全站搜索
常温合成方式对Mg(OH)_2粒径及过滤性能的影响
作者:管理员    发布于:2015-11-18 13:17:01    文字:【】【】【

  常温合成方式对Mg(OH)粒径及过滤性能的影响余建川1向兰2,金涌2(1昆明理工大学生物与化学工程学院,云南昆明6502242清华大学化工系,北京100084)的粒径分布及其浆态溶液的过滤性能……

  第-余建川(1962男讲师。主要研究方向;纳米材料。E余建川,向兰,金涌:常温合成方式对Mg(OH)2粒径及过滤性能的影响12.未加晶种时产物大多为不规则片状且相互叠加,颗粒粒径为0.1~0l3~(多数为0 1rtn);预先加入100(与投入物料量相比)浆态晶种后,溶液过饱和度降低,颗粒粒径增至03~左右;预先加入200~300料态晶种后,颗粒粒径进一步增加(0 2~05m)。由此可见添加浆态晶种后可显著增大合成的Mg(OH)2的粒径。

  (a)浆态品种量0(b)浆态晶种量100(c)浆态晶种量200(d)浆态晶种量300 Mg(OH):形貌与晶种的关系浆态晶种的作用有以下两方面:①提供晶种,同时降低体系的过饱和度。90C时Mg(OH)2的溶解度18为00355g/L由此可算出实验条件下反应初期溶液的过饱和度(溶液中Mg(OH)2生成量与其溶解度之差)。以2s加料时间作为过饱和度比较基准,未加晶种时,反应初期溶液的过饱和度0 16gL在浆态晶种量为100、200和300时对应的过饱和度分别为0 /L可见溶液的过饱和度随浆态晶种量的增加而显著减小。由于过饱和度对结晶生长速率的影响远小于对成核速率的影响19|,通过预先加入浆态晶种的方法降低体系的过饱和度时,新生成的Mg(OH)2结晶在已有晶体的表面析出,更有利于形成大粒径Mg(OH)2颗粒。②降低Mg(OH)2的成核势能。与无晶种时的均相成核比较,添加浆态晶种后溶液中的Mg(OH)2更易在晶种表面尤其是晶格缺陷处析出,在已有晶种基础上继续长大。

  22浆态晶种与Mg(OH)2表观团聚粒径的关系由表观团聚粒径分布图()可知,不加浆态晶种时,Mg(OH)2粒径呈单峰分布,平均径粒为160,um;加入100~300的浆态晶种后,团聚径粒逐渐呈双峰分布且平均团聚粒径增至16 43.9m.浆态晶种量越多,团聚体平均表观粒径越大,浆态晶种量大于200以后团聚体平均粒径无明显变化()。显示了浆态晶种量对聚形态的影响。随着浆态晶种量的增加,Mg(OH)2的团聚体尺寸增大,团聚现象越显著。这主要是晶体在低过饱和度下生长时速度较慢,晶面发展比较充分,一些高指数的次要晶面容易出露且晶体的不同晶面以及同一晶面上不同部位溶质供应不均匀,造成过饱和度差别过大,过饱和度分布在晶面中心低,棱边次之。隅角顶点高,新的结晶主要在晶体顶角、边缘昆明理工大学学报(理工版)(c)400时间/min刑е至科ig.5(a)浆态晶种量100°/.(b)浆态晶种量200 Mg(OH)2的团聚形态未加浆态晶种时,所得Mg(OH)2广物为絮状胶体在-0 1MPa下过滤100mL浆料所需时间长达4 7~67mh采用300的浆态晶种后,由于Mg(0H)2颗粒粒径及表观团聚粒径均明显增大,沉降速度显著提高,过滤100ml浆料仅需30~50s由此可见,通过添加浆态晶种的方法可大幅度改善Mg(OH)2的沉降及过滤性能,解决Mg(0H)2难以过滤这一常见的技术难题。

  3结论本文的研究工作表明:采用氢氧化钠合成Mg(0H)2时,通过加入浆态晶种的方法可降低溶液的过饱和度,明显增大Mg(OH)2颗粒粒径和表观团聚粒径,由此提高Mg(OH)2的沉降速率和过滤性能。

  致谢本论文工作得到青海盐湖工业集团有限公司的资助,在此谨表谢意。

访问统计
51客服