方解石制备碳酸钙晶须的影响因素及机理
2021-07-12于亚杰刘海利
人工晶体学报 2021年6期
关键词:碳酸钙
于亚杰,郑 强,刘海利,邢 润,李 雪,2
(1.沈阳化工大学化学工程学院,辽宁省化工应用重点实验室,沈阳 110142;2.辽宁精细化工协同创新中心,沈阳 110142)
0 引 言
碳酸钙常见的三种晶型分别是方解石型、球霰石型及文石型。其中文石型碳酸钙晶须是近年来发现的一种新型针状或纺锤状材料[1-4]。相比于市场中常见的SiC及钛酸钾晶须,它不但具有白度高、填充量大等优点,而且成本相对较低。由于其特殊的外形及与塑料复合时同基体树脂的高相容性,可以很好地改善制品的加工性能及力学性能,因此碳酸钙晶须被广泛应用于油漆涂料、塑料、橡胶等领域[5-8]。目前,常用的制备碳酸钙晶须的方法有:碳化法、尿素水解法、复分解法等[9-11]。但是上述方法均存在一定的不足之处,例如:反应温度过高、晶须形貌不均一、原料无法循环利用等。
因此为了在相对较低的温度下制备形貌均匀且长径比较大的碳酸钙晶须,同时减少原料的浪费,促进矿物的高效综合循环利用[12],寻找一种合适的实验方案具有重要意义。
本文以碳酸钙含量大于98%(质量分数)的方解石矿石为原料,将方解石煅烧后得到的氧化钙消化并加入氯化镁溶液制得重镁水,在一定条件下将氯化钙滴加到重镁水中便可以制得碳酸钙晶须。相比于传统方法,本方法可以在相对较低的温度下制得形貌统一、长径比大的碳酸钙晶须。另外,反应过程中的所有产物均可回收再利用,无需考虑处理问题,因此本方法对推动碳酸钙晶须的工业化具有重要作用。……
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