微型反应器在沉淀硫酸钡生产中的应用

针对传统沉淀硫酸钡生产过程中存在能耗大、反应过程难以控制、硫酸钡产品批次间差异大、杂质多、粒径分布宽等问题,创新采用微型反应器来改进传统芒硝法生产硫酸钡工艺。利用微型反应器具有高效传质与传热的特点,通过精准控制物料配比及反应条件,形成条件可控、高通量的物料微腔并流连续合成硫酸钡的生产技术。微型反应器体系内物料BaS和Na2SO4充分混合且受热均匀,保证了反应过程的一致性,具有产率高、稳定性好、产品一致性及均匀性好、能耗少、反应体积小等优点,能提高合成效率与产量,提升硫酸钡产品品质,实现大规模连续生产。

载镧磁化赤泥处理含磷废水的研究

采用酒糟作为还原剂,对赤泥进行还原、磁化和焙烧,得到可磁回收的赤泥材料,然后用稀土金属镧对其进行改性得到载镧磁化赤泥,并用于水体除磷。利用X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、振动样品磁强计和光电子能谱仪对改性前后样品进行表征,结果表明赤泥已被成功磁化和载镧,改性后赤泥磁性增加了3.85倍。在室温下,当吸附剂用量为4 g/L、磷酸盐初始质量浓度为50 mg/L时,载镧磁化赤泥对磷的平衡吸附容量达12.31 mg/g,是赤泥的6.62倍。研究结果表明,载镧磁化赤泥对水体中磷具有良好的选择性和可回收性,对磷的吸附过程遵循Langmuir等温吸附模型且属于准二阶动力学方程,是自发吸热熵增的过程。

石灰石制备食品级球霰石碳酸钙微球及其机理研究

以石灰石为原料,利用HNO3酸解和Ca(OH)_(2)沉淀除杂精制得到Ca(NO_(3))_(2)溶液,在氨氛围下采用CO_(2)碳化法制备食品级球霰石型碳酸钙。探讨了碳化工艺参数对碳酸钙晶型调控的影响,并利用扫描电子显微镜、X射线衍射仪以及傅里叶变换红外光谱仪对产物进行表征,提出了NH_(4)^(+)和NH_(2)COO^(-)共同作用调控球霰石晶型生成的机理。结果表明,氨氛围有助于球霰石的稳定成核。当NH_(3)·H_(2)O浓度为13%(质量分数)、CO_(2)流量为0.5 L/min、反应温度为25℃、反应时间为25 min时,制得2~5μm的单一相球霰石碳酸钙微球,产物的纯度达到99.5%(质量分数),质量符合《食品安全国家标准食品添加剂碳酸钙》要求。本研究可为石灰石的高值化利用和亚稳态球霰石型碳酸钙的制备提供理论基础。