中文名 | 用斜发沸石制备4A沸石的中间试验 | 成果登记号 | 19930184[06318] |
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第一完成单位 | 甘肃省地矿局区调队 | 项目类别 | 科研项目 |
利用甘肃省沸石资源,采用钠化、水热合成法工艺,经原矿粉碎-筛分-溶硅-合成一干燥的流程所获棱角立方体4A沸石产品,经检测:钙交换能力03mg/g干4A;白度(Y值)97%;粒度≤10μm,98.6%,≤7μm, 97.7%92%,平均2.30μm,≥85% ;ph(25℃)≤10.8,达到和超过轻工2号沸石质量暂行规定标准,产品质量优良且稳定,达到了国内先进水平无“三废”危害及污染,对水量洗涤废水的排放已提出了进一步回收利品配制低磷和无磷洗衣粉,经有关单位使用,反映良好,社会效益明显综合利用经济效益显著。所研制的4A沸石工艺技术在国内尚属首创。 2100433B
成果登记号 |
19930184[06318] |
项目名称 |
用斜发沸石制备4A沸石的中间试验 |
第一完成单位 |
甘肃省地矿局区调队 |
主要完成人 |
赵智禄、化伟、乔子平、刘世俊、郧文峰 |
主题词 |
沸石;4A沸石;中间试验 |
可以私信我,我们做这个
工业上用的4A沸石主要是通过水热合成法制得,目前国内生产能力在80万吨左右,年生产量大概在75万吨,市场价格根据用途不同差异较大,用于洗衣粉上作为助剂使用的价格在2400左右。
你好沸石是一种架装结构的碱土金属铝硅酸盐矿物质,化学式为(Na·K·Ca)2-3[Al3(Al,Si)2.Si13O36]·12H2O为乳白色或砖红色,具有比表面积大,吸附能力好,离子交换能力强等特点...
以石英砂为硅源,通过水热法合成4A沸石。详细考察了合成温度、时间、碱度以及硅铝比等因素对合成结果的影响。通过X射线粉末衍射、扫描电子显微镜和激光衍射粒径分析等方法对合成的4A沸石进行测试。结果表明石英砂在6mol/L的氢氧化钠溶液中,于密封反应釜中,200℃条件下反应4h可以完全被活化得到含活性氧化硅的碱液,以此为硅源,可以合成出高结晶度和高白度的4A沸石。
2005年6月9日,中国铝业山东分公司新建20万吨4A沸石生产线正式开工建设,建成后山东分公司的4A沸石年生产能力将达到40万吨。这是2005年中国铝业在山东分公司投资建设的重点工程项目,总投资2亿余元,是中国铝业公司本着以规模促发展、以规模促效益的工作思路,在经过周密分析和系统科学论证的基础上确立的发展项目。
中间相炭微球的制备
包括原料、添加剂、制备工艺。
原料--必须具有能够形成中间相的组分(热缩聚后能生成大量高分子量的多环芳烃化合物;
具有较好的流动性,使多环芳烃化合物能比较规整地定向排列。)
工业上,有煤沥青、煤焦油、石油渣油沥青,也有合成树脂、合成沥青等
原料不同成分、添加剂、反应温度下的物系粘度生成对中间相小球体的生成、长大、融并及结构均有不同程度的影响。
原料改性的目的--为了制备高收率、高性能或其他特殊要求的中间相炭微球。
改性剂--如石蜡、四羟基化合物、苯醌等。
改性的本质--使原料体系既含有具有高度反应性的稠环芳烃组分,又有一定数量的烷烃链,从而改善其相容性,并使热缩聚过程中物料流动性好,促进中间相生成。
改性的缺点--原料成本大量增加,制备工艺复杂。
添加剂--促进中间相小球生成,阻止其融并.
如:添加炭黑
作用机理:通常认为炭黑在中间相初生过程中可以起到成核作用,促进小球生成;在中间相小球长大过程中,一部分炭黑可以附着在中间相小球表面,阻止小球相互融并。
如:添加铁的化合物(二茂铁、羰基铁等)
作用机理:这类化合物可以溶于液相沥青中,在升高温度时分解成铁粒子,由于铁的高引发性,促使沥青形成芳香族化合物缩聚物,并从各向同性沥青分离出来作为中间相小球生长的晶核,同时铁粉末把小球同母体沥青界面隔离开,防止小球融并,铁还可以与硫反应除去系统中的有害组分硫。
⑴ 中间相炭微球的制备工艺步骤
⑵ 中间相炭微球的制备方法
⑶ 直接热缩聚法工艺流程图
直接缩聚法特点:
优点:工序简单,条件易于控制,易实现连续生产。
缺点:小球易融并,且尺寸分布宽,形状和尺寸不均匀,收率低。若通过保留体系中一次QI或添加外加剂而提高收率,则这些物质又会影响MCMB的最终性能。
⑷ 乳化法工艺流程图
⑸ 悬浮法工艺流程图
间接法特点
优点:中间相炭微球尺寸分布较窄,内部轻组分含量低,杂质很少。
缺点:工艺复杂繁琐,中间相炭微球必须经不熔化处理,且制备过程中存在困难,工业化前景暗淡。
⑹中间相小球的分离方法(溶剂分离法)
根据中间相与沥青母体对溶剂不同的溶解度选择合适的溶剂,把沥青母体中非中间相组合溶解,从而分离出中间相沥青微球。
溶剂有喹啉、吡啶、四氢呋喃。
但需消耗大量溶剂,回收工序复杂,不利于工业化生产。
化学式为Na12AL12Si12O48·27H2O,是由硅氧和铝氧四面体组成的三维骨架状结构化合物,属立方晶系,晶胞中心是一个直径为1.14A空穴,它由一个8元环和6个相类似的空穴连接而成,这种8元环结构形成的自由空穴直径为4.12A,故称为4A沸石。其传统合成方法有水玻璃法、活性白土法、膨润土法、高岭土法和煤矸石法。水玻璃法工艺成熟,容易控制,但成本高。活性白土法和膨润土法需添加铝源,成本较高,且设备要防腐。高岭土法和煤矸石法是利用其铝硅比与4A沸石一致的特点,将其转化为具有反应活性的偏高岭土,并在苛性钠水溶液中进行水热结晶转化反应而制成沸石,但这种工艺需要高温焙烧原矿石,能源损耗较大,同时,对环境也会产生一定程度的污染。
它是一种无毒、无臭、无味且流动性较好的白色粉末,具有较强的钙离子交换能力,对环境无污染,是替代三聚磷酸钠理想的无磷洗涤助剂,表面吸附能力强,是理想的吸附剂和干燥剂。
由于坯料尺寸微小和较高试验精度的要求,微型墩粗试验在坯料制备、润滑、坯料定位等方面与传统宏观尺度下的试验都有所不同。另外由于面心立方金属晶体的相关理论研究较为成熟,为了便于对数据进行理论分析,试验材料选用的是典型面心立方金属铜。
由于坯料尺寸微小且具有细微结构以及其表面对划痕、毛刺等缺陷的敏感性增强,传统坯料加工工艺已不再适用。因此必须采用高精度特殊加工手段来制备坯料。试验用坯料是铜丝(直径为0. 97mm)经线切割后抛光制成的高径比约为1的微型圆柱体。为了观察不同晶粒度对变形的影响程度,坯料经惰性气体保护分别在430℃加热1h,700℃加热8h和700℃加热24h以使晶粒长大,然后炉冷,以获得不同大小的晶粒 。