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根据电石渣化学成分的特点,采用酸化、除杂、碳化、表面处理和干燥等工艺制备出了纳米碳酸钙。其主要内容如下:
1.采用化学分析法测试了电石渣的含水率、难溶物、金属离子含量,所得结果表明Ca2+含量较高,适宜于制备纳米碳酸钙。
2.根据成分分析结果,结合电石渣中不同成分的溶解度差异,提出了酸化除去难溶物、调节pH值除Al3+和Mg2+、液相碳化等新工艺。
3.研究了反应温度、反应物浓度、反应时间、分散剂种类及其用量、加料方式、氯化钙原料、表面处理、干燥方式对纳米碳酸钙的影响,确定了制备纳米碳酸钙的最佳工艺条件,制得比表面积为22.74m2/g,晶粒尺寸为57.74nm的纳米碳酸钙。
4.用比表面积测定仪、X射线衍射仪、热分析仪对上述制得的纳米碳酸钙与市售纳米碳酸钙进行对比检测,结果表明其相应指标相当。
5.以电石渣为原料,采用液相反应法制备纳米碳酸钙,具有工艺简单、反应速度快、反应过程无热效应等优点。既解决了传统二氧化碳碳化法开采石灰石对环境的破坏,又利用了废弃电石渣,减少了电石渣对环境的污染,具有巨大的社会和经济效益。