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擬薄水鋁石反應終點pH對沉淀率和產品性能的影響:

2019-12-30 17:17:46 淄博盈合化工有限公司 閱讀

  在不同反應終點pH值下, 控制陳化時間4 h, 陳化溫度100 ℃, 得到不同的產品。擬薄水鋁石的沉淀率很高, 大部分條件下都超過98%, 溶液中的鋁可以得到有效利用。當pH在11的時候沉淀率較低, 只有91%, 其原因是pH為11時, 溶液的堿性依然較強, 沉淀尚未完全。通過比表面積和膠溶指數的結果可以看出, 隨著反應終點pH的增加, 比表面積和膠溶指數擬薄水鋁石先增大后減小, 反應終點pH為10.5時為最佳反應條件, 產品的比表面積達到282 m2/g, 膠溶指數達到96.2%。

  在反應終點pH小于10.5的時候有針狀物質生成, pH達到10.5后針狀物質消失, 隨著pH的進一步增大, 產品的粒度也進一步增加。由于在NaAlO2基本反應完全后繼續通入CO2時, CO2和溶液中的CO32-會反應生成HCO3-, 當HCO32-/Al3+≥1時會有絲鈉鋁石的生成, 而絲鈉鋁石的微觀結構是結晶完善的針狀物質, 同時, 當反應終點pH達到10.5時沉淀率最高, 反應已經完全進行, 因此, 可以推斷出pH小于10.5時生成的針狀物質是絲鈉鋁石。對反應終點 pH=9和反應終點 pH=10. 5的產物進行XRD檢測, 根據XRD結果, 可以確定pH=9時的產物是絲鈉鋁石,?pH=10. 5時的產物為擬薄水鋁石或薄水鋁石, 對 pH=9時的產物進行熱重分析可以看出, 100 ℃前, 200~250 ℃以及350~400 ℃時產品質量呈大幅度下降, 100 ℃之前是游離水被蒸發, 200~250 ℃是結晶水脫除, 350~450 ℃是γ氧化鋁開始形成, 結合XRD和熱重結果可以確定該物質是擬薄水鋁石。隨著pH的增大, 針狀結構的生成量越來越少, 意味著絲鈉鋁石在pH增大的情況下生成量越來越少, 當pH達到10.5后, 不再有針狀結構生成, 產品呈多顆粒聚集狀。因此, 在pH為10.5時產品的球狀結構最多, 無針狀結構, 性能最好。

擬薄水鋁石