Magnezyum hidroksit yüzey modifikasyon yöntemi
Çevre dostu bir inorganik kimyasal ürün olan magnezyum hidroksit, yüksek termal ayrışma sıcaklığı, iyi adsorpsiyon kapasitesi ve yüksek aktivite avantajlarına sahiptir. Havacılık, çevre koruma, alev geciktiriciler ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Magnezyum hidroksit, fiziksel yüzey özelliklerinden dolayı kompozit malzemelerin hazırlanmasına elverişli değildir. Bu nedenle, magnezyum hidroksitin fiziksel, kimyasal veya mekanik özelliklerini yüzey modifikasyon yöntemleriyle iyileştirmek, birçok bilim adamının çabalarının yönüdür.
1. Kuru modifikasyon
Kuru modifikasyon, modifikasyon işlemi sırasında magnezyum hidroksitin kuru halde olduğu anlamına gelir. Ye Hong ve ark. kuru modifiye edilmiş magnezyum hidroksitin araştırma yöntemi olarak silanları kullandı ve modifikasyondan sonra kompozit malzemeler yapmak için bunları EVA'ya ekledi. Bu yöntem, ürünün dağılımını ve uyumluluğunu önemli ölçüde iyileştirmiştir.
2. Islak modifikasyon
Islak modifikasyon, modifikasyondan önce magnezyum hidroksitin bir çözücü içerisinde dağılmasını ifade eder.
3. Hidrotermal yöntem
Hidrotermal yöntem, su ortamında ısıtılarak sistem ortamının değiştirilmesi yöntemidir.
4. Mikrokapsülasyon kaplama yöntemi
Üniform çökeltme yöntemiyle hazırlanan çinko hidroksistanat, magnezyum hidroksitin yüzeyine başarılı bir şekilde sarılmış ve polimere ilave edilerek hazırlanan malzemenin alev geciktiriciliği iyileştirilmiştir.
5. Yüzey aşı modifikasyonu
Şu anda, magnezyum hidroksit modifikasyon teknolojisi hala gelişmektedir ve daha iyi ve daha etkili modifikasyon yöntemleri aramak, endüstride hala sıcak bir noktadır.
6 tip modifikasyon teknolojisi ve attapulgitin özellikleri
Atapulgite, bol miktarda rezerve sahip, nano katmanlı zincir benzeri sulu magnezyum açısından zengin bir silikat kil mineralidir. Güçlü adsorpsiyonu, güvenliği ve çevreyi koruması nedeniyle çevresel yönetişim alanında giderek kullanılmaktadır. Yeni değiştirilmiş atapuljit ve tanıtımın araştırılması ve geliştirilmesi de giderek daha fazla ilgi gördü.
1. Termal modifikasyon
Attapuljit, ısıtma koşulları altında kristal yapısındaki koordinasyon suyunu, zeolit suyunu, kristal suyunu ve yapısal suyu uzaklaştırarak attapuljitin özgül yüzey alanını ve gözenek boyutunu arttırır. Çalışma, yaklaşık 110°C'de atapulgitin esas olarak dış yüzeyde emilmiş suyu ve zeolit suyunu çıkardığını buldu; 250 ile 650°C arasında sıcaklık arttıkça kristal su yavaş yavaş ve tamamen uzaklaştırılır; sıcaklık 800°C'den yüksek olduğunda, attapulgit çubuk benzeri bir morfolojiden küresel bir agregaya dönüştü, gözenek hacmi ve spesifik yüzey alanı azaldı ve adsorpsiyon kapasitesi zayıfladı. Bu nedenle, attapulgitin ısıl işlemi genellikle 500-800 °C'de seçilir.
2. Asit bazlı tuz modifikasyonu
Asit modifikasyonu, gözenekleri taramak ve aktif bölgelerin sayısını artırmak için atapulgite kilindeki kuvars, montmorillonit ve kaolinit gibi karbonat benzeri ilişkili mineralleri çıkarmak için hidroklorik asit, nitrik asit veya sülfürik asit kullanmaktır. Alkali arıtma ve tuzlama modifikasyonu, hem modifiye edicideki metal iyonları hem de atapuljit katmanları arasındaki Fe3+, Mg2+, Na+ gibi katyonlar iyonları değiştirmek için yüzey yapı yükünü dengesiz hale getirerek adsorpsiyon aktivitesini arttırır. Asit bazlı tuz modifikasyonunun etkisi konsantrasyondan etkilenir ve modifikasyondan sonra atık sıvı ikincil kirliliğe neden olabilir.
3. Mikrodalga tedavisi ve ultrasonik tedavi
Mikrodalga işlemi, spesifik yüzey alanını artırmak için iç yapıyı gevşek ve gözenekli hale getirmek için mikrodalga ısıtmayı kullanmaktır. Prensibi, kavurma işlemine benzer, ancak mikrodalga yöntemi eşit şekilde ısıtır ve ısıtma süresini büyük ölçüde kısaltabilir. Yeşil bir işleme teknolojisi olarak geleneksel ısıl işlemin yerini alması bekleniyor. Ultrasonik işlem, atapuljit dağılımını iyileştirmek için kil parçacıklarını soymak ve atapuljit agregalarını dağıtmak için yüksek sıcaklık, yüksek basınç veya güçlü şok dalgaları oluşturmak için ultrasonik kavitasyonun kullanılmasıdır.
4. Sürfaktan modifikasyonu
Sürfaktan modifikasyonu, belirli maddeler için atapuljitin adsorpsiyon kapasitesini arttırmak amacıyla, asidik ve alkalin koşullar altında atapuljite yüzey aktif cisimleri gömmek veya kaplamaktır. Attapuljitin yüzeyi genellikle negatif yüklü olduğundan, genellikle katyonik yüzey aktif maddeler kullanılır ve en yaygın kullanılanlar alkil trimetil kuaterner amonyum tuzları ve amin tuzlarıdır.
5. Kuplaj maddesi modifikasyonu ve aşı modifikasyonu
Birleştirme maddesi, hem hidrofilik grupları hem de hidrofobik grupları içeren, atapuljit yüzeyindeki hidrofilik grupların hidroksil gruplarıyla reaksiyonu yoluyla atapuljit ve organik maddenin uyumluluğunu geliştirebilen bir tür amfoterik maddedir. Yüzey aşılama modifikasyonu, organik kirleticilerin adsorpsiyon kapasitesini arttırmak için organik maddeyi atapuljit yüzeyine aşılamak için organik moleküllerin ve atapulgitin kopolimerizasyon reaksiyonunu kullanır. Pratik uygulamalarda, atapuljit genellikle önce bir bağlama maddesiyle işlenir ve sonra aşılanır.
6. Hidrotermal karbonizasyon
Son yıllarda, hidrotermal karbonizasyon teknolojisi de nispeten popüler bir değiştirilmiş organik yöntemdir. Prensibi, esas olarak karbon kaynakları olarak glikoz, fruktoz, selüloz ve kloroasetik asit ve adsorpsiyon performansını artırmak için atapulgite aşılanmış hidroksil, karboksil grubu, eter bağı, aldehit grubu ve diğer organik fonksiyonel grupları kullanan aşı modifikasyonuna benzer.
Fonksiyonel silan endüstrisinin gelişme durumu
Fonksiyonel silanın genel formülü, R'nin amino grubu, vinil grubu, epoksi grubu ve metakriloksi grubu gibi grupları temsil ettiği RSiX3'tür. Bu tür grupların organik polimerlerdeki fonksiyonel gruplarla reaksiyona girmesi kolaydır, böylece silan ve organik Polimer bağlanır. X, halojen, alkoksi, asiloksi, vb. gibi hidrolize edilebilen bir grubu temsil eder ve polimer ile inorganik madde arasındaki gerçek bağlanma kuvvetini geliştirmek için kullanılır.
Fonksiyonel silan hem organofilik hem de inorganik fonksiyonel grupları içerir. İnorganik malzemeler ve organik malzemeler arasında bir arayüz köprüsü olarak kullanılabilir veya organik polimer malzemelerin çapraz bağlanma reaksiyonuna doğrudan katılarak malzemelerin performansını büyük ölçüde artırır. Çok önemli ve yaygın olarak kullanılan bir Yardımcıdır.
Fonksiyonel silanlar için farklı sınıflandırma yöntemleri vardır: aktif organik grupların ve Si'nin nispi ikame konumlarına göre, bunlar iki türe ayrılabilir: γ-ikameli ve α-ikameli; Baz silan, epoksi silan ve metakriloksi silan yurt içinde üretilen ve tüketilen çeşitlerdir; fonksiyonel silanlar, kullanımlarına göre silan bağlama ajanları, silan çapraz bağlama ajanları ve diğer fonksiyonel silanlara bölünebilir.
1. Fonksiyonel silanın ana uygulama alanları
Fonksiyonel silanın uygulama alanları temel olarak şunları içerir: kompozit malzemeler, kauçuk işleme, plastik işleme, sızdırmazlık ürünleri, yapıştırıcılar, kaplamalar, metal yüzey işleme ve bina su yalıtımı vb. ve çoğunlukla yüksek teknolojili endüstriyel ürünlerde kullanılır.
Küresel fonksiyonel silan tüketimi açısından bakıldığında, kauçuk işleme %32,4, kompozit malzemeler %18,5, yapıştırıcılar %16,7, plastik işleme %14,8 ve kaplamalar ve yüzey işleme %11,1 olarak gerçekleşti.
2. İşlevsel silanların pazar büyüklüğü
2002 yılında, küresel fonksiyonel silan üretim kapasitesi sadece 135.000 ton, üretim 103.000 ton ve işletme oranı %76.3 idi. 2018 yılına kadar küresel fonksiyonel silan üretim kapasitesi 596.000 ton, üretim 415.000 ton ve işletme oranı %69,6 olacaktır. Küresel işlevsel silanlar, son 20 yılda, yaklaşık %10'luk ortalama yıllık bileşik büyüme oranıyla hızla gelişti. 2021 yılında küresel fonksiyonel silan üretim kapasitesi yaklaşık 765.000 ton, küresel fonksiyonel silan üretimi ise yaklaşık 478.000 ton olacaktır. 2021'deki üretim 2020'ye göre artacak. Küresel fonksiyonel silan üretim kapasitesinin 2023'te 762.000 ton olacağı ve 2019'dan 2023'e kadar yıllık ortalama yaklaşık %5,0 büyüme oranı olacağı tahmin ediliyor; 2018'den 2023'e kadar yıllık ortalama %5,3'lük bir büyüme oranıyla 2023'te üretimin yaklaşık 538.000 tona ulaşması bekleniyor.
İşlevsel silan endüstrisinin, geri üretim kapasitesi ve çevre koruma standartlarına sahip küçük üreticileri ortadan kaldırmaya devam etmesi öngörülebilir. Sektör, büyük ölçekli üreticilerin hakim olduğu rekabetçi bir manzara sunacak. Bağımsız araştırma ve geliştirme yeteneklerine, temel teknolojilere hakimiyete ve güçlü sermaye ve ölçek avantajlarına sahip kuruluşlar daha güçlü rekabet edebilirliğe sahip olacaktır.
Geleneksel Çin tıbbının toz modifikasyonunun uygulama beklentisi
Geleneksel Çin tıbbı tozunu değiştirmenin amacı, malzemenin dağılım homojenliğini sağlamak, tozun görünümünü ve kokusunu ihtiyaca göre tasarlamak, aktif bileşenlerin kaybını önlemek, çözünmeyen bileşenlerin çözünme oranını iyileştirmek, higroskopikliği azaltmaktır. toz ve tozu geliştirin. likidite vb.
1. Geleneksel Çin tıbbı tozu modifikasyonunun temel fikri
Geleneksel Çin tıbbı tozunun modifikasyonu, hammadde tozunun özellikleri, değiştirici ve formül, modifikasyon süreci, modifikasyon ekipmanı vb. Gibi birçok faktörden etkilenir. Geleneksel Çin tıbbı tozunun modifikasyonunu etkileyen faktörlere göre, temel fikir Geleneksel Çin tıbbı tozu modifikasyonunun aşağıdaki gibidir:
(1) Hammadde tozunun özelliklerine göre (spesifik yüzey alanı, partikül boyutu ve dağılımı, spesifik yüzey enerjisi, yüzey fiziksel ve kimyasal özellikleri, aglomerasyon, vb.), uygun değiştirici formülü (tür, dozaj ve kullanım) seçin. .
(2) Hammadde tozunun özelliklerine ve belirlenen değiştirici formüle göre, uygulama koşullarını karşılayan Çin tıbbı toz modifikasyon işlemini seçin. Geleneksel Çin tıbbı tozunun modifikasyon sürecini seçmenin temel ilkesi, değiştiricinin, değiştiricinin toz parçacıklarında tekdüze dağılımını gerçekleştirebilen iyi dağılabilirliğe sahip olmasıdır. Aynı zamanda, modifikasyon işleminin basit olması, parametrelerin kontrol edilebilir olması ve ürün kalitesinin istikrarlı olması gerekir. Düşük enerji tüketimi ve az kirlilik.
(3) Modifiye edicinin formülasyonu ve prosesi belirlenirken, uygun modifikasyon ekipmanının seçilmesi özellikle önemlidir. Yüksek performanslı modifikasyon ekipmanının seçimi, tozun ve değiştiricinin dağılımını iyi hale getirebilir ve toz ile değiştirici arasındaki temas veya etkileşim fırsatları eşittir; tozun modifikasyon koşulları kontrol edilebilir ve birim ürün başına enerji tüketimi ve aşınma daha azdır. Toz kirliliği, kararlı çalışma vb.
(4) Geleneksel Çin tıbbı tozunun değiştirilmiş parçacıkları için eksiksiz bir karakterizasyon yöntemleri seti oluşturun.
2. Geleneksel Çin tıbbının toz modifikasyonunun uygulama beklentisi
Geleneksel Çin tıbbı müstahzarlarında katı müstahzarlar %70 ila %80'i oluşturur ve dozaj formları başlıca tozları, granülleri, kapsülleri, tabletleri, süspansiyonları vb. içerir. Geleneksel Çin tıbbı tozunun kendisinin özel özellikleri göz önüne alındığında, önceki araştırma ve uygulamalardan, geleneksel Çin tıbbı tozunun modifikasyonunun, geleneksel Çin tıbbı tozunun uygulama değerini bir dereceye kadar artırabileceğini buldu.
Son 20 yılda, bilimin gelişmesiyle birlikte, doğrudan toz sıkıştırma için kullanılabilen mükemmel farmasötik eksipiyanlar ve yüksek verimliliğe sahip döner tablet presleri başarıyla geliştirildi ve bu da doğrudan toz sıkıştırmanın gelişimini destekledi. Bazı ülkelerde çeşitlerin %60'ından fazlası toz kullanıyor Ancak, geleneksel Çin tıbbı tozunun kolay nem emme, yüksek viskozite ve zayıf akışkanlık gibi sorunları vardır. Çin tıbbı tablet çeşitlerinin üretimine hala ıslak granülasyon ve tablet sıkıştırma hakimdir ve toz doğrudan sıkıştırma teknolojisinin kullanım oranı son derece düşüktür.
Geleneksel Çin tıbbı tozunun modifikasyonu, geleneksel Çin tıbbı tozunun higroskopisitesini ve akışkanlığını etkili bir şekilde geliştirebilir ve geleneksel Çin tıbbı tozunun doğrudan sıkıştırılması için daha fazla alan sağlayabilir. Geleneksel Çin tıbbı toz modifikasyon teknolojisi anlayışının kademeli olarak güçlendirilmesi, mükemmel yüzey değiştiriciler ve yüksek performanslı modifikasyon ekipmanları üzerindeki araştırmaların sürekli olarak geliştirilmesi, geleneksel Çin tıbbı toz modifikasyon teknolojisinin geleneksel Çin tıbbı alanında uygulama beklentisi daha geniştir. .
Kaolin'in 4 Başlıca Modifikasyon Teknolojisi
Kaolin yaygın olarak kullanılmaktadır. Bilim ve teknolojinin sürekli yenilenmesiyle, hayatın her kesiminin çeşitli kaolin göstergelerine yönelik gereksinimleri daha yüksektir, özellikle kağıt yapımı, kaplamalar, kauçuk ve diğer sektörlerde yüksek kaliteli kaolin talebi artmaya devam etmektedir. Kaolinin modifikasyonu, yüzeyinin fiziksel ve kimyasal özelliklerini değiştirebilir, böylece modern yeni teknolojinin, yeni teknolojinin ve yeni malzemelerin ihtiyaçlarını karşılamak için katma değerini artırabilir.
Şu anda, yaygın olarak kullanılan modifikasyon yöntemleri arasında kalsinasyon modifikasyonu, asit-baz modifikasyonu, öğütme ve pul pul dökülme arıtma işlemi ve interkalasyon ve pul pul dökülme modifikasyonu yer alır.
1. Kalsinasyon modifikasyonu
Kalsinasyon modifikasyonu, kaolin endüstrisinde en yaygın olarak kullanılan ve olgun modifikasyon yöntemidir, özellikle kömür serisi kaolin için, kalsinasyon modifikasyonu organik maddeyi uzaklaştırabilir ve yüksek beyazlık ve yüksek kaliteli kaolin ürünleri elde edebilir. Kaolinin kalsine kalitesini etkileyen birçok faktör vardır. Hammadde kalitesi, hammadde partikül boyutu, kalsine sistem, kalsine atmosfer ve katkı maddelerinin seçimi kalsine kaolen kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Kaolinin kalsinasyonu, kristal yapısında belirli bir değişikliğe neden olacaktır. Düşük sıcaklıkta kalsinasyon altında, organik maddenin bir kısmı ve kaolinde fiziksel olarak adsorbe edilmiş su yavaş yavaş ayrılacaktır. Kaolin 500-900 °C'ye kadar kalsine edildiğinde dehidroksile olur, kristal yapısını bozar ve amorf hale gelir. Katmanlı yapı çöker, özgül yüzey alanı artar ve buna bağlı olarak aktivite de artar. Bu sıcaklık kademesinde kalsinasyonla elde edilen kaolene metakaolin adı verilir. Kalsinasyon sıcaklığı yaklaşık 1000°C'ye ulaştığında, kaolinit bir alüminyum-silikat spinel yapısı oluşturmak üzere bir faz dönüşümüne uğrar; kalsinasyon sıcaklığı 1100°C'nin üzerine çıktığında müllit dönüşümü gerçekleşir.
2. Asit-baz modifikasyonu
Kaolinin asit bazlı modifikasyonu, toz yüzeyinin adsorpsiyonunu ve reaktivitesini etkili bir şekilde geliştirebilir. Kalsine kömür bazlı kaolin sırasıyla hidroklorik asit ve sodyum hidroksit ile modifiye edilerek en iyi yağ emme değerine karşılık gelen arıtma koşulları elde edilmiştir. Kalsine kaolin, hidroklorik asit modifikasyonundan sonra asit reaktivitesi ile tetrahedral Al oluşturduğundan, Al elementinin kaolinde yıkanması, kaolinin gözenek yapısını büyük ölçüde zenginleştirir; Sodyum hidroksitin modifikasyonu, küçük gözenek yapısını artıran kalsine kaolindeki Si elementini süzebilir, çünkü kaolindeki SiO2'nin bir kısmı serbest SiO2'ye dönüştürülür, alkalin maddelerle reaksiyona girmesi kolaydır.
Asitle modifiye edilmiş kaolindeki metal oksit safsızlıklarının yıkanması da kaolinin gözeneklerini zenginleştirebilir ve gözenek boyutu, parçacık boyutu dağılımı ve spesifik yüzey alanı gibi önemli performans parametrelerini daha da iyileştirebilir. Alkali işlem süresinin artmasıyla kalsine kömür serisi kaolinin gözenek boyutu dağılımı genişler, özgül yüzey alanı azalır, gözenek hacmi artar ve kraking aktivitesi ve seçicilik artar.
3. İnterkalasyon/pul pul dökülme değişikliği
Kaolinin interkalasyon ve pul pul dökülme modifikasyonu ve ultra ince tozun hazırlanması, kaolinin kalitesini iyileştirmek için önemli bir araçtır ve kaolinin plastisitesini, beyazlığını, dağılabilirliğini ve adsorpsiyonunu iyileştirmek için büyük önem taşır. Kaolinin yapısı, periyodik ve tekrar tekrar düzenlenmiş silikon-oksijen tetrahedronları ve alüminyum-oksijen oktahedronlarından oluşur. Genleşebilirlikten yoksundur ve organik madde ile birleşmesi zordur. Kaolin tabakasına sadece küçük moleküler ağırlığa ve güçlü polariteye sahip birkaç organik molekül yerleştirilebilir. formamid, potasyum asetat, dimetil sülfoksit ve üre gibi.
4. Öğütme ve soyma işlemi
Kaolinin parçacık boyutu önemli bir göstergedir. Kağıt yapım dolgu kaplama endüstrisinde, soyulmuş kaolin kağıdın yüzeyine kaplanır. Bu kaolin pulları kağıdın yüzeyine geçmeli, üst üste ve paralel olarak yerleştirilir ve kağıt daha pürüzsüz, daha beyaz, daha parlak olur ve baskıdan sonra mürekkep filigran gibi efektler üretmez.
Yaygın olarak kullanılan kaolin öğütme ve sıyırma yöntemleri arasında kuru çok ince öğütme, ıslak öğütme, ekstrüzyon ve kimyasal daldırma yer alır. Kuru toz haline getirme genellikle kaolin hammaddelerinin jet değirmenlerde, siklon otojen değirmenlerde, yüksek hızlı mekanik darbeli ultra ince pulverizatörlerde ve titreşimli değirmenlerde toz haline getirilmesini içerir. Parçacık boyutu derecelerini kontrol etmek için, sınıflandırma ve diğer işlemler genellikle gereklidir.
Pek çok toz yüzey değiştirici türü vardır, nasıl seçilir?
Yüzey değiştirici, toz yüzey modifikasyonunun beklenen amacına ulaşmanın anahtarıdır, ancak birçok tür vardır ve yüksek oranda hedeflenir. Yüzey modifiye edici moleküller ile inorganik tozun yüzeyi arasındaki etkileşim açısından mümkün olduğu kadar çok seçilmelidir. Toz parçacıklarının yüzeyinde kimyasal reaksiyon veya kimyasal adsorpsiyon için yüzey değiştirici, çünkü sonraki uygulama sürecinde güçlü karıştırma veya ekstrüzyon etkisi altında fiziksel adsorpsiyonun desorbe edilmesi kolaydır.
Yüzey Değiştirici Seçim Prensipleri
Gerçek seçimde, adsorpsiyon türünü dikkate almanın yanı sıra, ürün kullanımı, ürün kalite standartları veya gereklilikleri, modifikasyon süreci, maliyet ve çevre koruma gibi diğer faktörler de dikkate alınmalıdır.
(1) Ürünün amacı
Bu, yüzey değiştirici çeşitlerinin seçiminde en önemli husustur, çünkü farklı uygulama alanlarının, yüzey ıslanabilirliği, dağılabilirlik, pH değeri, elektriksel özellikler, hava koşullarına dayanıklılık, parlaklık, antibakteriyel özellikler vb. gibi toz uygulama özellikleri için farklı teknik gereksinimleri vardır. uygulamaya göre yüzey değiştiricilerin çeşitliliğini seçme nedenlerinden biridir.
Örneğin: Çeşitli plastik, kauçuk, yapıştırıcılar, yağlı veya solvent bazlı kaplamalarda kullanılan inorganik tozlar (dolgu maddeleri veya pigmentler), yüzeyde iyi lipofiliklik, yani organik polimer bazlı malzeme özellikleriyle iyi afinite veya uyumluluk gerektirir, bu da seçim gerektirir. inorganik tozun yüzeyini hidrofobik ve lipofilik hale getirebilen yüzey değiştiricilerin;
Kablo yalıtım dolgularının kaplanması için kalsine kaolin seçilirken, yüzey değiştiricilerin dielektrik özellikler ve hacim özdirenci üzerindeki etkisi de dikkate alınmalıdır;
Seramik boşluklarda kullanılan inorganik pigmentler için, sadece kuru halde iyi dağılabilirliğe sahip olmak değil, aynı zamanda inorganik boşluklarla iyi bir afiniteye sahip olmak ve boşluklar içinde eşit şekilde dağılabilmek;
Su bazlı boyalarda veya kaplamalarda kullanılan inorganik tozların (dolgu maddeleri veya pigmentler) yüzey değiştiricileri için, modifiye edilmiş tozların su fazında iyi dağılım, çökelme kararlılığı ve uyumluluğa sahip olması gerekir.
Aynı zamanda, farklı uygulama sistemlerinin bileşenleri de farklıdır. Bir yüzey değiştirici seçerken, yüzey değiştirici nedeniyle sistemdeki diğer bileşenlerin arızalanmasını önlemek için uygulama sisteminin bileşenleri ile uyumluluk ve uyumluluk da dikkate alınmalıdır.
(2) Değişiklik süreci
Modifikasyon işlemi de yüzey değiştirici çeşitlerin seçiminde önemli hususlardan biridir. Mevcut yüzey modifikasyon işlemi esas olarak kuru yöntemi ve ıslak yöntemi benimser.
Kuru işlem için suda çözünürlüğünün dikkate alınmasına gerek yoktur, ancak ıslak işlem için yüzey değiştiricinin suda çözünürlüğü dikkate alınmalıdır, çünkü yalnızca suda çözündüğünde toz parçacıklarıyla tamamen temas edebilir ve reaksiyona girebilir. ıslak bir ortamda.
Örneğin, stearik asit, kalsiyum karbonat tozunun kuru yüzey modifikasyonu için kullanılabilir (doğrudan veya bir organik çözücü içinde çözüldükten sonra), ancak doğrudan stearik asit eklenmesi gibi ıslak yüzey modifikasyonunda, elde etmek sadece zor değildir. beklenen yüzey modifikasyon etkisi (esas olarak fiziksel adsorpsiyon) ve kullanım oranı düşüktür, filtrasyondan sonra yüzey değiştirici kaybı ciddidir ve süzüntüdeki organik maddenin deşarjı standardı aşmaktadır.
Benzer bir durum, diğer organik yüzey değiştirici türleri için de geçerlidir. Bu nedenle, doğrudan suda çözünemeyen ancak ıslak bir ortamda kullanılması gereken yüzey değiştiriciler için, sulu bir çözelti içinde çözülebilmeleri ve dağılabilmeleri için önceden sabunlaştırılmaları, amonize edilmeleri veya emülsifiye edilmeleri gerekir.
Ayrıca yüzey değiştiricileri seçilirken sıcaklık, basınç ve çevresel faktörler gibi proses faktörleri de dikkate alınmalıdır. Tüm organik yüzey değiştiriciler belirli bir sıcaklıkta ayrışır. Örneğin silan bağlama maddesinin kaynama noktası türe göre 100-310°C arasında değişmektedir. Bu nedenle, seçilen yüzey değiştirici tercihen uygulamanın işlem sıcaklığından daha yüksek bir ayrışma sıcaklığına veya kaynama noktasına sahiptir.
(3) Fiyat ve çevresel faktörler
Son olarak, yüzey değiştiricilerin seçiminde fiyat ve çevresel faktörler de göz önünde bulundurulmalıdır. Uygulama performansı gereksinimlerini karşılama veya uygulama performansını optimize etme öncülünde, yüzey modifikasyonunun maliyetini azaltmak için daha ucuz yüzey değiştiriciler kullanmayı deneyin. Aynı zamanda çevreyi kirletmeyen yüzey değiştiricilerin seçimine dikkat edilmelidir.
Taşlama ekipmanı nasıl seçilir?
Metalik olmayan cevher öğütme alanında, çeşitli türlerde öğütme ekipmanı sonsuz bir şekilde ortaya çıkmaktadır. Hepimizin bildiği gibi, metalik olmayan cevher işlemede safsızlıkları gidermek ve ürün saflığını iyileştirmek; diğeri ise ürünlerin partikül boyutunu değişen derecelerde küçültmektir.
Ürün partikül boyutunu küçültme sürecinde, mineral kaynaklarının kullanım oranını, üretim maliyetini, ürün kalitesini ve ekonomik faydaları doğrudan etkileyen öğütme ekipmanı seçimi çok önemlidir. Bu nedenle, üreticiler ekipmanı seçtiklerinde, gerçek ihtiyaçlarına göre üretici ile aktif bir şekilde iletişim kurduktan sonra seçimlerini doğrulamak için yeterli bilgiyi elde etmeleri gerekir.
BÖLÜM 1: Ultra İnce Darbeli Değirmen
Çalışma prensibi: Malzeme, besleme cihazı tarafından ana makinenin kırma odasına taşınır ve malzeme, yüksek hızlı dönen cihaz ve parçacıklar, kırma işlemini gerçekleştirmek için çarpışır, çarpışır, ovalar, keser ve sıkıştırır. Ezilmiş malzeme, sınıflandırma çarkı tarafından kaba ve ince toza ayrılır, kaba toz, tekrar öğütmek için kırma odasına akar ve arıtılmış gaz, indüklenen taslak fan tarafından boşaltılır.
BÖLÜM 2: Jet Değirmeni
Çalışma prensibi: Basınçlı hava soğutulduktan, filtrelendikten ve kurutulduktan sonra nozülden süpersonik bir hava akışı oluşturur ve malzemeyi akışkan hale getirmek için döner kırma odasına enjekte eder. Yakınsama, parçacıkların ultra ince parçalanmasını sağlamak için şiddetli çarpışma, sürtünme ve kesme üretir.
Sıradan mekanik darbeli ultra ince öğütücü ile karşılaştırıldığında, jet püskürtücü ürünü çok ince bir şekilde öğütebilir ve parçacık boyutu dağıtım aralığı daha dardır, yani parçacık boyutu daha üniformdur; ve gaz soğumak için memede genişlediğinden, toz haline getirme işlemine eşlik eden ısı yoktur. Bu nedenle, toz haline getirme sıcaklık artışı çok düşüktür, bu da özellikle düşük erime noktalı ve ısıya duyarlı malzemelerin ultra ince toz haline getirilmesi için önemlidir, ancak jet değirmen aynı zamanda nispeten yaygın bir dezavantaja, yani yüksek enerji tüketimine sahiptir.
BÖLÜM 3: Valsli Değirmen
Çalışma prensibi: Malzeme, frekans dönüştürme besleyici aracılığıyla kırma odasına gönderilir ve malzemenin ince öğütülmesi, öğütme silindiri ekstrüzyonu, kesme ve öğütme yoluyla gerçekleştirilir. Toz haline getirilmiş malzeme, yükselen hava akımı ile sınıflandırma alanına taşınır ve sınıflandırma çarkının merkezkaç kuvveti ve fanın emme kuvvetinin etkisi altında, kaba ve ince tozun ayrılması gerçekleştirilir. Daha ince ürünler toplayıcı tarafından toplanır ve kaba parçacıklar tekrar öğütülmek üzere kırma odasına geri gönderilir. Arıtılmış hava, indüklenen taslak fan tarafından boşaltılır.
BÖLÜM4: Bilyalı Değirmen ve Sınıflandırma Üretim Hattı
Çalışma prensibi: Kaba kırma işleminden sonra malzeme, kaldırma ve taşıma ekipmanından ultra ince bilyalı değirmene girer. Değirmen içerisindeki öğütme ortamı, değirmen dönerken elde ettiği enerji ile malzemeyi çarparak öğütür. Ezilmiş malzeme boşaltma kutusundan geçer. Kaba ve ince tozun ayrılmasını gerçekleştirmek için sınıflandırma için kendi kendini dağıtan mikro toz sınıflandırıcıya girin. Nitelikli ince toz, toplayıcı tarafından toplanır ve kaba parçacıklar, kırma için sınıflandırıcının alt ucundan bilyalı değirmene girer ve arıtılmış gaz, indüklenen taslak fan tarafından boşaltılır.
Farklı malzemelere göre, bilyalı değirmen hattı, ürünün saflığını ve beyazlığını sağlamak için ilgili astarı ve öğütme ortamını seçebilir. Makul sistem tasarımı, diğer bilyeli öğütme ve tesviye üretim hatlarına kıyasla inşaat mühendisliğine ve destekleyici ekipmana yapılan yatırımı %50 azaltır. Aşağıdaki malzemelerin ezilmesi için uygulanabilir: ① kalsit, mermer, kireç taşı, kaolin, alçıtaşı, barit, uçucu kül, cüruf vb. gibi yumuşak malzemeler; ② sert malzemeler: silisyum karbür, kahverengi korindon, mullit, Ultra ince çimento, zirkon kumu, andalusite, refrakter malzemeler, vb.; ③ yüksek saflıkta malzemeler: kuvars, feldispat, a-alümina, cam boncuklar, fosfor, vb. Metal malzemeler: çinko tozu, alüminyum tozu, demir tozu, molibden tozu, vb.
Modifiye Turmalin Tozunun ABS Kompozitlerinin Özellikleri Üzerindeki Etkisi
Turmalin, piezoelektrikliği, uzak kızılötesi özellikleri ve havaya negatif iyonlar salma kabiliyeti nedeniyle su arıtma, tıbbi tedavi ve diğer alanlarda kullanılmaktadır. Bununla birlikte, ham maddesi, uygulamasını sınırlayan ve insanların modern malzemelere yönelik gereksinimlerini karşılayamayan tek bir turmalin malzemesidir. Bu nedenle, turmalin ve diğer malzemelerin harmanlanmasıyla elde edilen yeni fonksiyonel kompozit malzemeler, güncel bir araştırma noktası haline gelmiştir.
ABS reçinesi, üç akrilonitril, bütadien ve stiren monomerinden oluşan bir aşı kopolimeridir. Yüksek mukavemet ve yüksek tokluğa, asit, alkali ve tuza karşı güçlü korozyon direncine ve iyi kalıplama işlenebilirliğine sahiptir. Bitmiş ürün, pürüzsüz yüzey, kolay boyama ve galvanik kaplama vb. özelliklere sahiptir ve çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Turmalin tozunun yüzeyi, sodyum stearat ve titanat ile modifiye edildi ve modifiye turmalin, turmalin/ABS kompozit malzeme hazırlamak için ABS reçinesi ile harmanlandı. Sonuçlar şunu gösterdi:
(1) Turmalin tozu, hidrofilikliğini azaltan ve ABS reçinesi ile arayüz bağlama kuvvetini geliştiren sodyum stearat ve titanat ile başarılı bir şekilde modifiye edildi.
(2) ABS reçinesindeki modifiye turmalin miktarının artmasıyla, turmalin/ABS kompozitlerinin çekme dayanımı ve darbe dayanımı önce artmış, sonra azalmıştır. Turmalin eklenmemiş ABS reçinesi ile karşılaştırıldığında, modifiye turmalin miktarı %2 olduğunda kompozit malzemenin çekme dayanımı %11,30 artmış; modifiye turmalin miktarı %3 olduğunda kompozit malzemenin darbe dayanımı %38,18 oranında artmıştır. Kompozit malzeme ayrıca negatif iyonlar da salabilir. Modifiye turmalin miktarı %3 olduğunda, kompozit malzemenin negatif iyon salınım miktarı 456.5/cm2'dir, bu da ABS reçinesinin uygulama aralığını genişletir.
Bilyalı değirmene çelik bilyalar nasıl eklenir ve çelik bilyeler nasıl yapılandırılır?
Bilyalı değirmenin çelik bilyesi, bilyalı değirmen ekipmanının öğütme malzemesi ortamıdır ve öğütme ve soyma etkisi, çelik bilye ile bilyalı değirmenin çelik bilyeleri arasındaki malzeme arasındaki çarpışma ve sürtünme ile üretilir. Bilyalı değirmenin çalışma sürecinde, öğütme gövdesindeki çelik bilyaların derecelendirmesinin makul olup olmadığı, ekipmanın çalışma verimliliği ile ilgilidir. Sadece çeşitli topların belirli bir oranını sağlayarak, öğütülecek malzemenin parçacık boyutu bileşimine uyum sağlayabilir ve iyi bir öğütme etkisi elde edilebilir.
Bilyalı değirmende çelik bilya sınıflandırmasının temel ilkeleri
1. Büyük sertliğe ve kaba parçacık boyutuna sahip cevherle uğraşmak için daha büyük bir darbe kuvveti gerekir ve daha büyük çelik bilyaların yüklenmesi gerekir, yani malzeme ne kadar sertse, çelik bilyenin çapı o kadar büyük olur;
2. Değirmenin çapı ne kadar büyükse, darbe kuvveti o kadar büyük ve seçilen çelik bilyenin çapı o kadar küçük;
3. Çift bölmeli bölmeler için topun çapı, aynı boşaltma bölümüne sahip tek katmanlı bölmelerden daha küçük olmalıdır;
4. Genel olarak, top dağılımının dört seviyesi vardır. Daha az büyük ve küçük top vardır ve orta top daha büyüktür, yani "her iki uçta daha az ve ortada daha fazla".
Bilyalı değirmen çelik bilya oranında dikkat edilmesi gereken faktörler
1. Silindir çapı ve uzunluğu gibi ekipman modeli;
2. Üretim gereklilikleri, yani kullanıcının malzemelerin öğütme inceliği standardı;
3. Malzeme özellikleri, öğütülmüş malzemenin ilk parçacık boyutunu, sertliğini ve tokluğunu ifade eder;
4. Özellikler ve boyutlar, lütfen özelliklerin boyutuna dikkat edin ve büyük özellikleri körü körüne takip edemezsiniz.
Bilyalı değirmen çelik bilye ekleme becerileri
Bilyalı değirmendeki çelik bilyaların oranı, değirmeninizin efektif uzunluğuna, bir valsli presle donatılıp donatılmadığına, besleme malzemesinin boyutuna, kullanılan astar ve yapıya, elek kalıntısının beklenen inceliğine ve belirli özelliklere bağlıdır. tablo, kaç tane krom bilyenin kullanılacağı ve hız Ne kadar ve diğer faktörler kapsamlı bir şekilde değerlendirilir. Bilyalı değirmen kurulduktan sonra, bilyalı değirmenin büyük ve küçük dişlilerinin birbirine geçmesi ve işleme kapasitesinin kademeli olarak artırılması gerekir. Bilyalı değirmen iki veya üç gün normal şekilde çalıştıktan sonra, büyük ve küçük dişlilerin birbirine geçmesini kontrol edin. Her şey normale döndüğünde bilyalı değirmeni çalıştırın ve kalan %20 çelik bilyaları ikinci kez ekleyin.
Yoğun seramik malzemeler alanında kömür gang uygulaması
Kömür gangı, kömür damarında hapsolmuş kayadır ve aynı zamanda kömür madenciliği ve kömür yıkama sürecindeki atıktır. Şu anda ülkede birikmiş kömür gangı birkaç milyar ton kadar yüksek ve bu da ekolojik çevreye ciddi zararlar veriyor. Geri dönüştürülebilir bir kaynak olarak, kömür gang birçok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Yapılan araştırmalar sonucunda kömür gangının ana bileşenlerinin alümina ve silis olduğu ve bu bileşiklerin seramik üretiminde yaygın olarak kullanılan hammaddeler olduğu tespit edilmiştir. Kömür gangının kendisi de çok sayıda mikro gözeneklere ve yüksek bir spesifik yüzey alanına sahiptir. Bu nedenle, kömür gang, yüksek mekanik dayanım, asit ve alkali korozyon direnci ve uzun ömür gibi mükemmel özelliklere sahip seramik ve diğer malzemeleri hazırlamak için kullanılabilir.
1. Yoğun müllit ve kompozit malzemeleri
Mullit (3Al2O3·2SiO2), yüksek yoğunluk, iyi termal şok direnci, iyi sürünme direnci, düşük genleşme katsayısı ve kararlı kimyasal bileşim özelliklerine sahip yüksek kaliteli bir refrakter malzemedir. Benim ülkemde çok az doğal mullit rezervi vardır ve mullitin çoğu yapay olarak sentezlenir. Genellikle hammadde olarak kaolin ve alümina tozu kullanılmakta olup, mullit malzemeler sinterleme veya elektrofüzyon yöntemiyle hazırlanmaktadır. Kömür gangındaki kaolinit içeriği genel olarak %90'ın üzerine çıkabildiğinden, gangı Al2O3 gibi yardımcı malzemelerle karıştırarak ve yüksek sıcaklıkta kalsinasyon yaparak mükemmel performansa sahip mullit ve mullit kompozit malzemeler hazırlanabilir. ülkem de kömür gangından mullit ve kompozit malzemelerinin hazırlanmasında bazı ilerlemeler kaydetti.
Müllit klinker hazırlamak için ana hammadde olarak yüksek alümina boksit, kömür gang ve az miktarda Al2O3 ile birlikte kullanılan araştırma, mükemmel performansa sahip mullit klinkerin 1700 °C'de pişirilebileceğini ve görünür gözenekliliğinin 1700 °C'den daha az olduğunu buldu. %25, kütle yoğunluğu ≥ 2,75g/cm3.
Ana hammadde olarak, alümina ile eşit olarak karıştırılan asitlenmiş kömür gang kullanılmış ve katı hal sinterleme ile mullit hazırlanmıştır. Önce artacak ve sonra biraz azalacaktır, bu nedenle mulliti hazırlamak için bekletme süresi 2 saat içinde kontrol edilmelidir.
Ana hammadde olarak boksit ve kömür gang, katkı maddesi olarak vanadyum pentoksit (V2O5) ve alüminyum florür (AlF3) kullanılarak, katı hal reaksiyonu ile ana kristal fazı mullit fazı olan bir kristal hazırlandı. Araştırma gösteriyor ki: alüminyum Kömür gangındaki boksit ve silikon-alümina 2:3.05 molar oranında karıştırıldığında, hazırlanan mullit malzemesinin mukavemeti ve sertliği önemli ölçüde iyileştirildi ve performans en iyisi oldu. Hacim yoğunluğu 2,3 g/cm3 kadar yüksek, görünür gözeneklilik %23,6, su emme oranı %10,55 ve bükülme mukavemeti 114MPa'dır.
Hammadde olarak kömür gang ve kaolen kullanılarak ve potasyum feldspat ilave edilerek mullit-yüksek silika cam kompozit malzeme başarıyla sentezlendi. Çalışmada, karışımın potasyum feldspat eklenmeden sinterleme sıcaklığının 1590°C'nin üzerinde olduğu, K2O oranı %1,5 olan ve potasyum feldspat eklenmiş karışımın sinterleme sıcaklığının 1530°C'ye düşürülebildiği tespit edilmiştir. Bu nedenle karışıma belirli miktarda potasyum feldispat eklenmesi sinterleme sıcaklığını düşürebilir.
Kömür gangını hammadde olarak kullanarak gang, safsızlık giderme, kalsinasyon ve diğer işlemlerle aktive edilir ve nano-mullite kompozit toz malzeme hidrotermal kristalizasyon ile hazırlanır. Sonuçlar, nano-mullite kompozit fazın, 2-4 mol/L sodyum hidroksit çözeltisi konsantrasyonu, 80-90°C karıştırma sıcaklığı, 3 saat ısı koruma koşulları altında aktif kömür gang tozundan hazırlandığını göstermektedir. ve 10mL/g sıvı-katı oranı. Toz, nano-mullit kompozit tozu, çoğu sütun kristalleri olan iyi bir kristalleşme etkisine sahiptir, tane uzunluğu 50nm'dir ve ortalama en boy oranı 3.5'e ulaşır.
2. Yoğun sialon ve kompozit malzemeleri
Hammadde olarak yüksek alümina kömür gang, demir konsantresi tozu ve kok tozu kullanılarak Fe-Sialon kompozit yoğun malzeme karbotermal indirgeme nitrürleme yöntemi ile 1400-1550°C'de 4 saat süreyle hazırlandı. Kok içeriğinin %10'u aştığı bulundu 1. 1500°C'de 4 saat hazırlanan Fe-Sialon yoğun malzeme, en düzgün tane dağılımına ve en iyi performansa sahiptir.
Ana hammadde olarak kömür gang ve doğal kil kullanılarak, yeşil gövdeyi şekillendirmek için kolloidal kalıplama işlemi kullanılmış ve karbotermal indirgeme nitrürleme işlemi ile β-Sialon/SiC kompozit yoğun seramik malzeme başarıyla sentezlenmiştir. Çalışma, optimize edilmiş koloidal kalıplama işleminin, 1,12 g/cm3 kadar yüksek yoğunluğa sahip ham bir gövde üretmek için kullanılabileceğini ve sinterlemeden sonra yoğun bir β-Sialon/SiC kompozit malzemenin üretilebileceğini buldu.