專利名稱:電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無機(jī)鹽納米材料的制備方法,特別是一種電石渣制造納米活性碳 酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法。 技術(shù)背景
目前,開發(fā)制造納米碳酸鈣主要途徑還是利用石灰石煅燒,再用水消化重新 吸收二氧化碳在超重力場或者表面活性處理而得到的?;旧线€是傳統(tǒng)的生產(chǎn)方 法之一,缺點是成本高,產(chǎn)率低,生產(chǎn)和設(shè)備復(fù)雜等。本發(fā)明在傳統(tǒng)方法的基礎(chǔ) 之上研究出用銨碳化制造納米活性碳酸鈣的方法。優(yōu)點是成本低,投資小,生產(chǎn) 簡單而產(chǎn)量大,可以產(chǎn)出各種細(xì)度的活性碳酸鈣來。是一條開發(fā)納米活性碳酸鈣 的好方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法,此 方法合理的避免了傳統(tǒng)方法成本高,產(chǎn)率低,生產(chǎn)和設(shè)備復(fù)雜等缺點。而又形成 了自己獨特優(yōu)點和特性的銨碳化法,實現(xiàn)了投資小,成本低,生產(chǎn)簡單而產(chǎn)量大 等優(yōu)點。
為了實現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為; 電石渣經(jīng)過酸化,活性處理,銨化等過程為
用電石渣(8)調(diào)解成乳液與稀鹽酸(10)按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1: 0.68—1.28 混合于反應(yīng)器里進(jìn)行反應(yīng)生成氯化鈣和水,抽濾(2)得濾餅和氯化鈣溶液,濾餅 直接投到焚燒爐焚燒后深埋,氯化鈣溶液用4-8%表面活性劑均勻混合后作為母液 注入銨碳化器(3)中,里面有預(yù)先按質(zhì)量比l: 0.75-1.15配置好的氨水。
電石渣經(jīng)過酸化,活性處理,銨化之后開動攪拌器以300-500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速混合 溶液均勻后進(jìn)行銨碳化,就是在攪拌的情況下以質(zhì)量比1:0.19-0.59徐徐通入二氧 化碳?xì)怏w(9),待反應(yīng)液體變成中性到微堿性時既為碳化終點。離心(4)得氯 餅和氯化銨溶液,氯餅經(jīng)干燥(5),粉碎(6)和風(fēng)選得到各個級別的系列納米 活性碳酸鈣,氯化銨經(jīng)減壓蒸濃得到氯化銨晶體。
納米活性碳酸鈣的系列產(chǎn)品為其中包括納米活性碳酸鈣占32%;亞微米活 性碳酸鈣占28%;微細(xì)活性碳酸鈣占29%;超微粉活性碳酸鈣占21%。
其化學(xué)反應(yīng)原理為Ca(OH)2+2HC1= CaCl2 + H2O
CaCk + 2NH40H + CO2 = CaCCbl + 2NH4C1 + H2O
此圖為本發(fā)明的工藝流程圖,其中
1——反應(yīng)器,2"~tt濾泵,3—銨碳化器,4——離心機(jī),5——干燥器, 6——粉碎機(jī),7——成品間,8——碳酸鈣給料線,9——二氧化碳給料線,10 ——鹽酸回流線,11——氨水和表活劑給料線。 具體的實施方式
實施例一用200公斤的電石渣(8)調(diào)解成乳液與稀鹽酸(10)按照純物 質(zhì)的質(zhì)量比l: 0.98混合于反應(yīng)器(1)中,反應(yīng)生成氯化鈣和水,抽濾得濾餅 和氯化轉(zhuǎn)溶液,濾餅直接投到焚燒爐焚燒后深埋,得氯化鈣溶液298.03公斤用6% 表面活性劑均勻混合后作為母液注入銨碳化器(3)中,里面有預(yù)先按質(zhì)量比l:
30.95配置好的氨水。開動攪拌器以400轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速混合溶液均勻后進(jìn)行銨碳化, 就是在攪拌的情況下以質(zhì)量比1:0.39徐徐通入二氧化碳(9)氣體。待反應(yīng)液體變 成中性到微堿性時既為碳化終點。抽濾(4)得264.16公斤的納米活性碳酸鈣, 經(jīng)干燥(5),粉碎(6)和風(fēng)選得到各個級別的系列碳酸鈣,其中納米活性碳酸 鈣32%為84.53公斤,亞微米活性碳酸鈣28%為73.96公斤,微細(xì)活性碳酸鈣29% 為76.6公斤,超微粉活性碳酸鈣21%為55.47公斤,得氯化銨晶體282.65公斤。
實施例二用200公斤的電石渣與鹽酸按照質(zhì)量比1: 0.68混合于反應(yīng)器中, 反應(yīng)生成氯化鈣和水,抽濾得濾餅和氯化鈣溶液,濾餅直接投到焚燒爐焚燒后深 埋,得氯化鈣206.79公斤用3%表面活性劑均勻混合后作為母液注入銨碳化器中, 里面有預(yù)先按質(zhì)量比1: 0.75配置好的氨水。開動攪拌器以300轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速混合 溶液均勻后進(jìn)行銨碳化,就是在攪拌的情況下以質(zhì)量比1:0.19徐徐通入二氧化碳 氣體。待反應(yīng)液體變成中性到微堿性時既為碳化終點。抽濾得89.29公斤的納米 活性碳酸鈣,經(jīng)干燥,粉碎和風(fēng)選得到各個級別的系列碳酸鈣,其中納米活性碳 酸鈣32%為28.57公斤,亞微米活性碳酸鈣28%為25.00公斤,微細(xì)活性碳酸鈣29% 為25.89公斤,超微粉活性碳酸鈣21%為18.75公斤,得氯化銨晶體95.55公斤。
實施例三用200公斤的電石渣與鹽酸按照質(zhì)量比1: 1.03混合于反應(yīng)器中, 反應(yīng)生成氯化鈣和水,抽濾得濾餅和氯化鈣溶液,濾餅直接投到焚燒爐焚燒后深 埋,得氯化鈣300公斤用10%表面活性劑均勻混合后作為母液注入銨碳化器中,里 面有預(yù)先按質(zhì)量比1:1.15配置好的氨水。開動攪拌器以500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速混合溶 液均勻后進(jìn)行銨碳化,就是在攪拌的情況下以質(zhì)量比1:0.59徐徐通入二氧化碳?xì)?體。待反應(yīng)液體變成中性到微堿性時既為碳化終點。抽濾得270.27公斤的納米 活性碳酸鈣,經(jīng)干燥,粉碎和風(fēng)選得到各個級別的系列碳酸鈣,其中納米活性碳 酸鈣32%為86.49公斤,亞微米活性碳酸鈣28%為75.68公斤,微細(xì)活性碳酸轉(zhuǎn)29% 為78.38公斤,超微粉活性碳酸鈣21%為56.76公斤,得氯化銨晶體289.19公斤。
權(quán)利要求
1一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法,其主要技術(shù)方案是電石渣通過與鹽酸反應(yīng)在表面活性劑存在下進(jìn)行銨碳化得到的,其特征在于電石渣經(jīng)過酸化,活性處理,銨化得到納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品的同時,還副產(chǎn)氯化銨晶體產(chǎn)品。
2.權(quán)利要求1所述一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法,其特征在于電石渣經(jīng)過酸化,活性處理,銨化的過程。其具體工藝流程為用電石渣(8)調(diào)解成乳液與稀鹽酸(10)按照純物質(zhì)的質(zhì)量比1: 0.68—1.28 混合于反應(yīng)器里進(jìn)行反應(yīng)生成氯化鈣和水,抽濾(2)得濾餅和氯化鈣溶液,濾餅 直接投到焚燒爐焚燒后深埋,氯化鈣溶液,用4-8%表面活性劑均勻混合后作為母 液注入銨碳化器(3)中,里面有預(yù)先按質(zhì)量比l: 0.75-1.15配置好的氨水。
3.權(quán)利要求1和2所述一種電石渣制避內(nèi)米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的 方法,其特征在于電石渣經(jīng)過酸化,活性處理,銨化得到納米活性碳酸鈣系列產(chǎn) 品的同時,還副產(chǎn)氯化銨晶體產(chǎn)品。其具體的工藝流程為開動攪拌器以300-500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速混合溶液均勻后進(jìn)行銨碳化,就是在攪拌 的情況下以純質(zhì)量比1:0.19-0.59徐徐通入從反應(yīng)車間管道輸送的二氧化碳?xì)怏w (9),待反應(yīng)液體變成中性到微堿性時既為碳化終點。離心(4)得濾餅和氯化 銨溶液,濾餅經(jīng)干燥(5),粉碎(6)和風(fēng)選得到各個級別的系列碳酸鈣和氯化 銨,氯化銨經(jīng)減壓蒸濃得到氯化銨晶體。納米活性碳酸鈣的系列產(chǎn)品為其中包括納米活性碳酸鈣占32%;亞微米活 性碳酸鈣占28%;微細(xì)活性碳酸鈣占29%;超微粉活性碳酸鈣占21%。
4.權(quán)利要求3所述一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法, 其特征在于所述用電石渣(8)調(diào)解成乳液與稀鹽酸(10)按照純物質(zhì)的質(zhì)量比 1: 0.68—1.28混合于反應(yīng)器里進(jìn)行反應(yīng)生成氯化鈣和水,抽濾(2)得濾餅和氯 化鈣溶液,濾餅直接投到焚燒爐焚燒后深埋,氯化鈣溶液,用4-8%表面活性劑均勻 混合后作為母液注入銨碳化器(3)中,里面有預(yù)先按質(zhì)量比l: 0.75-1.15配置好 的氨水。
5.權(quán)利要求3所述一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法, 其特征在于所述的納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品為其中包括納米活性碳酸鈣占32%;亞微米活性碳酸鈣占28%;微細(xì)活性碳酸鈣占29%;超微粉活性碳酸鈣占21%。
6.權(quán)利要求3所述一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品和氯化銨的方法, 其特征在于所述的經(jīng)離心(4)得濾餅和氯化銨溶液,濾餅經(jīng)干燥(5),粉碎(6) 和風(fēng)選得到各個級別的系列碳酸鈣,氯化銨經(jīng)減壓蒸濃得到氯化銨晶體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電石渣制造納米活性碳酸鈣系列產(chǎn)品的方法,其主要技術(shù)方案為用電石渣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水,得濾餅和氯化鈣溶液,濾餅直接投到焚燒爐焚燒后深埋,而氯化鈣在與氨水以及表面活性劑按照一定的比例充分混合于銨碳化塔,通入來自反應(yīng)器的二氧化碳進(jìn)行碳化直至完成,得到各種細(xì)度的納米活性碳酸鈣,經(jīng)離心,干燥,風(fēng)選得到各種級別的碳酸鈣。本發(fā)明合理的避免了傳統(tǒng)方法成本高,產(chǎn)率低,生產(chǎn)和設(shè)備復(fù)雜等缺點。而又形成了自己獨特優(yōu)點和特性的銨碳化法,實現(xiàn)了投資小,成本低,生產(chǎn)簡單而產(chǎn)量大的優(yōu)點。
文檔編號C01F11/18GK101580258SQ20091003848
公開日2009年11月18日 申請日期2009年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月8日
發(fā)明者王嘉興 申請人:王嘉興