Proceso de producción de nanocarbonato de calcio activo para tubería de PVC de alto desempeño
El carbonato de nano-calcio activado se usa en plásticos, caucho y otros materiales poliméricos para rellenar y reforzar, y para mejorar las propiedades mecánicas de los productos, aumentar la cantidad de rellenos bajo la condición de que el rendimiento permanezca sin cambios, reducir el costo total de los productos, y mejorar la calidad del producto. competitividad del mercado. Por lo tanto, el nanocarbonato de calcio se usa cada vez más en plásticos, caucho, adhesivos, tintas y otros campos, especialmente en productos de cloruro de polivinilo (PVC) con la mayor cantidad.
Para satisfacer las necesidades de producción de tuberías de PVC de alta resistencia y alta elasticidad, Xie Zhong et al. utilizó piedra caliza como materia prima para generar cal por calcinación y adoptó el método de carbonización continua de doble torre para producir carbonato de calcio nano. El agente de tratamiento de superficie compuesto por agente de acoplamiento y otros componentes se usa para activar el carbonato de calcio, y se prepara el carbonato de calcio nanométrico activado con bajo valor de absorción de aceite, buen rendimiento de procesamiento y buena dispersabilidad.
Proceso de producción de nano-calcio activo
Utilizando piedra caliza como materia prima, se calcina para generar cal viva CaO y CO2. CaO se disuelve en cal apagada producida con agua Ca(OH)2. Agregue un agente de control de forma cristalina al agua de cal apagada Ca(OH)2 y controle ciertas condiciones de concentración y temperatura. Después de agitar, se introduce el gas de escape del horno (CO2) y la reacción genera nanocarbonato de calcio (carbonización).
La suspensión de carbonato de calcio a nanoescala se calienta a una cierta temperatura, se activa (activa) agregando un agente de tratamiento de superficie, y luego el agua en la torta del filtro se elimina mediante un filtro prensa, y luego el carbonato de calcio activado a nanoescala se obtiene por secado al aire , clasificación y tamizado.
Proceso de carbonización: se adopta el método de carbonización continua de doble torre, la primera torre de chorro, la segunda torre de burbujas, el volumen efectivo de cada torre es de 30 m3. Agregue lechada de Ca(OH)2 (gravedad específica: 1,05), la temperatura de la lechada es de 15~25 ℃, agregue 0,2%~0,8% de agente de control de cristales (calculado sobre la base seca de Ca(OH)2), pase CO2, control de CO2 La concentración es del 30 %, el tiempo de reacción de carbonización es de 130 min, la temperatura de punto final de la reacción de carbonización es ≤55 ℃, el valor de pH es 8,0 y el área superficial específica de permeabilidad al aire es ≥9,5 m2/g. Si la concentración seca de Ca(OH)2 es demasiado alta, la viscosidad de la suspensión aumentará, el fenómeno de recubrimiento será grave y las partículas de carbonato de calcio son fáciles de aglomerar en partículas grandes, y las partículas de carbonato de calcio se mezclan con Ca(OH)2, controle el Ca(OH)2 La concentración de masa base de 5% a 10% es apropiada.
Activador: Los activadores comúnmente utilizados (agentes de tratamiento de superficies) incluyen principalmente agentes de tratamiento inorgánicos, ácidos grasos y sus derivados, ácidos resínicos, agentes de acoplamiento, compuestos poliméricos y aceites vegetales. Los productos de carbonato de calcio activado para diferentes usos difieren principalmente del uso de diferentes agentes de tratamiento de superficies. Después de la selección de variedades de agentes activos y la optimización de la relación, finalmente se seleccionaron cuatro tipos de sustancias, incluidos ácidos grasos, aceite vegetal, tensioactivo no iónico y agente de acoplamiento, y la relación fue de 3:2:1:0,5.
Proceso de activación: se adopta el método de tratamiento de superficie de 3 pasos, se activan 3 activadores diferentes en 3 veces, la suspensión de CaCO3 (3,0 t en base seca de CaCO3) se bombea al tanque de activación de 30 m3, se enciende el mezclador, la velocidad es 280r /min, y luego Agregar activador para la activación, agregue la solución de ácidos grasos saponificados, revuelva durante 1 h y complete el primer paso de activación. Luego, se añadió el aceite vegetal emulsionado y la solución de monoglicéridos y se agitó durante 1 h para completar el segundo paso de activación. Luego agregue la solución de agente de acoplamiento emulsionado y agite durante 1 h para completar el tercer paso de activación.
El carbonato de calcio nano activo producido por este proceso tiene un bajo valor de absorción de aceite, buen rendimiento de procesamiento y buena dispersabilidad. Se utiliza como agente de relleno y refuerzo en la producción de tuberías de drenaje de PVC. , La tasa de retracción longitudinal, la prueba plana y otros indicadores son mejores que el estándar nacional para tuberías de PVC. Se presiona un camión de 30 toneladas sobre la tubería de drenaje, y la tubería de agua aún recupera su forma original, y el rendimiento del producto es excelente.