二乙二醇—乙二胺基二氧化碳儲(chǔ)集材料調(diào)控不同鈣源制備碳酸鈣的研究

發(fā)布時(shí)間：2020-08-01 13:21

【摘要】：隨著工業(yè)的快速發(fā)展,我國(guó)淡水需求量日益增長(zhǎng)。乙炔工業(yè)和聚氯乙烯工業(yè)用水量巨大,廢水中多含氫氧化鈣。含鈣廢水的大量排放不但會(huì)造成電石渣的大量堆積,占用寶貴的土地資源,而且會(huì)引起土地沙漠化、地下水污染等生態(tài)問題。目前的治理方法雖然能對(duì)廢水中的鈣離子進(jìn)行脫除,但是產(chǎn)品附加值極低。因此,發(fā)展一種高附加值的鈣離子廢水處理方法,對(duì)電石渣的資源化利用有著巨大的推動(dòng)作用。首先研究通過水熱合成方式分別以氫氧化鈣、氯化鈣、硝酸鈣、溴化鈣和醋酸鈣為鈣源,二乙二醇-乙二胺基CO_2儲(chǔ)集材料(CO_2SM)為碳源對(duì)碳酸鈣晶體進(jìn)行了合成。在此過程中,CO_2SM既為碳酸鈣生長(zhǎng)提供碳酸根離子,又發(fā)揮了晶體調(diào)控劑的作用。其次,通過霧化法合成方式對(duì)碳酸鈣進(jìn)行了制備。研究先以氫氧化鈣為原料制得了碳酸鈣晶體,制備條件:[Ca(OH)_2]=0.014 M、氣體流速=43.9 L/min、液體流速=33.1 mL/min;然后分別以電石渣,氫氧化鋇和氫氧化鍶為原料探究了霧化法的普遍適用性。霧化法對(duì)堿土碳酸鹽的制備具有普遍適用性。最后,初步探究了碳酸鈣及焙燒所制備氧化鈣的應(yīng)用。利用水熱法合成的啞鈴形、麥穗形和球形碳酸鈣焙燒制備的氧化鈣晶體,在常溫常壓下開展了對(duì)模擬煙氣的吸附研究,吸附量最高可達(dá)16.32 mg CO_2/g CaO。此外,利用電石渣為原料以霧化法制備的米粒狀碳酸鈣晶體開展了碳酸鈣添加對(duì)紙張性能的研究。碳酸鈣添加量為11.4%時(shí),白度較不添加碳酸鈣的紙張?jiān)黾恿?.3。本文工作的開展對(duì)于溶液中鈣離子的脫除,電石渣的資源化利用,及新型氧化鈣的制備提供了重要參考依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ132.32
【圖文】：

裝置圖,裝置圖,氧化鈣,棉花塞

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文進(jìn)行預(yù)處理：將制備的樣品置于真空干燥箱中，120 °C 下干燥稱取 2.0 g 經(jīng)預(yù)處理后的氧化鈣樣品，置于 U 型管中。裝填完處用少量棉花塞住，防止在測(cè)定過程中氧化鈣樣品隨氣流沖出端分別與鋼瓶氣和 CO2檢測(cè)器相連，測(cè)定時(shí)同時(shí)打開氣閥并2氣體流速用質(zhì)量流量計(jì)控制在 30mL/min，CO2檢測(cè)裝置用來，每一秒采集一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。吸附過程完成后，通過記錄的數(shù)據(jù)。吸附量計(jì)算如式(2-8)所示[103,104]。

流程圖,碳酸鈣,氫氧化鈣,流程圖

圖 2-2 DEG-EDA 基 CO2SM 調(diào)控氫氧化鈣制備碳酸鈣流程圖Figure 2-2 DEG-EDA based CO2SM regulation and preparation of CaCO3，通過無模板法水熱合成的方式對(duì)碳酸鈣晶體進(jìn)行制備，得到三種控的碳酸鈣顆粒。在此過程中，CO2SM 既為碳酸鈣的生成提供碳生長(zhǎng)過程中發(fā)揮了晶體調(diào)節(jié)劑的作用。M 濃度對(duì)碳酸鈣的影響

二乙二醇—乙二胺基二氧化碳儲(chǔ)集材料調(diào)控不同鈣源制備碳酸鈣的研究