[发明专利]一种超纯硫酸钙晶须的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超纯硫酸钙晶须的生产方法。

背景技术

硫酸钙晶须别名石膏晶须，是                                                纤维状单晶体，硫酸钙晶须有二水、半水和无水之分。其制备方法目前主要有水压热法和常压酸化法。 

硫酸钙晶须具有高强度、高模量、高韧性、高绝缘性、耐磨耗、耐高温、耐酸碱、抗腐蚀、红外线反射性良好、易于表面处理、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的理化性能。 

硫酸钙晶须集增强纤维和超细无机填料二者的优势于一体，可用于树脂、塑料、橡胶、涂料、油漆、造纸、沥青、摩擦和密封材料中作补强增韧剂或功能型填料；又可直接作为过滤材料、保温材料、耐火隔热材料、红外线反射材料和包覆电线的高绝缘材料。硫酸钙晶须应用于高分子材料,不仅能够增强、增韧,而且还能起到增稠、耐热、耐磨、耐油等作用。以硫酸钙晶须作填充剂配制的环氧胶粘剂与常用的填充剂相比,不仅具有明显的增强、增韧、增稠、耐热、耐磨、耐油及触变性高等特点,而且配制胶粘剂的综合成本并不提高。可以说,硫酸钙晶须在胶粘剂中的应用有着十分广泛的前景。 

目前，硫酸钙晶须的生产方法有种：一种是用磷石膏制备硫酸钙晶须的方法，采用此种方法由于磷石膏中含有铁、铝、镁等杂质，制得的硫酸钙晶须纯度不高，且生产成本较高；还有一种生产超纯硫酸钙的方法，就是以原料碳酸钙与硫酸反应，采用此种生产方法反应生成的沉淀的硫酸根不与硫酸反应，所以会附着在碳酸钙的表面，使碳酸钙与硫酸的接触面积减小，从而使反应减慢，最终停止，使得所得的硫酸钙晶须产品纯度不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种产品纯度高、生产成本低、工艺简单、操作简便的一种超纯硫酸钙晶须的生产方法。

本发明一种超纯硫酸钙晶须的生产方法，包括如下步骤：a. 含水溶性的工业废水于沉降槽内进行沉降；b.硫酸钙沉淀的生成：将上述经沉降的水溶性工业废水溢流至反应器中，并于反应器中加入原料进行反应；c.将上述经反应器内反应后的物料，经反应器底部溢流至陈化槽进行陈化；d.将上述经陈化槽陈化的料浆进行液固分离；e. 将上述所得的固体加水配成固液比为1:3的溶液后于0.12～0.15Mpa，140～150℃的搪瓷反应釜加热4.5～5h；f. 将上述经搪瓷反应釜加热所得的物料于90～115℃的恒温下在干燥机内干燥，即得产品超纯硫酸钙晶须。

上述技术方案中，所述的工业废水来自于生产硫酸、碳酸锌、氧化锌、碳酸铜、氧化铜等的废水，因为这些工业废水中含有一些金属继沉淀盐随着温度的降低会逐级析出，为此为使生产出来的硫酸钙晶须产品纯度高，须在使用这些废水之前先将其在沉降槽内进行沉降；为使反应生成的硫酸钙结晶的结晶养大易于过滤，将反应器内反应后的物料，经反应器底部进入陈化槽进行陈化。

作为本发明的进一步改进，所述步骤b中与工业废水中所含的水溶性的摩尔比为1:1.5～2.5。

作为本发明的进一步改进，所述步骤d中经陈化槽陈化的料浆通过泵打至板框式过滤机进行液固分离。

综上所述，本发明的有益效果是：将含水溶性的工业废水经沉降槽内进行沉降后与反应来制备硫酸钙晶须，采用此种方法生产成本低、制得的产品纯度高、工艺简单、操作简便。

附图说明

图1是本发明的流程简图；  

图中，1  含水溶性的工业废水，2  原料，3  沉降槽，4  反应器，5  陈化槽，6  板框式过滤机，7  干燥机，8  泵, 9  搪瓷反应釜。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明：

实施例一：

a. 含水溶性的工业废水1于沉降槽3内进行沉降；

b. 硫酸钙沉淀的生成：将上述经沉降的水溶性工业废水溢流至反应器4中，并于反应器中加入原料进行反应，其中与工业废水中所含的水溶性的摩尔比为1:1.5；

c.将上述经反应器4内反应后的物料，经反应器底部溢流至陈化槽5进行陈化；

d.将上述经陈化槽5陈化的料浆通过泵8打至板框式过滤机6进行液固分离；

e.将上述所得的固体加水配成固液比为1:3的溶液后于0.12Mpa，140℃的搪瓷反应釜9加热4.8h；

f. 将上述经搪瓷反应釜加热所得的物料于90℃的恒温下在干燥机7内干燥。

实施例二：

a. 含水溶性的工业废水1于沉降槽3内进行沉降；