專(zhuān)利名稱(chēng)：一種石膏晶須制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品生產(chǎn)、化工新材料領(lǐng)域。本發(fā)明涉及一種石膏晶須的制備方法，更具體地說(shuō)，是以氯化銨(或硝酸銨)液加入特別的助晶劑為介質(zhì)溶液，二水石膏用介質(zhì)溶液調(diào)漿，然后進(jìn)行水熱反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。
背景技術(shù)：
石膏晶須，別名石膏纖維，硫酸鈣晶須；長(zhǎng)徑比20以上。石膏晶須具有較好的分散性及和其他材料的復(fù)合能力，在多種無(wú)機(jī)、有機(jī)膠凝材料中科做增強(qiáng)材料；具有良好的摩擦、保溫、隔熱、防火、非導(dǎo)體絕緣等性能，可作為摩擦材料、保溫隔熱材料以及防火(阻燃)材料等；具有纖維結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于造紙、涂料、橡膠、塑料等方面。目前石膏晶須的制備方法主要是水熱法。該法的工藝流程是二水石膏一粉磨—料楽水熱反應(yīng)一過(guò)濾一干燥一半水石骨晶須一鍛燒一硬石骨晶須。其中，石骨原料可 任選，但硫酸鈣含量最好大于95%，細(xì)度最好80%小于60目，要求基本上無(wú)有害雜質(zhì)。料漿的質(zhì)量分?jǐn)?shù)通常控制在5% _10%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)是重要的控制因素。水熱反應(yīng)溫度一般在105-150°C范圍或更高，壓力為202. 65-506. 63k Pa，時(shí)間O. 5_8h，在最佳反應(yīng)溫度下應(yīng)保溫一段時(shí)間，以使全部硫酸鈣都轉(zhuǎn)變成晶須，成纖后立即將松散的晶須同過(guò)量的水分離。一般采用壓濾，壓濾時(shí)溫度不得低于100°C，濾餅立即干燥，并趁熱進(jìn)行穩(wěn)定化處理，就制成半水石膏晶須，其平均L/d可達(dá)60—100。將該半水石膏晶須在高溫下(400-600°C)焙燒，即成死燒的不溶性硬石膏晶須，該產(chǎn)物能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定，在有水分存在時(shí)，也不易回復(fù)至水化狀態(tài)。這種方法可以把一些廢棄的二水石膏制成石膏晶須，但水熱反應(yīng)需要較高溫度和較大壓力。硫酸鈣晶須相關(guān)專(zhuān)利如下CN101550602公開(kāi)了一種以脫硫石膏為原料的CaS04晶須及其制備方法。其技術(shù)方案是先將脫硫石膏、水和媒晶劑充分混合，形成懸濁液，其中脫硫石膏質(zhì)量濃度為I 8%，媒晶劑質(zhì)量濃度為5 20%;再在常壓、100 128°C和攪拌速率為120 210r/min條件下，或?qū)⑸鲜鰬页匾簲嚢鐸 3小時(shí),加入懸池液質(zhì)量O. 5 I %的硫酸I丐晶須作為晶種，反應(yīng)I 3小時(shí)，加入改性劑，或?qū)⑸鲜鰬覞嵋簲嚢? 8小時(shí)，直接加入改性劑，改性劑的加入量均為懸濁液質(zhì)量的O. 4 1%，攪拌O. 5 I小時(shí)；然后經(jīng)抽濾、洗滌和三段干燥，可獲得三種不同類(lèi)型的硫酸鈣晶須。CN1598083本發(fā)明為一種硫酸鈣晶須的制備方法，整個(gè)生產(chǎn)以生石膏(CaS04 · 2H20)和水為原料，經(jīng)過(guò)原料準(zhǔn)備、合成反應(yīng)、脫水干燥和精制除雜等項(xiàng)工序，其特征在于所選原料生石膏的有效含量達(dá)到95以上、白度在90%以上，和自來(lái)水混合制得生石膏料漿，經(jīng)充分乳化后，加入反應(yīng)器中使其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，然后再進(jìn)入到以后的工序。利用本方法生產(chǎn)的硫酸鈣晶須產(chǎn)品性能優(yōu)良，成本低廉，可在各行業(yè)中廣泛應(yīng)用，具有廣闊的市場(chǎng)前景。這些硫酸鈣晶須的制備方法以天然或副產(chǎn)二水硫酸鈣為原料，存在生產(chǎn)方法控制條件苛刻和廣品白度不聞、長(zhǎng)徑比不均等問(wèn)題，以及生廣成本聞等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種石膏晶須制備方法，改變傳統(tǒng)水熱合成方法控制條件苛刻，難以工業(yè)化的缺點(diǎn)，并生產(chǎn)長(zhǎng)徑比更長(zhǎng)的石膏晶須，以滿足造紙等對(duì)石膏晶須品質(zhì)要求更高的需求。本發(fā)明的方法是以氯化銨(或硝酸銨)液加入特別的助晶劑為介質(zhì)溶液，二水石膏用介質(zhì)溶液調(diào)漿，然后進(jìn)行水熱反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。本發(fā)明體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)⑴以氯化銨(或硝酸銨)為介質(zhì)，循環(huán)液中氯化銨(或硝酸銨)濃度達(dá)15 35%，使調(diào)制的二水石膏漿液更穩(wěn)定。(2)采用助晶劑，助晶劑濃度1% 5%，促進(jìn)晶須生長(zhǎng)，達(dá)到更高長(zhǎng)徑比，并使生產(chǎn)操作彈性增大，易于工業(yè)化。(3)所得硫酸鈣晶須具有高長(zhǎng)徑比達(dá)50-200，高白度達(dá)90%，滿足造紙等對(duì)石膏晶須品質(zhì)要求更
高的需求。本發(fā)明晶須制備方法具體工藝條件氯化銨(或硝酸銨)液濃度15^-35% (質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以下同)；2)助晶劑濃度1% 5% ;3) 二水石膏濃度2% 5% ;4)反應(yīng)溫度105 130°C ；5)時(shí)間(λ 5 5h。本發(fā)明的特點(diǎn)反應(yīng)條件溫和，工藝簡(jiǎn)單；操作彈性大，易工業(yè)化生產(chǎn)；晶須長(zhǎng)徑比大，品質(zhì)聞。


附圖I硫酸鈣晶須效果圖
具體實(shí)施例方式I、配制20% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的氯化銨溶液100ml，添加5g助晶劑制成介質(zhì)溶液，稱(chēng)取5g二水石膏與之濕磨調(diào)漿，加入體積200ml的水熱反應(yīng)釜中，放入120°C恒溫箱中進(jìn)行水熱反應(yīng)2h，取出水熱反應(yīng)釜置于室溫下冷卻IOmin后泄壓，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。2、配制20% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的氯化銨溶液150ml，添加7. 5g助晶劑制成介質(zhì)溶液，將溶液加熱至90°C;稱(chēng)取5. 55g氯化鈣，6. 60g硫酸銨，用介質(zhì)溶液溶解；將氯化鈣液與硫酸銨液在200ml燒杯中快速混合攪拌，置于已煮沸的高壓鍋中，升溫加壓保溫進(jìn)行水熱反應(yīng)
I.5h，快速泄壓，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。3、配制30% (質(zhì)量分?jǐn)?shù))的硝酸銨溶液150ml，添加7. 5g助晶劑制成介質(zhì)溶液，將溶液加熱至90°C;稱(chēng)取8. 2g硝酸鈣，6. 6g硫酸銨，用介質(zhì)溶液溶解；將硝酸鈣液與硫酸銨液在200ml燒杯中快速混合攪拌，置于已煮沸的高壓鍋中，升溫加壓保溫進(jìn)行水熱反應(yīng)I. 5h，快速泄壓，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。本發(fā)明的有益效果是反應(yīng)條件溫和，工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，投資??；操作彈性大，易工業(yè)化生產(chǎn)；晶須長(zhǎng)徑比大，可達(dá)50-200，品質(zhì)高。
權(quán)利要求
1.一種石膏晶須制備方法，其特征是以氯化銨(或硝酸銨)液加入特別的助晶劑為介質(zhì)溶液，二水石膏用介質(zhì)溶液調(diào)漿，然后進(jìn)行水熱反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。
2.根據(jù)權(quán)利I所述的石膏晶須制備方法，其特征在于以氯化銨(或硝酸銨)為介質(zhì)，循環(huán)液中氯化銨(或硝酸銨)濃度達(dá)15 35%，使調(diào)制的二水石膏漿液更穩(wěn)定。
3.根據(jù)權(quán)利I所述的石膏晶須制備方法，其特征在于采用助晶劑，助晶劑濃度1% 5%，促進(jìn)晶須生長(zhǎng)，達(dá)到更高長(zhǎng)徑比，并使生產(chǎn)操作彈性增大，易于工業(yè)化。
4.根據(jù)權(quán)利I所述的石膏晶須制備方法，其特征在于所得硫酸鈣晶須具有高長(zhǎng)徑比達(dá)50-200，1 白度達(dá)90%，滿足造紙等對(duì)石霄晶須品質(zhì)要求更1 的需求。
全文摘要
一種石膏晶須制備方法，具體地說(shuō)，是以氯化銨(或硝酸銨)液加入特別的助晶劑為介質(zhì)溶液，二水石膏用介質(zhì)溶液調(diào)漿，然后進(jìn)行水熱反應(yīng)，再經(jīng)過(guò)濾、干燥得到半水石膏晶須。本發(fā)明能達(dá)到的效果反應(yīng)條件溫和，工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，投資?。徊僮鲝椥源?，易工業(yè)化生產(chǎn)；晶須長(zhǎng)徑比大，可達(dá)50-200，品質(zhì)高。
文檔編號(hào)C30B7/10GK102797030SQ20121026857
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月25日
發(fā)明者陶俊, 徐繼紅 申請(qǐng)人:淮南市明月環(huán)?？萍加邢挢?zé)任公司