造紙專用碳酸鈣制備及其動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、菱形和菊花狀沉淀碳酸鈣作為造紙?zhí)盍虾皖伭鲜褂?較其他產(chǎn)品有更多的優(yōu)越性,如賦予紙張更好的松厚度、白度、不透明度、平滑度、書寫適用性、印刷性能等.對(duì)其研究有一定的理論意義和很大的實(shí)用價(jià)值.目前,國(guó)內(nèi)對(duì)此產(chǎn)品的研究還未見報(bào)道.本研究采用了工業(yè)上應(yīng)用較多、操作簡(jiǎn)單、易于轉(zhuǎn)化的間歇鼓泡一步碳化法.CaO加水消化成Ca(OH)<,2>,經(jīng)凈化后配制成一定濃度的懸濁液,放入反應(yīng)器,并添加一定量的分散劑和晶形控制劑.二氧化碳?xì)馀c空氣按一定比例混合后,

2、通過(guò)氣體混合裝置鼓入反應(yīng)器.反應(yīng)結(jié)束后,產(chǎn)品脫水、干燥、粉碎得最終產(chǎn)品.本論文對(duì)碳化過(guò)程宏觀動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究,得到了反應(yīng)級(jí)數(shù)、表觀活化能和指前因子,給出了碳化反應(yīng)過(guò)程的宏觀動(dòng)力學(xué)方程;并以動(dòng)力學(xué)研究為基礎(chǔ)對(duì)制備菱形和菊花狀造紙專用碳酸鈣的最佳工藝條件進(jìn)行了探索,并初步實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn).為了克服粒子團(tuán)聚,提高粒子分散性,本研究還對(duì)分子量為4000左右聚丙烯酸鈉的制備進(jìn)行了研究,提出了一種操作條件溫和、產(chǎn)品質(zhì)量受溫度影響小,得到的產(chǎn)品性能穩(wěn)

3、定的制備方法.通過(guò)多次實(shí)驗(yàn),確定了制備菱形造紙專用碳酸鈣的晶形控制劑種類為A,制備菊花狀造紙專用碳酸鈣的晶形控制劑種類為G.然后對(duì)造紙專用沉淀碳酸鈣制備的各主要影響進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn),確定了制備造紙專用沉淀碳酸鈣的最佳工藝條件,即碳化溫度10℃~30℃、氫氧化鈣懸浮液濃度137g/L~159g/L、二氧化碳體積濃度30﹪左右、晶形控制劑用量為產(chǎn)品碳酸鈣干基重量的0.10﹪~0.15﹪、晶形控制劑加入時(shí)間為碳化前加入、分散劑用量為產(chǎn)品碳酸鈣干