山東埃爾派(pai) | 點擊量:0次 | 2020-03-12
高嶺土加工對K-NaL沸石合成的影響 高嶺土磨粉機生產線
煅燒(shao)改性(xing)(xing)是(shi)指高(gao)溫(wen)煅燒(shao)高(gao)嶺(ling)土(tu)(tu)(tu),其目的(de)(de)就是(shi)將高(gao)嶺(ling)土(tu)(tu)(tu)表(biao)面(mian)的(de)(de)部分或者全部的(de)(de)羥基脫(tuo)除,獲得(de)特(te)殊的(de)(de)表(biao)面(mian)性(xing)(xing)質(zhi)。煅燒(shao)后的(de)(de)高(gao)嶺(ling)土(tu)(tu)(tu)具(ju)有白度高(gao)、密度小、比表(biao)面(mian)積(ji)增大(da)、吸油性(xing)(xing)增加、熱穩(wen)定性(xing)(xing)高(gao)和絕(jue)緣性(xing)(xing)等特(te)點,適宜用于涂(tu)料(liao)、油漆、電纜(lan)(lan)等的(de)(de)填料(liao)。因(yin)此,在應用于不同的(de)(de)制品中時(shi)應選擇不同的(de)(de)煅燒(shao)溫(wen)度,例如填充電纜(lan)(lan)膠料(liao)時(shi),高(gao)嶺(ling)土(tu)(tu)(tu)表(biao)面(mian)應具(ju)有較大(da)的(de)(de)表(biao)面(mian)活性(xing)(xing),就需要在低(di)溫(wen)下煅燒(shao)高(gao)嶺(ling)土(tu)(tu)(tu);當用作涂(tu)料(liao)的(de)(de)填料(liao)時(shi),煅燒(shao)溫(wen)度可以偏高(gao),用于替代部分顏料(liao),但溫(wen)度不能過高(gao),以免產生(sheng)莫來(lai)石化(hua)。
陳宜假以高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)微(wei)(wei)球(qiu)、偏高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)微(wei)(wei)球(qiu)和(he)補加的白(bai)炭黑為(wei)硅源(yuan),以高(gao)(gao)土(tu)微(wei)(wei)球(qiu)和(he)偏土(tu)微(wei)(wei)球(qiu)為(wei)鋁源(yuan),采用(yong)高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)加工技(ji)術(shu)以水熱(re)晶化法在高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)微(wei)(wei)球(qiu)上原位合成K-NaL沸(fei)石(shi),考察(cha)了鉀鈉比(bi)、堿(jian)量(liang)(liang)、鋁量(liang)(liang)、硅量(liang)(liang)和(he)水量(liang)(liang)等因(yin)素對K-NaL沸(fei)石(shi)合成的影響,采用(yong)XRD和(he)SEM對合成的產品進行表(biao)征和(he)形貌觀察(cha)。結果表(biao)明,理想凝膠配比(bi)為(wei)n(K2O+Na2O):n(A12O3):n(SiO2):n(H2O)=4.2:1.0:15:210。晶體經XRD檢測分(fen)析后確認為(wei)K-NaL沸(fei)石(shi)分(fen)子篩。陳宜假還(huan)討論了高(gao)(gao)嶺(ling)(ling)土(tu)加工各因(yin)素對L沸(fei)石(shi)的影響。
(1)鉀鈉比的(de)(de)(de)(de)影響隨著(zhu)鉀鈉摩爾(er)比的(de)(de)(de)(de)增大(da),合(he)成的(de)(de)(de)(de)K-NaL沸(fei)石的(de)(de)(de)(de)相對(dui)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)度(du)(du)先增大(da)后減小,當(dang)鉀鈉比為7:3時(shi)所合(he)成K-NaL沸(fei)石的(de)(de)(de)(de)相對(dui)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)度(du)(du)達到(dao)非常(chang)大(da)。L沸(fei)石的(de)(de)(de)(de)基(ji)本單元結(jie)(jie)(jie)構(gou)是鈣霞石籠,而K+是鈣霞石籠的(de)(de)(de)(de)主要構(gou)成部分。合(he)成鈣霞石籠是在(zai)適當(dang)的(de)(de)(de)(de)硅酸(suan)根離子參與(yu)下(xia)圍繞K+定(ding)向(xiang)聚合(he)的(de)(de)(de)(de)。Na+的(de)(de)(de)(de)加入在(zai)一定(ding)程度(du)(du)上能夠提高L沸(fei)石的(de)(de)(de)(de)相對(dui)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)度(du)(du),但是在(zai)堿度(du)(du)不變時(shi)Na+過量會引起K+濃度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)降低,影響L沸(fei)石骨架結(jie)(jie)(jie)構(gou)中鈣霞石籠的(de)(de)(de)(de)形成,使相對(dui)結(jie)(jie)(jie)晶(jing)度(du)(du)降低。
(2)堿量(liang)的(de)影(ying)響當x1>=3.3〜4.8時,K-NaL沸(fei)(fei)石(shi)的(de)相對結(jie)(jie)晶(jing)度(du)隨著堿量(liang)升(sheng)高而(er)增大,當x1>4.2以(yi)后相對結(jie)(jie)晶(jing)度(du)升(sheng)高速度(du)降低(di)。堿量(liang)增加(jia)引(yin)起(qi)母液(ye)pH值增大,使合成K-NaL沸(fei)(fei)石(shi)的(de)初期(qi)階段可以(yi)得到更多活(huo)性硅(gui)和(he)活(huo)性鋁;再者可以(yi)引(yin)起(qi)品種數(shu)量(liang)的(de)增多,加(jia)速凝膠的(de)溶(rong)解和(he)再結(jie)(jie)晶(jing),因此隨著堿量(liang)的(de)升(sheng)高,K-NaL沸(fei)(fei)石(shi)的(de)相對結(jie)(jie)晶(jing)度(du)也(ye)逐漸升(sheng)高。當堿量(liang)較低(di)時,母液(ye)中沒有(you)足夠的(de)活(huo)性硅(gui)_活(huo)性鋁形(xing)(xing)成晶(jing)核(he)(he)和(he)出(chu)現(xian)轉晶(jing)形(xing)(xing)成沸(fei)(fei)石(shi)晶(jing)核(he)(he),從而(er)抑制了K-NaL沸(fei)(fei)石(shi)的(de)生成。
(3)鋁量的影響鋁源(yuan)性(xing)質對合成的L沸(fei)(fei)石具有很大的影響。隨(sui)著計量鋁的增(zeng)加(jia),可溶(rong)出(chu)的活性(xing)鋁的成分隨(sui)著增(zeng)加(jia),因此隨(sui)著鋁含量增(zeng)加(jia),合成K-NaL沸(fei)(fei)石的相(xiang)對結(jie)晶度也(ye)隨(sui)之增(zeng)加(jia)。同時(shi)由于鹽效應,反(fan)應體系中鋁鹽的大量增(zeng)加(jia)反(fan)而(er)會降低K-NaL沸(fei)(fei)石的相(xiang)對結(jie)晶度。因而(er)該實驗中選用x2=1.4,此時(shi)K-NaL沸(fei)(fei)石的相(xiang)對結(jie)晶度為52.66%,達到峰值。
(4)硅量的(de)(de)影響(xiang)(xiang)硅源對(dui)L沸石(shi)(shi)的(de)(de)合成(cheng)影響(xiang)(xiang)較(jiao)大,只有當x3=9〜18時,才能生成(cheng)K-NaL沸石(shi)(shi)。當堿(jian)量不(bu)變時,增加Si02的(de)(de)含量相(xiang)當于降低(di)了母(mu)液(ye)的(de)(de)堿(jian)度,引起反應混合物中(zhong)由(you)于硅酸(suan)鹽凝(ning)膠的(de)(de)分(fen)散而形(xing)成(cheng)的(de)(de)可溶性的(de)(de)活性離(li)子(zi)降低(di)甚至發生轉晶(jing)(jing)現象(xiang);當SiO2含量降低(di)到(dao)一定程度時,硅酸(suan)鹽凝(ning)膠分(fen)散形(xing)成(cheng)的(de)(de)活性離(li)子(zi)由(you)于額外的(de)(de)堿(jian)而發生縮聚,從(cong)而使晶(jing)(jing)核難(nan)以(yi)(yi)生成(cheng)或者發生轉晶(jing)(jing),使K-NaL沸石(shi)(shi)難(nan)以(yi)(yi)生成(cheng)或者降低(di)其相(xiang)對(dui)結(jie)晶(jing)(jing)度。
(5)水(shui)量(liang)(liang)的(de)影響合成沸(fei)(fei)(fei)(fei)石體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中的(de)水(shui)主要作為溶(rong)解(jie)介質來(lai)調節體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)內各基團的(de)平衡關系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)和(he)(he)作為物質擴散傳(chuan)遞的(de)媒介,參與沸(fei)(fei)(fei)(fei)石的(de)形成和(he)(he)晶化(hua)過(guo)程。當水(shui)量(liang)(liang)太(tai)大(x4>310)時,由于體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)中堿含量(liang)(liang)不變,水(shui)量(liang)(liang)增加引(yin)起體系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)的(de)pH值下降,使可溶(rong)出的(de)活性硅和(he)(he)活性鋁太(tai)少而導致K-NaL沸(fei)(fei)(fei)(fei)石前期(qi)晶核無(wu)法生成,因而無(wu)K-NaL沸(fei)(fei)(fei)(fei)石生成。
陳宜(yi)恨將該技術路(lu)線概括為“先成型再晶(jing)化(hua)”,該技術可(ke)以有效縮短催化(hua)劑制備流程,大幅(fu)度(du)提高單釜產率(lv),降低(di)生產成本。小(xiao)(xiao)晶(jing)粒(li)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)原位生長于催化(hua)劑基質上,可(ke)以解決小(xiao)(xiao)晶(jing)粒(li)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)固(gu)液分(fen)(fen)離(li)困難的問題。沸(fei)石分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)直接(jie)生長在高嶺土(tu)微球表面和(he)孔道內部,可(ke)以直接(jie)應(ying)(ying)用于流化(hua)床和(he)固(gu)定床,具有較(jiao)好的應(ying)(ying)用前景。
山東埃爾派粉體科技有限公司生產的高嶺土主要加工設備控制系統:
料倉和產品倉均有料位器,可實現整條生產線的自動控制
采用(yong)PLC控制(zhi),燈光(guang)流程(cheng)圖顯示運行和出錯,清楚明(ming)了,便于操作,也可(ke)以采用(yong)計(ji)算(suan)機控制(zhi),直(zhi)至遠程(cheng)管理(li).