液相混合，其中转型液相为清水或Na2O质量浓度≤40g/L的溶液，将混合后的矿浆进行钙化；转型后矿浆不经固液分离直接向反应体系中加入增压后、含CO2组分的气体，进行碳化转型反应；碳化转型后的矿浆经液固分离，得到尾渣与液相，尾渣经溶铝母液进行氢氧化铝提取后作为水泥工业原料或土壤化，液相返回拜耳法系统。本技术可通过钙化‑碳化一步转型处理实现赤泥无碱化及氧化铝的回收，是一种节能、环保的拜耳法赤泥短流程处理方法。

摘要： 用于PVT法生长碳化硅单晶的碳化硅粉料的预处理方法，它涉及碳化硅粉料的预处理技术。它是要解决现有的PVT法碳化硅单晶生长过程中因粉料烧结影响气体输运技术问题。本方法：将碳化硅粉料放入带搅拌的真空感应炉中在，抽真空状态下加热到处理；然后再充入氩气，搅拌的同时继续加热处理；然后冷却到室温，完成碳化硅粉料的预处理。在碳化硅粉末表面形成一层相对疏松的石墨隔离层，稳定的隔离层阻隔了碳化硅颗粒之间的相互接触，减少在高温条件下碳化硅的烧结，利于PVT法碳化硅单晶的生长时减少缺陷。本方法可用于碳化硅单晶生长领域。

摘要： 本发明涉及一种X射线荧光光谱法测定碳化钛渣中碳化钛含量的方法，属物化检测技术领域。本发明的测定方法为先采用盐酸‑硫酸‑氢氟酸溶解使碳化钛与各种氧化钛分离，试样分离后，将残渣灼烧、熔融制片，采用基准二氧化钛绘制校准曲线，用X射线荧光光谱法测定碳化钛中钛的含量。本发明具有速度快、效率高、成本低及安全环保特点，很适合炉前快速分析。

摘要： 本发明涉及一种钙化‑碳化一步法处理拜耳法赤泥的方法，属于环境保护领域。该方法首先将拜耳法赤泥、石灰以及转型液相混合，其中转型液相为清水或Na2O质量浓度≤40g/L的溶液，将混合后的矿浆进行钙化；转型后矿浆不经固液分离直接向反应体系中加入增压后、含CO2组分的气体，进行碳化转型反应；碳化转型后的矿浆经液固分离，得到尾渣与液相，尾渣经溶铝母液进行氢氧化铝提取后作为水泥工业原料或土壤化，液相返回拜耳法系统。本技术可通过钙化‑碳化一步转型处理实现赤泥无碱化及氧化铝的回收，是一种节能、环保的拜耳法赤泥短流程处理方法。

摘要： 本发明涉及环境保护领域，具体涉及钙化-碳化法处理拜耳法赤泥过程中碱与铝的回收方法。其步骤是将拜耳法赤泥与铝酸钙或石灰和铝酸钙混合后，在苛性碱浓度100～300g/L的高浓度碱液中进行钙化脱碱转型，赤泥中的含硅相全部转化为水化石榴石的形式进入脱碱过程产生的钙化渣，钙化渣再经过碳化得到碳化渣，再经低温溶铝、沉铝等工序得到铝酸钙产品，铝酸钙返回赤泥钙化脱碱转型过程循环使用。钙化脱碱转型后的部分含碱和铝的液相可用作拜耳法生产过程的补充碱循环使用。本发明可实现赤泥中碱和铝的回收以及拜耳法赤泥的无害化处理，是一种节能环保的赤泥利用方法。

摘要： 本发明属于拟薄水铝石制备领域，具体为一种碳化法生产拟薄水铝石的碳化装置及其方法，采用文丘里喷射泵的结构来实现二氧化碳快速分散并与偏铝酸钠溶液快速反应来生产拟薄水铝石，反应快速、二氧化碳充分利用，可采用间隙操作或连续生产，能高效制备出高比表面积、大孔体积、胶溶性能好的拟薄水铝石产品。

摘要： 本发明属于白炭黑制备领域，具体为一种碳化装置以及碳化法生产超细白炭黑的方法，本发明采用文丘里喷射泵的结构来实现二氧化碳与水玻璃的反应，反应快速、二氧化碳充分利用，通过控制新鲜二氧化碳气体的流量以及反应温度和水玻璃浓度等，采用间隙操作或连续生产，可以高效制备出比表面积可调的高品质超细白炭黑产品。

摘要： 本实用新型公开了一种碳化法生产轻质纯碱用碳化塔，具有塔罐体，其中：所述塔罐体为二个，在塔罐体的上部具有位于塔罐体顶部的CO

摘要： 本实用新型公开了一种用于碳化法红矾钠生产的高效筛板碳化塔，包括塔体，在所述塔体内沿其轴向设置有若干以液相为连续相的低开孔率且带降液管的筛板塔板，所述筛板塔板的开孔率为0.5～5%，在所述塔体下部设置有塔内或塔外管式冷却机构，所述高效筛板碳化塔用于碳化法红矾钠生产中。本实用新型通过采用以液相为连续相、低开孔率带降液管的高效筛板塔用于碳化法生产红矾钠，代替了传统的碳化釜或气相为连续相的碳化塔，大大提高了塔的吸收效率，使出塔尾气二氧化碳浓度大幅降低，从而减少了CO