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拟薄水铝石反应终点pH对沉淀率和产品性能的影响:

2019-12-30 17:17:46 淄博盈合化工有限公司 阅读

  在不同反应终点pH值下, 控制陈化时间4 h, 陈化温度100 ℃, 得到不同的产品。拟薄水铝石的沉淀率很高, 大部分条件下都超过98%, 溶液中的铝可以得到有效利用。当pH在11的时候沉淀率较低, 只有91%, 其原因是pH为11时, 溶液的碱性依然较强, 沉淀尚未完全。通过比表面积和胶溶指数的结果可以看出, 随着反应终点pH的增加, 比表面积和胶溶指数拟薄水铝石先增大后减小, 反应终点pH为10.5时为最佳反应条件, 产品的比表面积达到282 m2/g, 胶溶指数达到96.2%。

  在反应终点pH小于10.5的时候有针状物质生成, pH达到10.5后针状物质消失, 随着pH的进一步增大, 产品的粒度也进一步增加。由于在NaAlO2基本反应完全后继续通入CO2时, CO2和溶液中的CO32-会反应生成HCO3-, 当HCO32-/Al3+≥1时会有丝钠铝石的生成, 而丝钠铝石的微观结构是结晶完善的针状物质, 同时, 当反应终点pH达到10.5时沉淀率最高, 反应已经完全进行, 因此, 可以推断出pH小于10.5时生成的针状物质是丝钠铝石。对反应终点 pH=9和反应终点 pH=10. 5的产物进行XRD检测, 根据XRD结果, 可以确定pH=9时的产物是丝钠铝石,?pH=10. 5时的产物为拟薄水铝石或薄水铝石, 对 pH=9时的产物进行热重分析可以看出, 100 ℃前, 200~250 ℃以及350~400 ℃时产品质量呈大幅度下降, 100 ℃之前是游离水被蒸发, 200~250 ℃是结晶水脱除, 350~450 ℃是γ氧化铝开始形成, 结合XRD和热重结果可以确定该物质是拟薄水铝石。随着pH的增大, 针状结构的生成量越来越少, 意味着丝钠铝石在pH增大的情况下生成量越来越少, 当pH达到10.5后, 不再有针状结构生成, 产品呈多颗粒聚集状。因此, 在pH为10.5时产品的球状结构最多, 无针状结构, 性能最好。

拟薄水铝石