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超细硫酸钡的制备
2018-01-27 浏览次数:

    超细硫酸钡是指一次粒子的平均粒径在10~100μm范围内,且100μm以下的粒子占90%以上。由于工业上所生产的沉淀硫酸钡的粒度较大,具有光蔽性,它在涂料中形成的干涂料膜,往往透明性差,表面光泽不好,粘结不牢固。采用超细硫酸钡可使上述问题性能得以解决。

    超细硫酸钡产品是选用高品位硫酸钡矿石经现今国际领先的技术生产。产品为致密颗粒,粒径分布范围窄,化学稳定性高。硫酸钡含量达98%以上,它高白度、无黑点、无杂质、分散性佳,并且具有很好的润湿性,出色的耐酸、耐高温、抗腐蚀性能。超细硫酸钡能显著提升制品的硬度和耐磨性能。具有更广阔的应用领域。

    超细硫酸钡的特性

    1、粒径分布窄,具有较小比表面积和基料用量,可获得高光泽和流动性

    2、高惰性的化学物质,耐酸碱,具有良好的抗晒型和耐候性

    3、纯度高杂质少,无微量矿石和盐杂质(无腐蚀或硫化成分)

    4、能提高制品的强度、耐磨性和几何稳定性

    5、与基体相容性好,结合紧密

    6、稳定颜料,改善涂料的流动性,防止沉淀

    7、易分散

    8、优越的光学性能

    9、较好的吸附性

    超细硫酸钡的制备方法

    1、沉淀法

    一般超细粒子用沉淀法制备是由两个过程所构成:一是核的形成过程,称为成核过程;二是核的长大过程,称为生长过程,当成核速率小于生长速率时,有利于形成大而少的粗粒子,当成核速率大于生长速率时,有利于形成超细粒子。 硫酸钡在常温下难溶于水,但易溶于质量份数为98%以上的浓硫酸。将重晶石粉溶解于质量分数为98.07%的浓硫酸中,进行搅拌溶解,在温度不超过50℃,硫酸钡过饱和度大于1.1×10-3g/L,可保证成核速率大于生长速率,反应完毕后倾出清液,向其中滴加一定的蒸馏水,使硫酸钡折出,然后进行离心沉淀。用质量分数为5%的氢氧化钠洗涤2次,水洗3次,在80℃条件下喷雾干燥,可得到达到要求的超细硫酸钡。

    2、分散剂液体喷雾法

    一种生产超细硫酸钡的新方法。它是在约0.1mol/L的BaCl2溶液中加入一定量的分散剂(如聚氧化乙烯十二烷胺),以1500~2000r/min速度搅拌,同时以150~100mL/h的速度喷雾约0.2mol/L的Na2SO4,使其充分反应,反应完毕后离心,水洗数次,干燥,可得到粒度<150nm的颗粒占93.4%以上的超细硫酸钡。另外,选用次亚硫酸钠作分散剂时,由于PO43-能与Ba2+生成硫酸钡沉淀,从而影响BaSO4的纯度,为 解决这一问题可将分散剂先加入Na2SO4中而喷雾BaCl2溶液,但BaCl2的喷雾不能超过额定量。

    3、表面活性剂法

    用表面活性剂卵磷脂(PC)与水形成有序体系中可制备超细硫酸钡。

    4、气流式粉碎

    它是利用气流式粉碎机在高速气流作用下,硫酸钡颗粒本身之间的撞击、气流对BaSO4颗粒的冲击、剪切、摩擦等作用以及BaSO4颗粒与其它部件的冲击、剪切、摩擦作用而使物料粉碎,制备超细硫酸钡。

    5、高速旋转撞击式粉碎机

    这类型的粉碎主要是利用高速旋转的部件产生强大的冲击力、剪切力、摩擦力而使BaSO4颗粒粉碎,如配以合适的分级装置并进行循环粉碎,则可获得理想的BaSO4超细粉。

    超细硫酸钡的制备,不仅得考虑技术因素,还得考虑经济效益和环境效益。总之,技术会随着社会的进步而发展的。

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