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《探究堿式硫酸鎂晶須制備技術(shù)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、北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文堿式硫酸鎂晶須制備技術(shù)研究姓名:彌勇申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:宋云華20070530藕要堿式硫酸鎂晶須制備技術(shù)研究摘要本課題研究了堿式硫酸鎂晶須(153MOS)的制備工藝,考察了制備過程中的工藝參數(shù)對(duì)于生成堿式硫酸鎂晶須的影響,研究探討了新的制備工藝、反應(yīng)設(shè)備及有利于工業(yè)化的合成條件。本課題在水熱制備堿式硫酸鎂晶須的研究中,討論了硫酸鎂濃度(c)、原料配比、反應(yīng)時(shí)間(tr)、反應(yīng)溫度(Tf)以及攪拌速率(1,)等參數(shù)對(duì)產(chǎn)品形貌的影響;通過SEM、XRD、TG、BET等手段對(duì)晶須產(chǎn)品進(jìn)行了
2、表征,并結(jié)合堿式硫酸鎂晶須結(jié)構(gòu)、晶體生長(zhǎng)理論對(duì)晶須的生長(zhǎng)進(jìn)行了探討;通過添加有機(jī)酸的方法研究了增大晶須長(zhǎng)徑比的可能性;對(duì)于不同的原料體系進(jìn)行了對(duì)比研究,探索研究簡(jiǎn)單適用的原料體系;對(duì)于不同的反應(yīng)器進(jìn)行了對(duì)比研究,對(duì)比了攪拌間歇反應(yīng)器結(jié)合水熱反應(yīng)與定.轉(zhuǎn)子反應(yīng)器結(jié)合水熱反應(yīng)制備堿式硫酸鎂晶須產(chǎn)品的不同。研究結(jié)果表明:(1)影響堿式硫酸鎂晶須生成的因素依次為:原料配tg>反應(yīng)溫度>攪拌速率>反應(yīng)時(shí)間。(2)添加適量的有機(jī)酸,可以增大堿式硫酸鎂晶須的長(zhǎng)徑比。(3)相比攪拌間歇反應(yīng)器(SSBR)結(jié)合水熱反應(yīng)體系,定一轉(zhuǎn)子反應(yīng)器(RSR
3、)結(jié)合水熱反應(yīng)體系得到的堿式硫酸鎂晶須產(chǎn)品具有更好的分散性、高產(chǎn)率、較大長(zhǎng)徑比等明顯的優(yōu)點(diǎn),且易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。本課題研究得出的制備堿式硫酸鎂晶須適宜的操作條件為:(1)利用硫酸鎂和氫氧化鈉為原料,間歇攪拌結(jié)合水熱反應(yīng)制備堿式硫酸鎂晶須的較佳操作條件:硫酸鎂濃度:1.2mol·L-1;氫氧化鈉濃度:4_mol·L-1;反應(yīng)溫度160。C;攪拌速率600rpm;反應(yīng)時(shí)間6.0小時(shí)。最終得到153型堿式硫酸鎂晶須產(chǎn)品,纖維長(zhǎng)度20.401an,直徑0.5.1.Olam。(2)利用硫酸鎂和氫氧化鈉為原料,定一轉(zhuǎn)子反應(yīng)器結(jié)合水熱反應(yīng)制備
4、堿式硫酸鎂晶須的較佳操作條件為:硫酸鎂濃度:1.2mol·L-1;氫氧化鈉濃度8mol·L-1;定.轉(zhuǎn)子反應(yīng)器轉(zhuǎn)速:800rpm;循環(huán)流量:400L·h一。制各出晶須前驅(qū)體之后,料液在反應(yīng)釜中的反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度160℃;攪拌速率:600rpm;反應(yīng)時(shí)間:6h。最終所得晶須產(chǎn)品為153型堿式硫酸鎂晶須,晶須產(chǎn)品長(zhǎng)徑比大于50;分散性好;晶須漿料濃度高(509·L‘1)。關(guān)鍵詞:堿式硫酸鎂,晶須,水熱,定一轉(zhuǎn)子反應(yīng)器,攪拌間歇反應(yīng)器IIRESEARCHoNTHEPREPARATIoNTEC玨NOLOGYOFMAGNESIUM0
5、XYSULEATEWHISKERSABSTRACTInthispaper,thetechnologyofpreparingmagnesiumoxysulfatewhisker(153MOS)wasresearched.Theeffectsofprocessingparameters01"1preparingmagnesiumoxysulfatewhiskerinthec01.1rseofexperimentwerediscussed.ThenewtechnologyandSOmeconditionsbenefittoindus
6、trywereresearched.Intheprocessofpreparingmagnesiumoxysulfatewhiskerbyhydrothermaltreatment,theeffectsofmagnesiumsulfate,matchofrawmaterials,reactiontime,reactiontemperatureandstirringvelocityOnwhiskerpattemwerediscussed.ThepowderwascharacterizedbySEM,XRDandTGThegrow
7、thofwhiskerwasinvestigatedbywhiskerstructureandtheoryofgrowth.Thefeasibilityofaggrandizingratiooflengthtodiameterwasresearchedbyaddingsomeorganicacidintothematerials.Thedifferentsystemsofmaterialswerecomparedinordertoprobesimple,feasibleandappliedmethodofmagnesiumox
8、ysulfatewhiskerproducts.Magnsiumoxysulfatewhiskerproducdbystirredsemi—batchreactor(ssB鼬.hydrothrmaltreatmentorproducedrotor-statorreactor∞