一种回用压滤水生产纳米碳酸钙的工业制备方法

摘要

本发明涉及一种回用压滤水生产纳米碳酸钙的工业制备方法，解决了现有制备方法存在的利用现有水处理技术处理压滤水回用后存在的纳米碳酸钙产品品质的重现性差及产品品质不稳定的问题。包括以下步骤：用耐高温压滤机对生产纳米碳酸钙过程中的压滤水进行过滤，保持水温为65-85度，将消化后的氢氧化钙溶液调制成质量浓度为6-10%，温度控制在22-35度，然后装入反应釜中，调整Ca(OH)2悬浮液的温度到25-40℃；以0.6-0.8立方米/秒的速率向碳化反应釜中通入二氧化碳和氮气的混合气体，在Ca(OH)2的悬浮液中加入Ca(OH)2的总质量的0.2-0.5‰的分散剂，将纳米碳酸钙浆料加热至55-65℃，然后加入包覆剂。本发明实现了纳米碳酸钙工艺用水的闭路循环。

主权项

一种回用压滤水生产纳米碳酸钙的工业制备方法，包括以下步骤：第一步、用耐高温选择性透过膜对生产纳米碳酸钙过程中的压滤水进行过滤；第二步、将第一步过滤后的水经自清式过滤器进行二级过滤，去除悬浮物；处理后的水温保持在75度以上；第三步、将第二步得到的水按水质检验标准检验后用于石灰消化，并保持水温为65‑85度，消化后的氢氧化钙溶液的质量浓度控制在11‑17%；第四步、将第三步消化后的氢氧化钙溶液调制成质量浓度为6‑10%，温度控制在22‑35度，然后装入反应釜中，装填量为反应釜体积的60%‑80%；第五步、调整Ca(OH)2悬浮液的温度到25‑40℃；第六步、以0.6‑0.8立方米/秒的速率向碳化反应釜中通入二氧化碳和氮气的混合气体，在该混合气体中二氧化碳气体的体积浓度为35%‑60%，以 Ca(OH)2悬浮液的质量浓度为基准计算出Ca(OH)2的总质量，当Ca(OH)2悬浮液中参与和二氧化碳反应的Ca(OH)2的质量达到Ca(OH)2的总质量的8‑10%时，加入Ca(OH)2的总质量的0.5‑2%的晶型调节剂，继续碳化，直至Ca(OH)2悬浮液的PH值达6‑7.5，生成纳米级的立方形碳酸钙，反应温度控制在50‑65℃；第七步、在Ca(OH)2的悬浮液中加入Ca(OH)2的总质量的0.2‑0.5‰的分散剂，调整纳米粒子的表面电荷，分散剂在碳酸钙表面形成双电层；第八步、将脂肪酸或水溶性肽酸酯偶联剂中的一种或两种配置成水溶液包覆剂，所说的脂肪酸为C12‑C18的脂肪酸，水溶性钛酸脂偶联剂为CT‑54偶联剂、丙酸钛CT‑64偶联剂或醇胺脂肪酸钛偶联剂中的一种或几种；脂肪酸或水溶性碳酸酯偶联剂配置成浓度为10‑20%的水溶液包覆剂；第九步、将纳米碳酸钙浆料加热至75‑85℃，然后加入包覆剂，包覆剂的加入量以碳酸钙的重量计为0.5‑5%，包覆处理时间为1‑3小时，即获得纳米活性碳酸钙。