:640g，氯化鎂與氯化鈉質(zhì)量比20:1 ;反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:2000g，檸檬酸與甲酸質(zhì)量比1:1)，繼續(xù)攪拌10分鐘后，將漿料注入體積為680L的水熱反應(yīng)釜內(nèi)，在130°C攪拌速度為100轉(zhuǎn)/分鐘的條件下水熱反應(yīng)40分鐘，待反應(yīng)停止后，卸料、離心，樣品在150°C熱風(fēng)作用下干燥，最后樣品在700°C下煅燒Ih得平均長(zhǎng)度200 μ m，平均直徑約1.5 μ m，長(zhǎng)徑比為133，主含量98wt%的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須。
[0063]將本實(shí)施例生產(chǎn)所得無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須與市場(chǎng)上采用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須相對(duì)比，所得到的顯微鏡掃描圖如圖4A所示。
[0064]圖4A為本實(shí)施例所得無(wú)水硫酸鈣晶須的顯微鏡掃描圖；圖4B為市場(chǎng)上采用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的顯微鏡掃描圖(圖4A及圖4B為顯微鏡同等放大倍數(shù))。將圖4A及圖4B對(duì)比可以看出:本實(shí)施例所得產(chǎn)品外貌呈圓柱狀，而傳統(tǒng)工藝產(chǎn)品外形是扁條狀，圓柱狀的外貌決定了本實(shí)施例產(chǎn)品具有更好的抗機(jī)械強(qiáng)度；兩種產(chǎn)品的長(zhǎng)徑比不一樣，本實(shí)施例方法所得產(chǎn)品的長(zhǎng)徑比高，經(jīng)干燥煅燒后形貌保持較好，而傳統(tǒng)工藝產(chǎn)品長(zhǎng)徑比較低，在后續(xù)煅燒過(guò)程中容易破碎，不能得到較好的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須。
[0065]為了檢測(cè)本實(shí)施例無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的穩(wěn)定性，將其放入水中在室溫下浸泡12小時(shí)，并對(duì)比浸泡前及浸泡后的顯微鏡掃描圖。
[0066]圖4A為本實(shí)施例所得浸泡前無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的顯微鏡掃描圖；圖4C為浸泡后無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的顯微鏡掃描圖(圖4A及圖4C為顯微鏡同等放大倍數(shù))。與圖4A浸泡前無(wú)水死燒硫酸鈣晶須的顯微鏡掃描圖相比，室溫下在水溶液中浸泡后其形貌沒(méi)有發(fā)生明顯的變化(圖4C)這表明，經(jīng)煅燒后物相轉(zhuǎn)變成無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須后，具有很好的穩(wěn)定性，即半水硫酸鈣和二水硫酸鈣在水中的溶解現(xiàn)象消失，使用價(jià)值更高。
[0067]實(shí)例4
[0068]將二水硫酸鈣(含量97wt % )研磨過(guò)40目篩，稱取48公斤二水硫酸鈣混合于480公斤水中，常溫下一邊攪拌一邊加入混合添加劑(形貌控制劑:50g十六烷基三甲基溴化銨；輔助控制劑:640g，氯化鎂與氯化鈉質(zhì)量比20:1 ;反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:2000g硫酸)，繼續(xù)攪拌10分鐘后，將漿料注入體積為680L的水熱反應(yīng)釜內(nèi)，在150°C攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘的條件下水熱反應(yīng)30分鐘，待反應(yīng)停止后，卸料、離心，樣品在150°C熱風(fēng)作用下干燥，最后樣品在700°C下煅燒Ih得平均長(zhǎng)度100 μ m，平均直徑約1.5 μ m，長(zhǎng)徑比為67，主含量98wt %的無(wú)水死燒型硫酸1?晶須。
[0069]實(shí)例5
[0070]將二水硫酸鈣(含量97wt % )研磨過(guò)40目篩，稱取50公斤二水硫酸鈣混合于480公斤水中，常溫下一邊攪拌一邊加入混合添加劑(形貌控制劑:50g十二烷基硫酸鈉；輔助控制劑:0g，反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:2000g，氫氧化鈉與檸檬酸鈉質(zhì)量比5:1)，繼續(xù)攪拌10分鐘后，將漿料注入體積為680L的水熱反應(yīng)釜內(nèi)，在120°C攪拌速度為60轉(zhuǎn)/分鐘的條件下水熱反應(yīng)40分鐘，待反應(yīng)停止后，卸料、離心，樣品在150°C熱風(fēng)作用下干燥，最后樣品在700°C下煅燒Ih得平均長(zhǎng)度150 μ m，平均直徑約I μ m，長(zhǎng)徑比為150，主含量98wt%的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須。
[0071]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，其特征在于，包括形貌控制劑，輔助控制劑及反應(yīng)體系pH調(diào)控劑，其中形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:0?20:30?70。2.如權(quán)利要求1所述一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，其特征在于，所述形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系PH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:0?15:35?60或1:5 ?10:40 ?50。3.如權(quán)利要求1所述一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，其特征在于，所述形貌控制劑為十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、吐溫中的一種或幾種。4.如權(quán)利要求1所述一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，其特征在于，所述輔助控制劑為氯化鎂、硫酸鎂、氯化鈉中的一種或幾種。5.如權(quán)利要求1所述一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，其特征在于，所述反應(yīng)體系PH調(diào)控劑為檸檬酸、硫酸、鹽酸、甲酸或檸檬酸鈉、氫氧化鈉中的一種或幾種。6.如權(quán)利要求1-5所述一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，其特征在于，所述混合添加劑包括形貌控制劑:十二烷基苯磺酸鈉、輔助控制劑:硫酸鎂、反應(yīng)體系PH調(diào)控劑:98%工業(yè)級(jí)硫酸，且形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:10:44 ;或形貌控制劑:聚乙烯吡咯烷酮、輔助控制劑:氯化鎂、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:98%工業(yè)級(jí)硫酸，且形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:18:63 ;或形貌控制劑:吐溫與聚乙烯吡咯烷酮(質(zhì)量比1:1)、輔助控制劑:氯化鎂與氯化鈉(質(zhì)量比20:1)、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:檸檬酸與甲酸(質(zhì)量比1:1)，且形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系PH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:14:44 ;或形貌控制劑:十六烷基三甲基溴化銨、輔助控制劑:氯化鎂與氯化鈉(質(zhì)量比20:1)、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:硫酸，且形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:13:40 ;或形貌控制劑:十二烷基硫酸鈉、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑:氫氧化鈉與檸檬酸鈉(質(zhì)量比5:1)，且形貌控制劑、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:40。7.一種采用權(quán)利要求1-5所述混合添加劑生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)以二水硫酸鈣和水為原料，混合并充分?jǐn)嚢?，然后加入混合添加劑繼續(xù)攪拌形成白色均勻漿料，其中混合添加劑與二水硫酸鈣的質(zhì)量比為1:10?40，二水硫酸鈣和水的固液質(zhì)量比為Iwt %?20wt% ； 2)用泵將白色漿料打入高壓搪瓷反應(yīng)釜進(jìn)行水熱反應(yīng)得半水硫酸鈣晶須； 3)將水熱反應(yīng)后的漿料過(guò)濾，直接進(jìn)入烘干段，至半水硫酸鈣晶須含游離水小于7wt%時(shí)停止干燥； 4)將經(jīng)過(guò)烘干段的半水硫酸鈣晶須轉(zhuǎn)運(yùn)至煅燒室進(jìn)行煅燒，冷卻后即得長(zhǎng)徑比為20?300，硫酸鈣含量大于98wt%的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須。8.如權(quán)利要求7所述一種生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的方法，其特征在于，所述原料二水硫酸鈣的粒徑應(yīng)小于80目。9.如權(quán)利要求7所述一種生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的方法，其特征在于，所述高壓搪瓷反應(yīng)釜的反應(yīng)條件為:溫度110°C?180°C、攪拌速度50?120轉(zhuǎn)/分鐘、壓力1.0?3.0Mpa、反應(yīng)時(shí)間30?120分鐘。10.如權(quán)利要求7所述一種生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的方法，其特征在于，所述烘干段采用的是溫度為100?200°C的熱風(fēng)，且烘干段布料厚度不超過(guò)1cm ;所述煅燒室煅燒溫度為650?750°C，時(shí)間為30?240分鐘，且煅燒布料厚度為3cm?10cm。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的混合添加劑，屬于無(wú)機(jī)化工材料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述混合添加劑包括形貌控制劑，輔助控制劑及反應(yīng)體系pH調(diào)控劑，所述形貌控制劑、輔助控制劑、反應(yīng)體系pH調(diào)控劑的質(zhì)量比為1:0～20:30～70。所述混合添加劑能夠加快晶體的生長(zhǎng)速度，縮短反應(yīng)時(shí)間，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)晶須形貌的控制，得到高長(zhǎng)徑比的半水硫酸鈣晶須。本發(fā)明還涉及生產(chǎn)無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須的方法，以二水硫酸鈣、水為和混合添加劑為原料，進(jìn)行水熱反應(yīng)得半水硫酸鈣晶須，然后經(jīng)過(guò)濾、烘干、煅燒、冷卻后得硫酸鈣含量大于98wt％的無(wú)水死燒型硫酸鈣晶須，本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、無(wú)污染、生產(chǎn)成本低、可操作性強(qiáng)、產(chǎn)品質(zhì)量高，穩(wěn)定性好。
【IPC分類】C30B29/46, C30B29/62, C30B7/10
【公開(kāi)號(hào)】CN104928758
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510252650
【發(fā)明人】桂明生, 王鵬飛
【申請(qǐng)人】四川理工學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年9月23日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日