La dolomita se utiliza en diversas industrias.
La fórmula química de la dolomita es [CaMg(CO3)2], también conocida como piedra caliza dolomita. La dolomita representa aproximadamente el 2% de la corteza terrestre. Los sedimentos de dolomita son comunes en todo el mundo, principalmente rocas sedimentarias o equivalentes de estructuras modificadas.
La dolomita es uno de los minerales más ampliamente distribuidos en las rocas sedimentarias y puede formar dolomita espesa. La dolomita sedimentaria primaria se forma directamente en lagos marinos con alta salinidad. Una gran cantidad de dolomita es secundaria, formada por piedra caliza que se reemplaza por soluciones que contienen magnesio. La dolomita sedimentaria marina a menudo está intercalada con capas de siderita y capas de piedra caliza. En los sedimentos lacustres la dolomita convive con yeso, anhidrita, sal gema, sal potásica, etc.
Aplicación de la dolomita en diversos campos:
industria metalúrgica
El magnesio tiene buena conductividad térmica y conductividad eléctrica. Es un metal no magnético y no tóxico. Las aleaciones de magnesio son ligeras, duraderas, de alta resistencia, alta tenacidad y buenas propiedades mecánicas. Se utilizan ampliamente en aviación, automóviles, piezas de fundición de precisión, industria de defensa y otras industrias. En la industria de fundición de magnesio. La dolomita es una de las materias primas importantes para la producción de magnesio metálico. El método silicotérmico doméstico se utiliza generalmente para refinar el magnesio metálico. La producción representa aproximadamente el 20% y aproximadamente el 67% de la cantidad total de magnesio metálico. El método silicotérmico consiste en calcinar y descomponer la dolomita para obtener una mezcla de MgO y CaO. Después de moler y tamizar el polvo calcinado, se mezcla según la relación molar de Mg a Si de 2:1 y se añade una cantidad adecuada de fluorita como catalizador. Los grumos mezclados se convierten en bolas y se reducen con silicio a 1150-1200 °C para generar silicato de calcio y magnesio. La dolomita es un material auxiliar importante para la fabricación de acero y la sinterización en la industria metalúrgica.
Industria de materiales de construcción
Como materia prima de materiales cementosos de magnesio: la dolomita se calcina a una determinada temperatura. La dolomita se descompone parcialmente para generar óxido de magnesio y carbonato de calcio, y luego se agregan una solución de óxido de magnesio y agregados para agitar y formar, y se generan materiales de cemento de ferroamoníaco de alta resistencia después del curado. Los materiales cementosos de ferroamoníaco se utilizan principalmente en la producción de cajas de embalaje grandes y en la octava generación de Suifeng Street. Tienen amplias perspectivas de aplicación en el desarrollo de nuevas estructuras de construcción. La dolomita representa aproximadamente el 15% de la mezcla de vidrio flotado.
Industria química
En la industria química, el marmoleado se utiliza principalmente para producir compuestos de magnesio, lo que también es la mejor manera de aumentar el valor añadido de los productos de marmoleado. Los principales productos químicos industrializados son el óxido de magnesio, el carbonato ligero de magnesio, el hidróxido de magnesio y diversas sales de magnesio. El carbonato de magnesio ligero también se llama carbonato de magnesio básico hidratado industrial o carbonato de magnesio básico. La fórmula molecular se puede expresar como xMgCO3 yMg(OH)2 zHO. Cristal monoclínico blanco o polvo amorfo, no tóxico, inodoro, densidad relativa 2,16, estable en el aire. Ligeramente soluble en agua, la solución acuosa es débilmente alcalina. Fácilmente soluble en solución de ácido y sal de amonio, reacciona con ácido para generar sal de magnesio y libera dióxido de carbono. La pirólisis a alta temperatura se convierte en óxido de magnesio.
Otras aplicaciones
En agricultura, la dolomita puede neutralizar las sustancias ácidas del suelo y utilizarse para mejorarlo. Al mismo tiempo, el magnesio contenido en la dolomita se puede utilizar como fertilizante de magnesio para complementar el magnesio en los cultivos: la dolomita se añade a los piensos como aditivo alimentario para aumentar la ingesta de calcio y magnesio de las aves y el ganado y mejorar la nutrición de las aves y ganado.
En el campo de la protección ambiental, después de la hidratación y digestión del polvo de dolomita calcinada, contiene principalmente hidróxido de magnesio e hidróxido de calcio, que pueden absorber gases como el dióxido de carbono y el dióxido de azufre en los gases de combustión. Por lo tanto, el polvo de dolomita calcinada se puede utilizar para la separación de dióxido de carbono de los gases de combustión (ECRS); La dolomita también se puede utilizar en hornos de gasificación para eliminar H2S de los gases de combustión: utilizando la alta energía superficial y la adsorción de hidróxido de calcio e hidróxido de magnesio generados por la hidratación del óxido de magnesio activo en polvo de dolomita calcinada, la dolomita calcinada se puede utilizar como material filtrante para tratamiento de agua doméstica y también se puede utilizar para eliminar iones metálicos como hierro y manganeso en aguas residuales industriales.
Variedades y aplicaciones de alúmina fina.
La alúmina fina tiene muchas variedades y se usa ampliamente. Es el material preferido en muchos campos.
Por lo tanto, "amplia fuente de materias primas", "se puede encontrar en todas partes", "precio barato" y "preparación sencilla" se han convertido en etiquetas para la alúmina. La escasez hace que las cosas sean valiosas. Estas etiquetas pueden fácilmente llevar a la gente a malinterpretar que la alúmina es un material de gama baja. En primer lugar, el editor cree que estas etiquetas no pueden determinar si la alúmina es de gama baja o no, pero pueden mostrar que la alúmina es un material muy rentable en muchos campos. En segundo lugar, incluso desde la perspectiva del precio, el contenido técnico, el rendimiento y otros aspectos, la alúmina no falta en los "productos de alta gama". Estos "productos de alta gama" desempeñan un papel insustituible en campos de alta precisión como los semiconductores y el sector aeroespacial.
Fibra de alúmina
El componente principal de la fibra de alúmina es la alúmina (Al2O3) y los componentes auxiliares son SiO2, B2O3, MgO, etc. Es una fibra inorgánica de alto rendimiento y una fibra cerámica policristalina con varias formas, como fibra larga, fibra corta y bigote. Tiene excelentes propiedades como alta resistencia, alto módulo y resistencia a la corrosión.
El campo de aplicación de la fibra Al2O3 es relativamente amplio. La fibra corta de Al2O3 se puede combinar con resina, metal o cerámica para preparar materiales compuestos de alto rendimiento y fabricar hornos industriales de alta temperatura, como hornos de calentamiento, revestimientos de hornos y hornos de calcinación de componentes electrónicos; Los materiales compuestos reforzados con fibra continua de Al2O3 tienen excelentes propiedades como alta resistencia, alto módulo y alta rigidez. Su matriz no es fácil de oxidar y fallar durante el uso. También tiene una excelente resistencia a la fluencia y no provocará que el crecimiento del grano a altas temperaturas disminuya el rendimiento de la fibra. Es reconocido internacionalmente como una nueva generación de materiales principales para componentes de extremo caliente resistentes a altas temperaturas y tiene un enorme potencial de desarrollo; Además de las propiedades anteriores, las nanofibras funcionales de Al2O3 también tienen excelentes propiedades como baja conductividad térmica, aislamiento eléctrico y alta superficie específica. Son ampliamente utilizados en materiales compuestos reforzados, materiales de aislamiento térmico de alta temperatura, materiales de filtración catalítica, etc.
Alúmina de alta pureza
La alúmina de alta pureza (4N y superior) tiene las ventajas de alta pureza, alta dureza, alta resistencia, resistencia a altas temperaturas, resistencia al desgaste, buen aislamiento, propiedades químicas estables, rendimiento moderado de contracción a alta temperatura, buen rendimiento de sinterización y propiedades ópticas y eléctricas. Propiedades magnéticas, térmicas y mecánicas que el polvo de alúmina común no puede igualar. Es uno de los materiales de alta gama, con mayor valor añadido y de mayor aplicación en la industria química moderna.
En la actualidad, la alúmina de alta pureza se utiliza principalmente para aditivos para electrodos de baterías de litio, rellenos de electrolitos para baterías de estado sólido y molienda y pulido de obleas en la industria de semiconductores.
alúmina esférica
La morfología de las partículas de polvo de alúmina afectará directamente el rendimiento de su aplicación en muchos campos. En comparación con las partículas comunes de polvo de alúmina irregulares, fibrosas o escamosas, la alúmina esférica tiene una morfología regular, mayor densidad de empaquetamiento, menor área de superficie específica y mejor fluidez. Es ampliamente utilizado como material de relleno conductor térmico, material de pulido, soporte de catalizador, material de revestimiento de superficies, etc.
En la producción industrial, ¿cuáles son las clasificaciones del sulfato de bario?
Sulfato de bario, para la mayoría de las personas, la química no se comprende muy bien; en su opinión, el sulfato de bario es una sustancia química peligrosa. De hecho, en nuestra vida diaria, se puede decir que el sulfato de bario está en todas partes, pero generalmente aparece en nuestras vidas en forma de productos manufacturados.
Por ejemplo, la mayoría de los productos plásticos de nuestros hogares, aires acondicionados, algunos accesorios de plástico de los automóviles, bolsas de plástico utilizadas en los supermercados, etc., pinturas y revestimientos utilizados en la vida, vidrio, etc. pueden contener sulfato de bario.
En los libros de texto de física y química, la fórmula química del sulfato de bario es BaSO4, que generalmente es un rombo blanco, incoloro e inodoro, con una densidad de 4,499 y un punto de fusión de hasta 1580 ℃. Sus propiedades químicas son muy estables, insolubles en agua, resistentes a los ácidos, a los álcalis, no tóxicas, no magnéticas y también pueden absorber rayos X y rayos gamma. En la naturaleza, el sulfato de bario también se llama barita, un mineral natural, generalmente en forma de bloque de cristal bifurcado, y su color está determinado principalmente por el tipo y cantidad de impurezas que contiene. La barita pura es incolora y transparente. La barita no daña directamente el cuerpo humano y puede entrar en contacto directo.
En la industria existen muchas clasificaciones de sulfato de bario, y las más comunes son las siguientes:
1. Bario pesado, también conocido como barita en polvo o bario natural en polvo. Lo elaboran personas que seleccionan mineral de sulfato de bario natural (barita) y luego lo lavan, lo muelen, lo secan y realizan otros procesos. Tiene muchas impurezas y su calidad está determinada principalmente por el propio mineral, pero su precio es bajo. Por lo general, se utiliza como relleno en la producción de pigmentos blancos o industrias de recubrimientos, plásticos y tintas de baja calidad. Desempeña un papel en la reducción de costos y la mejora del brillo.
2. Sulfato de bario precipitado, también conocido como sulfato de bario industrial o bario precipitado. Está elaborado mediante procesamiento artificial. A diferencia del bario pesado, el bario precipitado casi no contiene impurezas. Es ligeramente soluble en agua e insoluble en ácido. No es tóxico en sí mismo, pero si contiene bario soluble, puede provocar intoxicación. El sulfato de bario precipitado en la industria se genera principalmente por la reacción del sulfato de bario con ácido sulfúrico, la reacción del cloruro de bario con ácido sulfúrico o sulfato de sodio y la reacción del sulfuro de bario con sulfato de sodio. El sulfato de bario precipitado se utiliza como relleno en los campos de la medicina, recubrimientos y tintas de gama media y alta, plásticos, caucho, vidrio, cerámica, etc. debido a su estabilidad y diferentes indicadores específicos. La gente suele dividirlo en sulfato de bario precipitado de calidad para recubrimiento, sulfato de bario precipitado de calidad plástica, etc., según las diferentes aplicaciones. Su precio es superior al del bario pesado.
3. El sulfato de bario modificado, que se divide en sulfato de bario modificado y sulfato de bario precipitado modificado, tiene como objetivo mejorar el rendimiento del polvo de barita o del sulfato de bario precipitado en un determinado aspecto mediante un tratamiento relevante. La aplicación es similar a la precipitación y depende principalmente de sus propiedades relevantes. Entre ellos, el que ha sido procesado y refinado adicionalmente también se llama sulfato de bario ultrafino modificado o sulfato de bario precipitado ultrafino modificado. El precio es más alto que el del sulfato de bario precipitado.
4. El sulfato de bario precipitado de grado nano debe controlar su D50 (distribución de tamaño medio de partículas) entre 0,2 μm y 0,4 μm mediante un procesamiento profundo del sulfato de bario precipitado modificado. El sulfato de bario precipitado de grado nanométrico se utiliza principalmente en pinturas, revestimientos y otras industrias de alta gama.
10 áreas principales de aplicación del micropolvo de silicio
El polvo de sílice es un tipo de material inorgánico no metálico con amplias aplicaciones. El polvo de sílice es un polvo a nivel de micras que se obtiene triturando y pulverizando mineral de cuarzo de alta pureza mediante métodos físicos o químicos. Su tamaño de partícula generalmente está entre 1 y 100 micrones, y el tamaño de partícula comúnmente utilizado es de aproximadamente 5 micrones. Con el avance de los procesos de fabricación de semiconductores, el polvo de sílice de menos de 1 micrón se ha ido utilizando gradualmente.
El polvo de sílice tiene una serie de ventajas como excelentes propiedades dieléctricas, bajo coeficiente de expansión térmica, alta conductividad térmica, alta estabilidad química, resistencia a altas temperaturas y alta dureza. Puede usarse ampliamente en laminados revestidos de cobre, compuestos de moldeo epoxi, materiales de aislamiento eléctrico y adhesivos. Además, también se puede utilizar en revestimientos, caucho, plásticos, cosméticos y cerámicas alveolares.
1 laminado revestido de cobre
Agregar polvo de silicio al laminado revestido de cobre para circuitos electrónicos puede mejorar el coeficiente de expansión lineal y la conductividad térmica de las placas de circuito impreso, mejorando así de manera efectiva la confiabilidad y la disipación de calor de los productos electrónicos.
2 Compuesto de moldeo epoxi (EMC)
Llenar polvo de silicio en un compuesto de moldeo epoxi para empaquetar chips puede mejorar significativamente la dureza de la resina epoxi, aumentar la conductividad térmica, reducir la temperatura máxima exotérmica de la reacción de curado de la resina epoxi, reducir el coeficiente de expansión lineal y la contracción del curado, reducir la tensión interna y mejorar la mecánica. Fuerza del compuesto de moldeo epoxi, haciéndolo infinitamente cerca del coeficiente de expansión lineal del chip.
3 Materiales de aislamiento eléctrico
El polvo de silicio se utiliza como relleno aislante de resina epoxi para productos de aislamiento eléctrico. Puede reducir eficazmente el coeficiente de expansión lineal del producto curado y la tasa de contracción durante el proceso de curado, reducir la tensión interna y mejorar la resistencia mecánica del material aislante, mejorando y mejorando efectivamente las propiedades mecánicas y eléctricas del material aislante.
4 adhesivos
El polvo de silicio, como material de relleno funcional inorgánico, se rellena con resina adhesiva, que puede reducir eficazmente el coeficiente de expansión lineal del producto curado y la tasa de contracción durante el curado, mejorar la resistencia mecánica del adhesivo y mejorar la resistencia al calor, anti -permeabilidad y rendimiento de disipación de calor, mejorando así el efecto de unión y sellado.
5 plásticos
El polvo de silicio se puede utilizar en plásticos en productos como pisos de cloruro de polivinilo (PVC), películas de polietileno y polipropileno y materiales de aislamiento eléctrico.
6 Recubrimientos
En la industria de recubrimientos, el tamaño de las partículas, la blancura, la dureza, la suspensión, la dispersabilidad, la baja absorción de aceite, la alta resistividad y otras características del micropolvo de silicio pueden mejorar la resistencia a la corrosión, la resistencia al desgaste, el aislamiento y la resistencia a altas temperaturas del recubrimiento. El micropolvo de silicio utilizado en recubrimientos siempre ha desempeñado un papel importante en las cargas de recubrimiento debido a su buena estabilidad.
7 cosméticos
El polvo de sílice esférico tiene buena fluidez y una gran superficie específica, lo que lo hace adecuado para cosméticos como barras de labios, polvos, cremas de base, etc. En productos en polvo como el polvo, puede mejorar la fluidez y la estabilidad durante el almacenamiento, desempeñando así un papel en la prevención. apelmazamiento; el tamaño medio de partícula más pequeño determina su buena suavidad y fluidez; la mayor superficie específica hace que tenga una mejor adsorción, pueda absorber el sudor, fragancias, nutrientes y hacer que las fórmulas cosméticas sean más económicas; la forma esférica del polvo tiene buena afinidad y tacto con la piel.
8 cerámica alveolar
El filtro de escape de automóvil DPF hecho de soporte cerámico en forma de panal para la purificación de escape de automóviles y material de cordierita para la purificación de escape de motores diesel está hecho de alúmina, polvo de sílice y otros materiales mediante mezcla, moldeo por extrusión, secado, sinterización y otros procesos.
9 caucho
El polvo de silicona es un material de refuerzo para el caucho. Puede mejorar las propiedades integrales del caucho, como resistencia, tenacidad, alargamiento, resistencia al desgaste, acabado, antienvejecimiento, resistencia al calor, antideslizante, resistencia al desgarro, resistencia a ácidos y álcalis, etc. Es indispensable en el proceso de producción. de productos de caucho.
10 cuarzos artificiales
El polvo de silicio se utiliza como relleno en tableros de cuarzo artificial, lo que no solo puede reducir el consumo de resina insaturada, sino también mejorar la resistencia al desgaste, la resistencia a ácidos y álcalis, la resistencia mecánica y otras propiedades del tablero de cuarzo artificial. La proporción de relleno del polvo de silicona en el mármol artificial es generalmente de aproximadamente el 30%.
Materia prima clave para electrolitos sólidos: circonio
ZrO2 es un material de óxido con resistencia a altas temperaturas, alta dureza y buena estabilidad química. Tiene un alto punto de fusión y punto de ebullición, por lo que puede mantener propiedades físicas y químicas estables en ambientes de alta temperatura. Además, el ZrO2 también tiene un bajo coeficiente de expansión térmica y buenas propiedades de aislamiento eléctrico. Esto la convierte en una de las materias primas preferidas para el electrolito sólido LLZO.
Alta dureza: la dureza del ZrO2 es superada solo por el diamante y tiene una alta resistencia al desgaste.
Alto punto de fusión: El punto de fusión del ZrO2 es muy alto (2715 ℃). El alto punto de fusión y la inercia química hacen del ZrO2 un buen material refractario.
Excelente estabilidad química: el ZrO2 tiene buena resistencia a productos químicos como ácidos y álcalis y no se corroe fácilmente.
Buena estabilidad térmica: el ZrO2 aún puede mantener buenas propiedades mecánicas y estabilidad química a altas temperaturas.
Resistencia y tenacidad relativamente grandes: el ZrO2, como material cerámico, tiene una gran resistencia (hasta 1500 MPa). Aunque la tenacidad está muy por detrás de algunos metales, en comparación con otros materiales cerámicos, el óxido de circonio tiene una mayor tenacidad a la fractura y puede resistir impactos y tensiones externos hasta cierto punto.
Existen varios procesos de preparación de ZrO2, incluyendo pirólisis, sol-gel, deposición de vapor, etc. Entre ellos, la pirólisis es uno de los métodos de preparación más utilizados. Este método hace reaccionar circonio y otras materias primas con óxidos de metales alcalinos o alcalinotérreos a alta temperatura para generar circonato y luego obtiene polvo de ZrO2 mediante lavado ácido, filtración, secado y otros pasos. Además, el rendimiento del ZrO2 se puede regular dopando diferentes elementos para satisfacer las necesidades de diferentes baterías de estado sólido.
La aplicación de ZrO2 en baterías de estado sólido se refleja principalmente en electrolitos sólidos de óxido, como el óxido de litio, lantano y circonio (LLZO) y el óxido de litio, lantano, circonio y titanio (LLZTO), que existen en estructuras cristalinas de tipo granate. En estos electrolitos sólidos el ZrO2 ocupa una proporción muy importante. Por ejemplo, en la masa de LLZO antes de la sinterización, el ZrO2 representa aproximadamente el 25%. Además, para reducir la resistencia de la interfaz en las baterías de estado sólido y mejorar la eficiencia de la migración de iones de litio, los materiales de los electrodos positivos y negativos generalmente deben recubrirse con materiales como LLZO. Al mismo tiempo, las baterías semisólidas de óxido también necesitan construir una capa de diafragma cerámico compuesto de materiales como LLZO, lo que aumenta aún más la cantidad de ZrO2 utilizada en las baterías de estado sólido.
Con el desarrollo continuo de la tecnología de baterías de estado sólido y la expansión de sus campos de aplicación, la demanda de ZrO2 como materia prima de electrolito sólido seguirá creciendo. En el futuro, se espera que ZrO2 desempeñe un papel más importante en el campo de las baterías de estado sólido optimizando aún más el proceso de preparación, regulando el rendimiento y reduciendo costes. Al mismo tiempo, con la continua aparición de nuevos materiales electrolíticos de estado sólido, el ZrO2 también enfrentará competencia y desafíos más intensos. Sin embargo, con sus propiedades únicas y sus amplias perspectivas de aplicación, el ZrO2 seguirá ocupando una posición insustituible en el campo de las baterías de estado sólido.
Inventario de 20 tipos de polvos inorgánicos para plásticos.
Los plásticos son productos importantes para la producción y la vida diaria en la sociedad actual. El uso de polvos inorgánicos puede mejorar eficazmente las propiedades físicas y químicas de los productos plásticos y mejorar el rendimiento de los productos plásticos.
wollastonita
La wollastonita es un silicato de calcio natural (CaSiO3) con una estructura en forma de aguja de color blanco claro. La relación de aspecto (L/D) de la wollastonita procesada puede alcanzar más de 15/1. Es un relleno de refuerzo fibroso inorgánico en plásticos.
Talco
El talco tiene una estructura escamosa y tiene un importante efecto de refuerzo y modificación en plásticos y caucho. Puede mejorar la resistencia a la tracción, el rendimiento ante impactos, la resistencia a la fluencia, la resistencia al calor, la resistencia al desgarro, etc. de los productos plásticos.
Sulfato de bario
El mineral natural (barita) se tritura, se lava y se seca para obtener barita en polvo (también llamado sulfato de bario pesado). El sulfato de bario tiene excelentes propiedades como estabilidad química, resistencia al rayado, resistencia al calor, alto índice de refracción, excelente aislamiento acústico, preservación del calor y alto brillo.
Mica
La mica es un mineral de silicato de aluminio en capas con una estructura única. Además de su efecto de refuerzo, también puede mejorar la estanqueidad al aire, las propiedades ópticas y las propiedades de aislamiento de los plásticos.
Cuentas de vidrio
Las perlas de vidrio tienen las ventajas de resistencia a altas temperaturas y baja conductividad térmica. Cuando se utilizan para rellenar plásticos, no sólo pueden aumentar la resistencia al desgaste, la resistencia a la presión y el retardo de llama del material, sino que también su superficie esférica especial puede mejorar la fluidez de procesamiento del material; además, tiene un buen brillo superficial, lo que puede aumentar el brillo superficial del producto y reducir la adsorción de suciedad en la superficie.
Hidróxido de magnesio
La fórmula química del hidróxido de magnesio es Mg(OH)2. Puede prepararse mediante métodos químicos u obtenerse triturando el mineral de brucita. El hidróxido de magnesio tiene un efecto retardante de llama. Después de la modificación de la superficie, se puede rellenar con plásticos para lograr el efecto de supresión de humo.
Hidróxido de aluminio
El hidróxido de aluminio es un compuesto con la fórmula química Al(OH)x. Se utiliza como retardante de llama, supresor de humo y relleno en PVC. Dado que reduce la resistencia mecánica de los termoplásticos cuando se utilizan en ellos, se utiliza principalmente en plásticos termoestables.
zeolita
La zeolita es un mineral de silicato de aluminio de metal alcalino o alcalinotérreo hidratado en forma de estructura. Su gravedad específica, estructura nanoporosa, adsorción y resistencia química pueden proporcionar un nuevo espacio de desarrollo para ampliar la aplicación de productos plásticos.
Caolín
Cuando se utiliza para rellenar y modificar plásticos, puede mejorar la resistencia del aislamiento de los plásticos. Sin reducir significativamente el alargamiento y la resistencia al impacto, puede mejorar la resistencia a la tracción y el módulo de los termoplásticos con bajas temperaturas de transición vítrea. Puede actuar como agente nucleante para el polipropileno, lo que resulta beneficioso para mejorar la rigidez y resistencia del polipropileno. Tiene un importante efecto de barrera infrarroja.
Fibra de vidrio (GF)
La fibra de vidrio tiene alta resistencia mecánica, módulo elástico, resistencia al calor y aislamiento, y suele utilizarse para reforzar materiales compuestos. GF puede compensar eficazmente las deficiencias de los plásticos biodegradables y también puede reducir significativamente el costo de los productos y ampliar la gama de aplicaciones de los plásticos biodegradables.
Montmorillonita
La montmorillonita es un material de silicato en capas hidrófilo. Debido a su tamaño nanométrico, tiene un efecto nano y puede mejorar eficazmente el rendimiento de los polímeros. Especialmente después de la modificación, su rango de aplicación es más amplio.
Otros polvos inorgánicos
El nanodióxido de silicio tiene propiedades químicas relativamente estables y una gran superficie específica, lo que puede mejorar eficazmente la resistencia, la resistencia al desgaste y la resistencia al envejecimiento de los materiales a base de resina.
El dióxido de titanio rutilo puede aumentar la reflectividad de la luz como relleno plástico y desempeñar el papel de agente protector de la luz.
Las cenizas volantes tienen las ventajas de una gravedad específica pequeña, alta dureza y buena fluidez.
El negro de humo se utiliza generalmente en la industria del plástico para colorear, proteger contra los rayos UV o conductividad.
Los minerales inorgánicos negros como el talco negro y la calcita negra pueden reemplazar parcialmente al negro de humo. Si bien se utilizan plenamente los recursos minerales, el costo de producción tiene ventajas obvias.
El uso de bentonita como aditivo para materiales degradables puede reemplazar el almidón y otros aditivos químicos para reducir costos.
La halloysita tiene nanoestructuras tubulares únicas y buena dispersabilidad en agua, diferentes propiedades de las paredes internas y externas, alta adsorción, biocompatibilidad y otras propiedades físicas y químicas únicas y excelentes.
El disulfuro de molibdeno es un compuesto inorgánico compuesto de molibdeno y azufre, y su fórmula química es MoS2.
Aplicación de materiales en polvo de sílice pirógena.
Desde su introducción, la sílice pirógena ha atraído una gran atención debido a sus excelentes propiedades. Actualmente se utiliza ampliamente en diversas industrias, como reforzar el caucho, agregarla a los plásticos como relleno, agregarla a las tintas como espesante y agregarla a los cosméticos. como relleno de alta calidad, etc. También se utiliza en revestimientos, pinturas y adhesivos. La sílice pirógena también muestra excelentes propiedades diferentes a otros materiales en términos de magnetismo, catálisis, punto de fusión, etc., por lo que también se utiliza como relleno. un aditivo funcional En los últimos años, la nanotecnología se ha desarrollado rápidamente y ha logrado resultados notables. La sílice pirógena tiene un tamaño de partícula a escala nanométrica, no es tóxica y tiene una alta pureza, por lo que ha atraído la atención de investigadores en algunos campos emergentes. ha logrado avances beneficiosos.
Aplicación de la sílice pirógena en el campo de la desulfuración oxidativa.
Con el uso de combustibles fósiles, la emisión de sulfuros está aumentando gradualmente, provocando una grave contaminación ambiental, destruyendo el ecosistema y poniendo en peligro la salud humana. Por lo tanto, la desulfuración profunda del fueloil se ha convertido gradualmente en un problema ambiental que debe resolverse con urgencia. La hidrodesulfuración es una tecnología relativamente desarrollada que puede eliminar la mayoría de los sulfuros. Sin embargo, el efecto de eliminación de los sulfuros heterocíclicos y sus derivados no es bueno. Por lo tanto, los predecesores han estudiado y desarrollado una variedad de tecnologías de desulfuración como la adsorción, la extracción y la desulfuración oxidativa (ODS). ). Entre ellos, el método ODS tiene condiciones de reacción suaves, proceso de operación simple y desulfuración eficiente.
Aplicación de la sílice pirógena en la higiene alimentaria.
Un relleno de tres lados compuesto de sílice pirógena, hierro y polifenoles del té, la sílice pirógena aumenta completamente la cantidad activa efectiva de polifenoles de hierro y té y reduce significativamente el Staphylococcus aureus Gram-positivo y el Staphylococcus Gram-negativo. carga, se afirma la actividad antioxidante, alcanzando un valor máximo del 67%, y el límite de migración específica del hierro es inferior al límite aplicable en la normativa vigente sobre materiales en contacto con alimentos.
Aplicación de sílice pirógena en el campo del caucho.
La sílice pirógena también se usa comúnmente en la preparación de caucho de silicona para caucho de silicona vulcanizado a temperatura ambiente, la sílice pirógena no solo puede mejorar su resistencia a la tracción, sino que también actúa como espesante y agente tixotrópico para controlar el rendimiento del caucho de silicona a temperatura ambiente. La sílice pirógena también se puede utilizar para rellenar resinas de silicona, especialmente las utilizadas en el campo de la electrónica y la mezcla de caucho de silicona.
Aplicación de sílice pirógena en tintas y recubrimientos.
En la industria, la gente suele agregar sílice pirógena a la tinta y al recubrimiento para mejorar sus propiedades reológicas, y también actúa como agente dispersante y antisedimentación. La sílice pirógena también se agrega a algunos recubrimientos de alta gama, como los recubrimientos para barcos marinos y los industriales. Recubrimientos de reparación, principalmente debido a las propiedades tixotrópicas y mateantes de la sílice pirógena. En algunos recubrimientos con alto contenido de sólidos con altos requisitos ambientales, generalmente se agrega sílice pirógena para mejorar las propiedades tixotrópicas y dispersantes del recubrimiento. Generalmente se añade sílice pirógena para ajustar sus propiedades reológicas.
Aplicación de sílice pirógena en el campo de las baterías de litio.
Las baterías blandas de metal de litio tienen alta densidad de energía, peso ligero, menor costo y son más adecuadas para la producción a gran escala. Sin embargo, debido a las características del litio metálico, el crecimiento incontrolable de dendritas de Li durante la carga y descarga dificulta en gran medida el ciclo. Estabilidad y comercialización de baterías de litio. Con base en las nanocaracterísticas y la constante dieléctrica única de la sílice pirógena, se pueden mejorar efectivamente las propiedades físicas y químicas de los electrodos de litio, se puede evitar el crecimiento de dendritas de Li y se puede aumentar el número de tiempos de carga y descarga. Se puede aumentar el uso de baterías de litio.
Aplicación de sílice pirógena en pulido mecánico.
El pulido mecánico químico (CMP) es una tecnología líder para el procesamiento de dispositivos semiconductores en esta etapa. El CMP en el campo de la microelectrónica requiere una alta concentración de suspensión y un bajo contenido de iones de impureza. Tanto la sílice precipitada como la sílice pirógena pueden cumplir con este requisito, pero la sílice precipitada es difícil de lograr. lograr requisitos de alta pureza. La sílice pirógena es la opción más ideal y tiene un bajo contenido de iones de impurezas. Es más fácil hacer que el material del sustrato en el proceso sea plano para facilitar el procesamiento.
Procesamiento profundo y utilización de bentonita de alto valor añadido
En la actualidad, el contenido de montmorillonita de los productos procesados primarios de bentonita industrial es generalmente del 40% al 65%, y también contiene ciertas arcillas (illita, caolinita, haloisita, clorita, alofano, etc.) y no arcillas (zeolita, cuarzo, cristobalita). , feldespato, calcita, pirita, restos de roca, óxidos de hierro y materia orgánica).
La premisa del procesamiento profundo y la utilización de bentonita de alto valor agregado es utilizar tecnología de procesamiento y purificación de minerales para aumentar el contenido de montmorillonita a más del 80%. El producto purificado se llama montmorillonita.
La montmorillonita es un mineral estratificado natural con una enorme superficie específica y una distribución de carga no uniforme. Tiene buena absorción de agua, dispersión, disociación, tixotropía, lubricación, adsorción, intercambio y otras capacidades. Puede venderse directamente como materia prima a base de montmorillonita, o puede modificarse adicionalmente de manera inorgánica u orgánica para producir portadores de catalizadores, geles inorgánicos, bentonita orgánica, nanocompuestos orgánicos/inorgánicos, bentonita a base de litio y otros productos de alto valor agregado.
1. Montmorillonita medicinal humana
La aplicación de la montmorillonita en la industria farmacéutica se puede dividir en dos categorías:
Materias primas medicinales: agentes protectores de las mucosas del tracto digestivo, agentes bactericidas y antibacterianos, etc.
Excipientes medicinales: excipientes, agentes de suspensión, agentes filtrantes, etc.
En medicina, los medicamentos para el estómago con montmorillonita se utilizan actualmente en grandes cantidades y sus preparaciones se han utilizado ampliamente en la práctica clínica. Las preparaciones de medicina estomacal de montmorillonita que se han desarrollado sucesivamente incluyen polvos (montmorillonita de alta pureza, montmorillonita dispersada en excipientes), gránulos, geles, suspensiones, etc.
2. Montmorillonita para medicina veterinaria y atención de salud animal.
Antes de utilizar montmorillonita, se debe confirmar que no es tóxica (el arsénico, el mercurio, el plomo y la cristobalita no superan el estándar). Su mecanismo de curación y mantenimiento de la salud de los animales es similar al de la medicina para el estómago humano, pero debe formularse y utilizarse especialmente para la prevención y el tratamiento de la diarrea, la disentería, la hemostasia, los antiinflamatorios y otras enfermedades en los animales. Puede eliminar moho y metales pesados en los piensos sin efectos secundarios tóxicos; también tiene un fuerte efecto de adsorción de metales pesados, gases nocivos, bacterias, etc. en el tracto digestivo, desempeñando así un papel en el cuidado de la salud animal.
3. Montmorillonita para potenciadores de ingredientes alimentarios
La montmorillonita tiene buena adsorción, hinchazón, dispersión y lubricidad y puede usarse como aditivo para piensos.
4. Montmorillonita para inhibidores del mildiú alimentario
La montmorillonita actúa como portador en los inhibidores del mildiú alimentario. La montmorillonita (eliminador de moho) se utiliza para eliminar micotoxinas de piensos y materias primas. Ya sea evaluación in vitro o pruebas con animales, su efecto es incuestionable.
5. Montmorillonita para potenciadores lácteos, etc.
La producción lechera es un área importante de consumo de piensos. Después de agregar montmorillonita al alimento, los diversos macro y oligoelementos que contiene son componentes de enzimas, hormonas y algunas sustancias bioactivas en el cuerpo de la vaca, que pueden activar la actividad de las enzimas y hormonas en el cuerpo, mejorar la función del sistema inmunológico del cuerpo. sistema, reducir el consumo de alimento, mejorar la resistencia a las enfermedades y mejorar el rendimiento de la producción de leche.
6. Montmorillonita para cosmética
La montmorillonita puede eliminar y absorber eficazmente el maquillaje residual, las impurezas de la suciedad y el exceso de grasa en la textura de la piel, cerrar los poros demasiado gruesos, acelerar la caída y exfoliación de las células envejecidas, diluir los melanocitos y mejorar el color de la piel.
Modificación superficial de polvos cerámicos.
La modificación de la superficie de los polvos cerámicos es una tecnología clave que se utiliza para mejorar su rendimiento en diversas aplicaciones, como la dispersabilidad, la fluidez, la compatibilidad con aglutinantes y la uniformidad y densidad del producto final. Se pueden resumir varios métodos principales de modificación de superficies y sus efectos.
Reacción de esterificación de ácido carboxílico orgánico.
La reacción de esterificación entre el ácido carboxílico orgánico y los grupos hidroxilo en la superficie de polvos como la alúmina puede cambiar la estructura superficial del polihidroxilo altamente polar en una estructura superficial orgánica no polar cubierta por largas cadenas de hidrocarburos, eliminando así la aglomeración dura entre los polvos, reduciendo la fricción interna durante el proceso de prensado, mejorando en gran medida la uniformidad y densidad de los cuerpos y productos cerámicos verdes, y mejorando significativamente la resistencia de los productos.
Tecnología de recubrimiento químico en fase líquida.
La modificación de la superficie y el recubrimiento de la superficie de los polvos se utilizan para mejorar la dispersabilidad de los polvos y cambiar la estructura de fases y las propiedades de los polvos. Esto incluye el uso de diferentes capas de polímeros, como polietileno, poliestireno y polimetacrilato de metilo, que se polimerizan en la superficie de polvos ultrafinos de ZrO2 y SiC mediante polimerización por plasma a baja temperatura.
Uso de ácido esteárico y ácido adípico.
Los grupos carboxilo en el ácido esteárico y el ácido adípico experimentan una reacción de esterificación con los grupos hidroxilo en la superficie de las partículas de polvo de nanoóxido de circonio para formar una película monomolecular en su superficie, de modo que el polvo de nanoóxido de circonio modificado en la superficie se convierte de polar a no. -polar, al tiempo que muestra buenas propiedades de flujo.
Pretratamiento de oxidación
Mediante el pretratamiento oxidante del polvo de Si3N4, se puede obtener un recubrimiento compuesto principalmente de Si2N2O en la superficie. Este tratamiento puede reducir significativamente la viscosidad de la suspensión, aumentar la cantidad de fase líquida durante la sinterización, promover la densificación e inhibir la nucleación de b-Si3N4.
Método de molienda de bolas de alta energía
La introducción de nano-Al2O3 en ZrB2 mediante un molino de bolas de alta energía para formar un polvo cerámico compuesto de ZrB2-Al2O3 y luego realizar una modificación funcional orgánica puede mejorar significativamente la dispersabilidad del polvo en resina epoxi, y el material compuesto modificado exhibe una mayor resistencia al calor.
Método de coprecipitación de oxalato de bario
Seleccionar polvo de BaTiO3 producido mediante el método de coprecipitación de oxalato de bario como materia prima de la matriz, agregar MgO para modificar la superficie de las partículas de polvo puede prevenir el crecimiento del grano, aumentar la densidad, ampliar el rango de temperatura de cocción y aumentar la dureza.
Modificación del recubrimiento del agente de acoplamiento de silano.
El uso del agente acoplador de silano KH-845-4 para recubrir y modificar el polvo cerámico nano-Si3N4 puede mejorar significativamente la estabilidad de la suspensión, la termogravimetría, la distribución del tamaño de las partículas y otras propiedades físicas del polvo en el disolvente.
Modificación de polimerización en emulsión.
Se añade polvo cerámico ultrafino de ZrO2 a la emulsión polimérica de metacrilato de metilo (MMA) y estireno (ST) para preparar polvo cerámico recubierto de polímero. Este método puede mejorar significativamente la capacidad del polvo para evitar la aglomeración y se utiliza en moldeo por inyección para preparar materiales de inyección cerámicos uniformes y fluidos.
¿Cómo triturar materiales superduros?
Los materiales superduros se refieren principalmente a materiales como diamante, nitruro de boro cúbico, corindón, carburo de silicio, etc., que son mucho más duros que otros materiales. Los materiales superduros son adecuados para fabricar herramientas para procesar otros materiales, especialmente en el procesamiento de materiales duros. Tienen ventajas incomparables y ocupan una posición importante insustituible. Por esta razón, los materiales superduros se han utilizado ampliamente en la industria. Entonces, ¿cómo lograr un pulido ultrafino de materiales superduros?
1. Método de trituración mecánica tradicional
El primer método de trituración consiste en triturar materiales duros en partículas más pequeñas mediante una serie de equipos mecánicos. El equipo principal de este método incluye trituradora de mandíbulas, trituradora de cono, trituradora de impacto, etc. La ventaja de la trituración mecánica tradicional es que se puede aplicar a diversos materiales y el costo es relativamente bajo. Sin embargo, la eficiencia de la trituración mecánica no es alta, el grado de trituración de los materiales es difícil de controlar con precisión y es fácil generar polvo y ruido.
2. Método de molienda a alta presión
El método de molienda a alta presión es un método para triturar materiales duros mediante el uso de alta presión para provocar múltiples colisiones y fricciones bajo la acción de partículas abrasivas. En comparación con los métodos tradicionales de trituración mecánica, el método de trituración a alta presión puede triturar materiales duros de manera más eficiente y puede controlar con precisión el grado de trituración, y las partículas de polvo producidas son uniformes y finas. Sin embargo, el costo del método de molienda a alta presión es alto, la operación es difícil y se requiere tecnología y equipos profesionales.
3. Trituración ultrasónica
La trituración ultrasónica es un método para triturar partículas de material mediante el uso de vibración de ultrasonido de alta frecuencia. Este método es adecuado para materiales con alta dureza y fácil deformación, y tiene las ventajas de una alta eficiencia de trituración, partículas de polvo finas y uniformes y una operación conveniente. Sin embargo, el grado de trituración de la trituración ultrasónica es difícil de controlar y los requisitos del equipo son muy altos.