資源描述:
《赤泥微粉表面有機(jī)化改性研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2018.10.006赤泥微粉表面有機(jī)化改性研究劉萬超,閆琨,張朝普,段光福,和新忠(中國(guó)鋁業(yè)鄭州有色金屬研究院有限公司,國(guó)家鋁冶煉工程技術(shù)研究中心,鄭州450041)摘要:對(duì)比研究了多種偶聯(lián)劑對(duì)有機(jī)化改性赤泥微粉吸油值和活化指數(shù)的影響,確定了最優(yōu)改性劑及最佳改性條件。結(jié)果表明,復(fù)合偶聯(lián)劑FH-1(NDZ-101與DL-411-D復(fù)合)對(duì)赤泥的改性效果最佳,最佳改性條件為:復(fù)合偶聯(lián)劑使用量為赤泥質(zhì)量的1.0%~1.2%、在120~150℃改性0.5~1h。改性后的赤泥吸油值100g粉體低于30mL,活化指數(shù)95%~9
2、7%,可作為無機(jī)礦物填料用于有機(jī)復(fù)合材料的制備。關(guān)鍵詞:赤泥;有機(jī)化改性;復(fù)合偶聯(lián)劑;無機(jī)礦物填料中圖分類號(hào):X758文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):1007-7545(2018)10-0000-00ResearchonSurfaceOrganizingModificationofRedMudPowderLIUWan-chao,YANKun,ZHANGChao-pu,DUANGuang-fu,HEXin-zhong(ZhengzhouNon-ferrousMetalResearchInstituteCo.Ltd,CHALCO,ChinaNationalEngineeringRese
3、archCentralforAluminumMetallurgy,Zhengzhou450041,China)Abstract:Effectsofseveralcouplingagentsonoilabsorptionvalueandactiveindexoforganizingmodificationredmudpowderwerecomparativelystudiedtoobtaintheoptimumcouplingagentanditsusageconditions.TheexperimentalresultsshowthatFH-1(NDZ-101+DL-411
4、-D)compoundcouplingagenthasthebestmodifiedeffectonredmud.TheoptimummodificationconditionsincludedosageofFH-1of1.0%~1.2%ofredmudmass,modificationtemperatureof120~150℃,andmodificationtimeof0.5~1h.Themodifiedredmudwithoilabsorptionof30mLbelowper100gpowderandactivationindexof95%~97%canbeusedas
5、inorganicmineralfillertoprepareorganiccompositematerials.Keywords:redmud;organizingmodification;compositedcouplingagent;inorganicmineralfiller赤泥是從鋁土礦中提取氧化鋁過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣,赤泥處理是一個(gè)世界性難題。赤泥的排量、組成等因鋁土礦的種類和生產(chǎn)工藝不同而異。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)每年赤泥產(chǎn)生量在0.7億t以上。國(guó)內(nèi)外圍繞赤泥的資源化、減量化、無害化展開了多領(lǐng)域、多學(xué)科的綜合利用技術(shù)研究。概括起來,赤泥綜合利用的研究主要包括赤泥堆場(chǎng)復(fù)墾
6、[1]、赤泥生產(chǎn)建筑材料[2],赤泥中鐵[3]、鋁、鈉及稀有金屬回收[4-6],赤泥生產(chǎn)功能材料[7],以及赤泥脫堿處理[8]。但赤泥綜合利用水平仍然較低,僅5%~10%。目前赤泥的主要處理方式是堆存,不僅對(duì)環(huán)境安全是個(gè)隱患,也增加了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[9]。無機(jī)礦物填料是一種主要原料為無機(jī)礦物或廢金屬礦物,經(jīng)過加工后具有一定化學(xué)成分、幾何形狀和表面特性的粉體[10]。在塑料加工中,加入適當(dāng)?shù)姆垠w填料,可達(dá)到增量降低成本的作用,還能改善或提高塑料制品的性能[11]。隨著改性技術(shù)的進(jìn)步,在塑料中使用礦物填料的種類、數(shù)量都將迅速擴(kuò)大。通過FHH方程計(jì)算,不同來源的赤泥的分形維數(shù)較為
7、接近,均介于2.75~2.82,符合表面分形維數(shù)的定義,都具有分形特征[12]。從赤泥的分形來看,赤泥可以作為顆粒狀填料使用,在聚合物中可以提高復(fù)合材料的沖擊性能,具有較好的增韌效果,并可以提高熔體的流動(dòng)性。赤泥的表面特性會(huì)影響赤泥與高分子材料的均化穩(wěn)定結(jié)合,進(jìn)而影響產(chǎn)品性能。微細(xì)粒赤泥經(jīng)分散富集之后,表面含極性較強(qiáng)的親水性基團(tuán),而高分子材料具有憎水性,因此兩者之間相容性差,影響了制品的性能,必須對(duì)無機(jī)填料表面進(jìn)行改性處理。本文對(duì)兩種赤泥樣品進(jìn)行了表面改性研究,為赤泥微粉填料的研究及應(yīng)用奠定技術(shù)基礎(chǔ)。1試驗(yàn)1.1試