磷石膏制备纳米CaCO₃的碳化工艺条件研究

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作   者：

涂新悦;  杨保俊;  王琦;  王百年;  张如; 

作者机构：

合肥工业大学化学与化工学院; 

关键词：

纳米CaCO₃;  相转移-沉淀法;  磷石膏;  晶形控制剂; 

期刊名称：

现代化工

i s s n：

0253-4320

年卷期：

2023 年 010 期

页   码：

214-221

摘   要：

以工业固废磷石膏、CO2为原料，采用“相转移-沉淀法”制备纳米CaCO3并考察其碳化工艺条件。结果表明，适宜的复合晶形控制剂及其配比为2.5% STPP+0.5% PDS;适宜的碳化沉淀反应工艺条件为:复合晶形控制剂添加质量分数为3%、碳化终点pH为12.40、碳化反应温度为15℃、陈化时间为0 min。该条件下所制备的纳米CaCO3样品为纯相方解石型CaCO3，样品的平均粒径约30 nm，分散性好且粒度较为均匀。晶形控制剂在纳米CaCO3形成的作用机制为PDS的模板诱导作用，以及Ca2+与晶型控制剂水解产生的磷酸根间鳌合、电离所形成的P3O105-离子在CaCO3晶核上的选择性吸附等的协同作用，有效抑制了CaCO3晶粒的生长及其颗粒间团聚，促进了粒径小、粒度均匀、分散性好的纳米CaCO3的形成。