亚洲色欲www综合网_午夜国产精品久久久久_日本精品αv中文字幕_免费国产美女爽到喷出水来视频

粉煤灰無機填料常用表面改性方法及工藝

山東埃爾派 |  點(dian)擊量:0次 | 2020-03-19 

摘要
粉煤灰是煤在高溫燃燒過程中,所含有的無機礦物通過灼燒后主要形成玻璃體和晶體礦物,其中玻璃體所占比例最大,含量約為50%~80%;主要的晶體礦物有莫來石,是粉煤灰的主要活性部分,還含有石英、無水石膏、赤鐵礦等。從爐中排出的粉煤灰原灰表面的大量Si-O-Si鍵與水相互作用后產生大量的羥基,這使粉煤灰表面具有顯著的親水性、表面化學活性和吸附性。

  粉(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)是煤(mei)(mei)(mei)在高溫燃燒過程中,所含有的(de)(de)無機礦物(wu)通過灼燒后(hou)主(zhu)要(yao)形成玻璃體(ti)(ti)和晶體(ti)(ti)礦物(wu),其中玻璃體(ti)(ti)所占比例(li)最大,含量(liang)約為50%~80%;主(zhu)要(yao)的(de)(de)晶體(ti)(ti)礦物(wu)有莫來(lai)石,是粉(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)的(de)(de)主(zhu)要(yao)活(huo)性(xing)部分,還含有石英、無水石膏、赤鐵礦等(deng)。從爐中排(pai)出(chu)的(de)(de)粉(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)原(yuan)灰(hui)表(biao)面的(de)(de)大量(liang)Si-O-Si鍵與水相互作用(yong)后(hou)產生(sheng)大量(liang)的(de)(de)羥基(ji),這使粉(fen)煤(mei)(mei)(mei)灰(hui)表(biao)面具有顯著的(de)(de)親水性(xing)、表(biao)面化學活(huo)性(xing)和吸附性(xing)。

  1、粉煤灰作為無機填料的特性

  (1)在形(xing)狀以及顏色方面(mian),粉煤灰(hui)是微(wei)細(xi)球形(xing)的固體顆粒,其顏色會隨著含碳量從低到高呈現為(wei)乳(ru)白色至(zhi)灰(hui)黑(hei)色。

  (2)在粒(li)度和(he)細度方面,粉(fen)煤(mei)灰的粒(li)徑范圍為0.5~300μm。也可以根據需求,對煤(mei)灰進行收集、粉(fen)碎(sui)、研磨(mo)、分選(xuan)以及(ji)細化等步驟,對粉(fen)煤(mei)灰進一步處理。

  (3)在比(bi)(bi)表面積方面,粉煤灰的比(bi)(bi)表面積變(bian)化(hua)范圍為1500~5000cm2/g,具有較大的表面積,對(dui)于分散性能以及(ji)填充(chong)補強效(xiao)果(guo)等方面均(jun)具有加強功(gong)效(xiao)。

  (4)在密度(du)方面,普(pu)通(tong)粉煤(mei)灰(hui)的(de)(de)真密度(du)為1.8~2.3g/cm3,堆積密度(du)的(de)(de)變化范圍為0.6~0.9g/cm3,振(zhen)實后的(de)(de)堆積密度(du)的(de)(de)變化范圍為1.0~1.3g/cm3。

  (5)對于粉煤(mei)灰(hui)的物理性質,其顆粒呈多孔型(xing)蜂窩狀(zhuang)組(zu)織(zhi),比表面積較(jiao)(jiao)大,具有較(jiao)(jiao)高的吸附活性。

  2、粉煤灰常用表面改性方法

  粉煤灰擁有蜂窩狀多孔結構和巨大的(de)(de)比表面(mian)積,但含(han)有大量性(xing)(xing)(xing)能(neng)較穩定的(de)(de)二氧化硅、氧化鋁等成(cheng)分(fen),所以(yi)(yi)其應(ying)用(yong)(yong)范圍和應(ying)用(yong)(yong)效果會受到限制(zhi)。為(wei)了增(zeng)加(jia)粉煤灰的(de)(de)附加(jia)值以(yi)(yi)及利(li)用(yong)(yong)率,實際生產中,需要對粉煤灰進(jin)行表面(mian)改性(xing)(xing)(xing)或結構改性(xing)(xing)(xing)處理,常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)表面(mian)改性(xing)(xing)(xing)方法(fa)有:

  (1)機械力學法

  機(ji)械(xie)(xie)研磨(mo)方(fang)(fang)法(fa)屬于物(wu)理方(fang)(fang)法(fa)。該方(fang)(fang)法(fa)主要利用(yong)粉(fen)(fen)(fen)碎,研磨(mo)等機(ji)械(xie)(xie)方(fang)(fang)法(fa)對粉(fen)(fen)(fen)煤灰(hui)(hui)的(de)顆粒進(jin)一步加(jia)工(gong),使(shi)其顆粒粒徑細(xi)化并均勻分(fen)散。機(ji)械(xie)(xie)加(jia)工(gong)方(fang)(fang)法(fa)可使(shi)粉(fen)(fen)(fen)煤灰(hui)(hui)顆粒Al2O3和SiO2等進(jin)一步暴露在外,增加(jia)其比(bi)表面積,提高粉(fen)(fen)(fen)煤灰(hui)(hui)的(de)表面活性(xing)和物(wu)理吸附性(xing)能等。粉(fen)(fen)(fen)煤灰(hui)(hui)的(de)機(ji)械(xie)(xie)物(wu)理改(gai)性(xing)方(fang)(fang)法(fa),對于粉(fen)(fen)(fen)煤灰(hui)(hui)的(de)結構和性(xing)質(zhi)的(de)改(gai)變(bian)具(ju)有限制性(xing),因(yin)此(ci)活性(xing)提高幅度較小。

  (2)高溫處理法

  在(zai)適(shi)當(dang)的(de)(de)高溫(wen)(wen)條(tiao)件下(xia),使(shi)粉(fen)(fen)煤灰內部的(de)(de)水分揮發(fa),同時也會使(shi)一(yi)些封(feng)閉的(de)(de)氣(qi)孔打開,增(zeng)加粉(fen)(fen)煤灰的(de)(de)孔隙率,提(ti)高粉(fen)(fen)煤灰的(de)(de)活性。但粉(fen)(fen)煤灰的(de)(de)某些結構(gou)也會在(zai)高溫(wen)(wen)下(xia)遭到(dao)破壞,從而使(shi)粉(fen)(fen)煤灰的(de)(de)某些性質(zhi)產(chan)生(sheng)改變。因(yin)此,高溫(wen)(wen)處理粉(fen)(fen)煤灰,具有一(yi)定的(de)(de)局限性,溫(wen)(wen)度需(xu)要適(shi)當(dang)控制。

  (3)酸堿改性法

  酸(suan)堿(jian)改性(xing)方法分為酸(suan)改性(xing)法和堿(jian)改性(xing)法。這兩種處理方法相(xiang)似,都是將粉(fen)(fen)(fen)煤灰放(fang)入(ru)酸(suan)溶液或(huo)堿(jian)溶液中(zhong),在一定時間和反應條件下發(fa)生反應,然后再(zai)通過洗滌、過濾等(deng)步(bu)驟形成改性(xing)粉(fen)(fen)(fen)煤灰。無(wu)論(lun)是酸(suan)溶液還(huan)是堿(jian)溶液均會破壞粉(fen)(fen)(fen)煤灰的表面結(jie)構,增加空隙(xi)率,同時將粉(fen)(fen)(fen)煤灰的活性(xing)物質進一步(bu)分解和暴露在外,從而提高粉(fen)(fen)(fen)煤灰的表面活性(xing)。

  (4)表面包覆改性方法

  粉煤灰的表面包覆改性方法通常是通過改性劑與粉煤灰顆粒相互作用完成改性。該方法的作用機理分為物理作用和化學作用,前者主要通過分子之間的作用力相結合,主要包括表面的深覆和吸附,后者是通過化學反應或化學吸附產生改性作用,主要是表面的取代、接枝和聚合等。表面包覆改性方法對粉煤灰的改性效果較好,是粉煤灰改性技術中常用方法之一。

  3、粉煤灰表面改性工藝

  (1)干法改性

  粉(fen)煤灰干法改性(xing)(xing)具(ju)體操(cao)作就是(shi),將(jiang)粉(fen)煤灰倒入高速(su)攪拌(ban)機中,在一(yi)定的溫度和轉速(su)下加(jia)入改性(xing)(xing)劑(ji),使得改性(xing)(xing)劑(ji)包覆在粉(fen)煤灰外(wai)表面的過程。

  干法改性主要機理是粉煤灰在高攪機作用下借助分子之間作用力相結合,干法改性耗時短,操作簡便,不借助反應溶劑,適合粉煤灰大量改性的過程。但是干法改性也存在改性成功率低,改性過程中污染環境的問題。代表的改性粉煤灰是用硅烷偶聯劑等小分子改性劑改性粉煤灰的過程

  (2)濕法改性

  粉煤灰濕(shi)法(fa)改(gai)性與干法(fa)改(gai)性不同,它需(xu)要借助一(yi)(yi)定的反應(ying)溶劑來完(wan)成,濕(shi)法(fa)改(gai)性就是將粉煤灰和(he)改(gai)性劑以及反應(ying)溶劑加入到燒瓶中,在一(yi)(yi)定的溫度下(xia)反應(ying)一(yi)(yi)定的時間,使(shi)得改(gai)性劑與粉煤灰實現包覆或鍵合。

  濕法改性的作用機理是化學反應或化學吸附,主要是粉煤灰表面官能團的取代、接枝和聚合反應等,濕法改性成功率高,無論是大分子改性劑和小分子改性劑改性粉煤灰都可以通過濕法改性來實現。但是濕法改性耗時長,實驗條件苛刻,只適用于少量改性粉煤灰的過程。代表的改性粉煤灰是硅烷偶聯劑+有機酸三段式改性粉煤灰
[1]喬昭毓. 粉煤灰表面改性及其在聚氨酯彈性體中的應用[D].山西大學,2019.
[2]劉雁冰(bing). 粉(fen)煤灰改(gai)性及其在建筑膠(jiao)粘劑中的應用(yong)[D].山(shan)西大學,2020.

推薦您閱讀粉體行業資訊、了解工業產品技術、熟悉更多超微粉碎產品百科知識,助您選(xuan)設備不求人。 

埃爾派核心服務