目前,制備氫氧化鎂超細(xì)粉體的方法與手段很多,但是仍然存在著粒子團(tuán)聚嚴(yán)重,分布較差,且更多停留著小試階段,很少可以進(jìn)行中試研究與工業(yè)化生產(chǎn),針對(duì)于這種情況,撞擊流技術(shù)作為工業(yè)應(yīng)用上的一種重要流動(dòng)形式,其強(qiáng)烈的微觀混合、較高的傳遞系數(shù)以及有效地提供過(guò)飽和狀態(tài),大大縮短了混合時(shí)間,這在化學(xué)工業(yè)中制備超細(xì)粉體有非常大的應(yīng)用前景。本文利用自主設(shè)計(jì)的撞擊流小試和中試裝置在浸沒(méi)條件下,以氯化鎂和氫氧化鈉為原料,采用液相沉淀法制備氫氧化鎂超細(xì)粉體。以實(shí)驗(yàn)所得粉體的粒徑大小及分布為表征指標(biāo),利用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面分析,分析不同因素對(duì)粒徑的影響,得出最優(yōu)化工藝條件并進(jìn)行中試試驗(yàn)。利用單因素試驗(yàn)分別考察氯化鎂濃度、進(jìn)料流量、循環(huán)撞擊流量、循環(huán)撞擊時(shí)間、溫度和攪拌時(shí)間對(duì)氫氧化鎂超細(xì)粉體粒徑大小及分布的影響,發(fā)現(xiàn)氯化鎂濃度、進(jìn)料流量和循環(huán)撞擊時(shí)間對(duì)粉體粒徑大小及分布影響較大,溫度、循環(huán)撞擊流量和攪拌時(shí)間的影響不明顯。循環(huán)撞擊流量為600 L/h時(shí),氫氧化鎂粉體最小平均粒徑為1.28μm。以單因素試驗(yàn)為基礎(chǔ),進(jìn)行響應(yīng)面分析及優(yōu)化,獲得關(guān)于粒徑的擬合函數(shù)、不同因素之間的交互關(guān)系、對(duì)粉體粒徑的影響程度和最佳參數(shù)條件。... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)化工大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

IS原理示意圖

沈陽(yáng)化工大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與組建16第二章實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與組建2.1小試撞擊流反應(yīng)器及小試裝置組建2.1.1小試撞擊流反應(yīng)器小試撞擊流反應(yīng)器結(jié)構(gòu)如圖2.1所示：由筒體，封蓋，底板和夾套四部分組成。筒體上裝有進(jìn)料口、噴嘴，兩個(gè)進(jìn)料管連接噴嘴水平對(duì)置，上端下端各有一個(gè)出液口，待筒體充滿液體后，可由上出液口排出而使筒體內(nèi)充滿液體，從而使噴嘴保持浸沒(méi)狀態(tài)。下端出液口為取液口；進(jìn)料管出口可以安裝不同尺寸的噴嘴，用來(lái)控制噴嘴出口流速和撞擊面積；當(dāng)撞擊處于浸沒(méi)條件下時(shí)，可提高撞擊面的穩(wěn)定性，促進(jìn)微觀混合。圖2.1和圖2.2為單組撞擊流反應(yīng)器實(shí)物圖。圖2.3和圖2.4為噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖和實(shí)物圖。噴嘴規(guī)格如表2.1所示。出液口底板筒體噴嘴出液口封蓋圖2.1小試撞擊流反應(yīng)器設(shè)計(jì)圖Fig.2.1Designofasmallimpactflowreactor圖2.2小試撞擊流反應(yīng)器實(shí)物圖Fig.2.2Diagramofasmallimpactflowreactor

沈陽(yáng)化工大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與組建17圖2.3小試撞擊流反應(yīng)器噴嘴結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2.3Schematicdiagramofnozzlestructureofsmallimpactflowreactor圖2.4小試撞擊流反應(yīng)器噴嘴結(jié)構(gòu)實(shí)物圖Fig.2.4Physicalpictureofthenozzlestructureofasmallimpactflowreactor表2.1噴嘴長(zhǎng)度及尺寸規(guī)格單位：mmTable2.1NozzlelengthandsizespecificationsUnit:mm噴嘴間距L/D噴嘴內(nèi)徑D68101214356535047442.1.2小試裝置工藝設(shè)計(jì)及組建如圖2.5所示，為小試裝置工藝設(shè)計(jì)圖，整體裝置以單組撞擊流反應(yīng)器為主體反應(yīng)裝置，結(jié)合儲(chǔ)液罐，離心泵，渦輪流量計(jì)，智能溫度加熱器等組成的系統(tǒng)裝置。反應(yīng)物通過(guò)兩臺(tái)離心泵提供壓力和能量，經(jīng)由截止閥，渦輪流量計(jì)，噴嘴在撞擊流反應(yīng)器內(nèi)高速撞擊，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生結(jié)晶沉淀。待反應(yīng)器內(nèi)膠體溶液充滿，經(jīng)由反應(yīng)器上部溢出口流入下方儲(chǔ)液罐，此儲(chǔ)液罐與第三臺(tái)離心泵相連，經(jīng)由同樣路線進(jìn)行循環(huán)撞擊。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，反應(yīng)器、儲(chǔ)液罐和管路外部包裝有保溫棉，減少溫度損失。儲(chǔ)液罐內(nèi)安裝有智能溫度加熱器，對(duì)溶液進(jìn)行加熱、監(jiān)測(cè)并對(duì)溫度提供自動(dòng)加熱補(bǔ)償。圖2.6為小試裝置實(shí)物圖。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]響應(yīng)面優(yōu)化苦蕎黃酮超聲波提取工藝[J]. 曹婭,錢志偉.  食品工業(yè). 2020(01)
[2]撞擊流技術(shù)在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 張建偉,沙新力,張一凡,馮穎,馬繁榮.  化工環(huán)保. 2020(01)
[3]阻燃劑PPPE的合成及其阻燃聚乙烯的研究[J]. 張惠,高蘇亮,鮑文波,劉巖,季洋.  現(xiàn)代塑料加工應(yīng)用. 2019(06)
[4]阻燃劑及加工助劑對(duì)三元乙丙橡膠性能的影響[J]. 喬羽,李向梅,汪書蘋,高飛,何吉宇,楊榮杰.  高分子材料科學(xué)與工程. 2019(12)
[5]有機(jī)硅系阻燃劑和溴系阻燃劑在聚碳酸酯中的應(yīng)用[J]. 謝松.  江西化工. 2019(05)
[6]新型鎂系阻燃材料制備工藝及應(yīng)用研究現(xiàn)狀[J]. 曹雨微,逯登琴,宋學(xué)文,賈發(fā)云,羅仙平.  鹽科學(xué)與化工. 2019(10)
[7]納米氧化鋅的制備及抗菌性能研究[J]. 郭夢(mèng)雅,李曉意,易凱,蔡鋒,魯鵬.  包裝工程. 2019(19)
[8]基于響應(yīng)面分析對(duì)堅(jiān)強(qiáng)芽胞桿菌-CX10發(fā)酵黃芪多糖的條件篩選與優(yōu)化[J]. 馬玉俊,梁子敬,李杰,王磊,張凱,張康,李建喜,張景艷,馬小軍.  西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2019(09)
[9]Application of flash nanoprecipitation to fabricate poorly water-soluble drug nanoparticles[J]. Jinsong Tao,Shing Fung Chow,Ying Zheng.  Acta Pharmaceutica Sinica B. 2019(01)
[10]One-step synthesis of hydrophobic magnesium hydroxide nanoparticles and their application in flame-retardant polypropylene composites[J]. Hongyan Shen,Youzhi Liu.  Chinese Journal of Chemical Engineering. 2018(10)

博士論文
[1]撞擊流微混合器的結(jié)構(gòu)、性能及其在沉淀過(guò)程中的應(yīng)用研究[D]. 李友鳳.中南大學(xué) 2012
[2]混合—反應(yīng)過(guò)程的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 陳建峰.浙江大學(xué) 1992

碩士論文
[1]氫氧化鎂及其復(fù)合材料吸附去除水中的絡(luò)合態(tài)Cr（Ⅲ）的研究[D]. 郭茹.陜西科技大學(xué) 2019
[2]微撞擊流反應(yīng)器制備CuO/ZnO/ZrO2合成甲醇催化劑的研究[D]. 丁陽(yáng)輝.北京化工大學(xué) 2018
[3]氫氧化鎂結(jié)晶動(dòng)力學(xué)及原位改性制備研究[D]. 盧利娟.鄭州大學(xué) 2018
[4]二級(jí)撞擊流微反應(yīng)器制備鎳鈷基復(fù)合電極材料[D]. 李云.北京化工大學(xué) 2017
[5]毛細(xì)撞擊流反應(yīng)器制備摻銻氧化錫納米顆粒及其分散體的研究[D]. 張麗娜.北京化工大學(xué) 2015
[6]新型多通道微反應(yīng)器的設(shè)計(jì)與性能研究[D]. 方軻.北京化工大學(xué) 2015
[7]高速撞擊流反應(yīng)器的微觀混合特性的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉一鳴.北京化工大學(xué) 2015
[8]毛細(xì)撞擊流反應(yīng)器用于液液相萃取Cr（Ⅵ）的研究[D]. 付博.北京化工大學(xué) 2015
[9]二級(jí)毛細(xì)撞擊流反應(yīng)器的微觀混合性能與應(yīng)用研究[D]. 阮斌.北京化工大學(xué) 2015
[10]撞擊流反應(yīng)—沉淀法制備釔穩(wěn)定氧化鋯超細(xì)粉體[D]. 陽(yáng)慧芳.武漢工程大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3319033