碳化法制备活性氧化锌的研究

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1、中南大学硕士学位论文碳化法制备活性氧化锌的研究姓名：田伟军申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：叶红齐;汤瑞湖20060301硕士学位论文摘要摘要活性氧化锌是一种白色或微黄色细微粉末，广泛应用于橡胶工业、陶瓷工业、石油化工及医药卫生等领域，尤其在橡胶行业，使用活性氧化锌时其用量与普通氧化锌相比可减少30％左右。本文分别以高纯氧化锌和锌泥为原料，开展了碳化法制备活性氧化锌新工艺的研究。主要工艺过程包括原料的化浆与乳化，用二氧化碳气体作为转型剂进行的碳化反应，中间产品碱式碳酸锌的制备及其脱水、洗涤、干燥与煅烧，活性氧化锌产品的粉碎等。本文重点考察了以两种不同原料生

2、产活性氧化锌的工艺条件，包括料浆的固液比、碳化反应温度、碳化反应压力、碳化反应时间、高压反应釜的搅拌速度以及碱式碳酸锌的煅烧时间和煅烧温度等内容。实验结果表明，锌泥碳化法制备活性氧化锌的最佳工艺条件如下：料浆固液比：1／3，反应温度：20-70。C，反应压力：O．6MPa左右，碳化时间：120min，搅拌速度：800r／m，煅烧温度：500℃，煅烧时间：120min。得到的活性氧化锌产品含量为95～98％、堆积密度为O．359／n[1L左右、比表面积大于45m2／g，其主要技术指标均达到HG／T2572．94工业活性氧化锌一级品标准。比较两种原料制各的活性氧化锌产

3、品，可以看出，以锌泥为原料制各活性氧化锌，原料成本低，产品外观为白色，产品质量也略好于以高纯氧化锌为原料的产品。本文的研究结果为碳化法制备活性氧化锌提供了一种经济可行的方法。关键词：活性氧化锌碳化法煅烧硕士学位论文ABsl’RACTABSTRACTActivezincoxideisakindofwhiteorlightyellowfinelypulverizedpowder，usedwidelyinrubbegceran!)cs，petroleumchemistryandmedicalhealthindustry．Especiallywhenusedinrubbe

4、rindustry,itsamountcanbereducedabout30％comparedwimcommoNzincoxide．Thepaperresearchedanewcarbonizingmethodtoprepareindustrialactivezincoxideusinghigh—purityzincoxideorzincoxidemudasrawmaterial．Themainprocessincludesslurringandemulsifyingofrawmaterial，carbonizingreaction，preparingtheint

5、ermediatezinchydroxylcarbonate，dehydrating，washing，drying，calciningofzinchydroxylcarbonateandgrindingofactivezincoxideetc．Ithasbeeninvestigatedtoprepareactivezincoxideusingdifferentrawmaterials．Theexperimentconditionincludessolid—liquidratioofslurry,reactiontemperatureandpressure，carb

6、onizingreactiontime，stirringspeedofhigh-pressurereactorandcalciningtemperatureandtimeofzinchydroxylcarbonate．Thebestexperimentconditionisasfollow：solid·liquidratio：l／3，reactiontemperature：20～70。C，reactionpressure：O．6MPa,reactiontime：120minutes，stirringspeed：800r／m，calciningtemperature

7、：500"C，calciningtime：120minutes．Ithasbeenfoundthatthemaincontentisabout95～98％，packingdensityisabout0．359／mL，ratioofsurfacetovolumereaches45m2／gformeactivezincoxideproductprepared．TheproductpropertiescansatisfytheactivezincoxidefirstorderstandardrequiredbyHG／T2572·94．Comparingtheproduc

8、tspre