عملية إنتاج كربونات الكالسيوم النانوية النشطة لأنابيب PVC عالية الأداء
يتم استخدام كربونات النانو الكالسيوم المنشط في البلاستيك والمطاط ومواد البوليمر الأخرى لتعبئة وتعزيز ، ولتحسين الخواص الميكانيكية للمنتجات ، وزيادة كمية الحشو بشرط أن يظل الأداء دون تغيير ، وتقليل التكلفة الإجمالية للمنتجات ، وتحسين جودة المنتج. القدرة التنافسية في السوق. لذلك ، يتم استخدام كربونات نانو الكالسيوم على نطاق واسع في البلاستيك والمطاط والمواد اللاصقة والأحبار وغيرها من المجالات ، وخاصة في منتجات البولي فينيل كلوريد (PVC) بأكبر كمية.
من أجل تلبية احتياجات إنتاج أنابيب PVC عالية القوة وعالية المرونة ، Xie Zhong et al. استخدم الحجر الجيري كمادة خام لتوليد الجير بالتكليس ، واعتمد طريقة الكربنة المستمرة للبرج المزدوج لإنتاج كربونات الكالسيوم النانوية. يتم استخدام عامل المعالجة السطحية المكون من عامل اقتران ومكونات أخرى لتنشيط كربونات الكالسيوم ، ويتم تحضير كربونات الكالسيوم المنشط بالنانومتر مع قيمة امتصاص منخفضة للزيت وأداء معالجة جيد وتشتت جيد.
عملية إنتاج النانو الكالسيوم النشط
باستخدام الحجر الجيري كمادة خام ، يتم تكليسها لتوليد CaO و CO2. يتم إذابة CaO في الجير المطفأ الناتج عن الماء Ca (OH) 2. أضف عامل التحكم في الشكل البلوري إلى ماء الجير المطفأ Ca (OH) 2 ، وتحكم في ظروف تركيز ودرجة حرارة معينة. بعد التحريك ، يتم إدخال غاز عادم الفرن (CO2) ، ويولد التفاعل كربونات الكالسيوم النانوية (الكربنة).
يتم تسخين ملاط كربونات الكالسيوم النانوي إلى درجة حرارة معينة ، ويتم تنشيطه (تنشيطه) عن طريق إضافة عامل معالجة سطحي ، ثم يتم إزالة الماء الموجود في عجينة المرشح بواسطة مكبس ترشيح ، ثم يتم الحصول على كربونات الكالسيوم المنشط على نطاق نانوي عن طريق التجفيف بالهواء والتصنيف والغربلة.
عملية الكربنة: تم اعتماد طريقة الكربنة المستمرة للبرج المزدوج ، أول برج نفاث ، برج الفقاعة الثاني ، الحجم الفعال لكل برج هو 30 متر مكعب. أضف Ca (OH) 2 الملاط (الثقل النوعي: 1.05) ، ودرجة حرارة الملاط هي 15 ~ 25 ، أضف 0.2٪ ~ 0.8٪ عامل تحكم بلوري (محسوب على أساس Ca (OH) 2 على أساس جاف) ، تمرير ثاني أكسيد الكربون ، التحكم في ثاني أكسيد الكربون ، التركيز 30٪ ، وقت تفاعل الكربنة 130 دقيقة ، درجة حرارة نقطة النهاية لتفاعل الكربنة هي 55 ℃ ، قيمة الأس الهيدروجيني هي 8.0 ، ومساحة السطح المحددة لنفاذية الهواء هي 9.5m2 / g. إذا كان التركيز الجاف لـ Ca (OH) 2 مرتفعًا جدًا ، فستزداد لزوجة الملاط ، وستكون ظاهرة الطلاء خطيرة ، ومن السهل أن تتكتل جزيئات كربونات الكالسيوم إلى جزيئات كبيرة ، ويتم خلط جزيئات كربونات الكالسيوم مع Ca (OH) 2 ، السيطرة على Ca (OH) 2 تركيز قاعدة الكتلة من 5٪ إلى 10٪ مناسب.
المنشط: المنشطات شائعة الاستخدام (عوامل معالجة السطح) تشمل بشكل أساسي عوامل المعالجة غير العضوية ، والأحماض الدهنية ومشتقاتها ، وأحماض الراتنج ، وعوامل الربط ، ومركبات البوليمر والزيوت النباتية. تختلف منتجات كربونات الكالسيوم المنشط للاستخدامات المختلفة بشكل أساسي عن استخدام عوامل معالجة الأسطح المختلفة. بعد اختيار أصناف العوامل الفعالة وتحسين النسبة ، تم أخيرًا اختيار أربعة أنواع من المواد بما في ذلك الأحماض الدهنية والزيوت النباتية وخافض التوتر السطحي غير الأيوني وعامل الاقتران ، وكانت النسبة 3: 2: 1: 0.5.
عملية التنشيط: تم اعتماد طريقة معالجة السطح من 3 خطوات ، يتم تنشيط 3 منشطات مختلفة في 3 مرات ، يتم ضخ ملاط كربونات الكالسيوم (3.0 طن على أساس CaCO3 الجاف) في خزان التنشيط 30 م 3 ، يبدأ الخلاط ، السرعة 280r / دقيقة ، ثم أضف المنشط للتنشيط ، أضف محلول الأحماض الدهنية المصبن ، وحرك لمدة ساعة ، وأكمل الخطوة الأولى من التنشيط. بعد ذلك ، تمت إضافة الزيت النباتي المستحلب ومحلول أحادي الجليسريد وتقليبهما لمدة ساعة واحدة لإكمال الخطوة الثانية من التنشيط. ثم يضاف محلول عامل الاقتران المستحلب ويقلب لمدة ساعة لإكمال الخطوة الثالثة من التنشيط.
كربونات الكالسيوم النانوية النشطة التي تنتجها هذه العملية لها قيمة منخفضة لامتصاص الزيت وأداء معالجة جيد وتشتت جيد. يتم استخدامه كعامل تعبئة وتقوية في إنتاج أنابيب الصرف PVC. معدل التراجع الطولي والاختبار المسطح والمؤشرات الأخرى أفضل من المعيار الوطني لأنابيب PVC. يتم ضغط شاحنة 30 طنًا فوق أنبوب التصريف ، ولا يزال أنبوب الماء مستعادًا إلى شكله الأصلي ، وأداء المنتج ممتاز.