编号：FTJS108120
篇名： 基于膜分散微反应器的碳酸钙形貌可控制备的研究
作者： 韩继龙1；闫许哲1；张健乐1；徐永杰2；李生廷2；马芬兰3；李正杰1；张志昆1
关键词： 碳酸钙; 微反应器法; 晶形控制剂; 粒径; 形貌;
机构：1.河北科技大学化学与制药工程学院2.青海盐湖工业股份有限公司3.青海汇信资产管理有限公司
摘要： 针对尿素法水合肼副产十水碳酸钠利用率低及传统搅拌法制备碳酸钙形貌难控、粒径不均的问题，本文设计膜分散微反应器，构建副产碳酸钠制备高附加值碳酸钙并联产可循环氢氧化钠的闭环工艺。以Ca（OH）2与Na2CO3为原料，通过优化物料配比、浓度、反应时间、两相流速、温度和晶形控制剂的种类，实现碳酸钙可控制备，并通过SEM、XRD、FT-IR 及热重分析等手段对产物进行表征。结果表明：当Ca（OH）2与Na2CO3物质的量比0.5、Ca（OH）2浓度0.5 mol/L、反应时间0.5 h、Na2CO3流速50 mL/min、Ca（OH）2流速200 mL/min、温度20 ℃时，获得平均粒径128 nm的立方体方解石型碳酸钙，纯度99.4%，白度99.3%，同时生成0.46 mol/L NaOH溶液，碳酸钠转化率达98%。利用聚乙烯吡咯烷酮、三聚氰胺、尿素、乙醇、异丙醇分别诱导形成花瓣状、层状立方体、珊瑚状分级结构、规则立方体及多孔团聚体等形貌，满足不同行业需求。该工艺实现了副产碳酸钠高值化利用，为纳米碳酸钙连续可控制备提供了新技术路径。