Изучение мокрого шлифовального композитного процесса кальцинированного каолина и диоксида титана

С использованием мокрого сверхтонкого метода измельчения был проведен механический физический синтез кальцинированного каолина и диоксида титана. Воздействие условий шлифования композитных процессов на физические свойства, такие как белизна и сила покрытия кальцинированного порошкового композитного материала каолина/диоксида титана, изучалось в ходе ортогональных и однофакторных экспериментов. Полученные результаты свидетельствуют о Том, что основными факторами, влияющими на эффект покрытия, являются композитное соотношение, длительность шлифования, pH и массовая доля взвешенных частиц. В условиях соотношения 50:50 кальцинированного каолина/диоксида титана, 10 минут времени измельчения, pH 5, и 50% массовой доли каолина в подвеске, полученный порошок композитного материала близко совпадает с диоксидом титана по основным физическим показателям производительности и может служить в качестве заменителя диоксида титана.

I. Я3. Военное дело

Диоксид титана является широко используемым и высокопроизводительным белым пигментом в различных отраслях, таких как покрытия, пластмассы, бумажная промышленность, чернила, резина, химические волокна и косметика. Рост спроса на диоксид титана привел к заметному дисбалансу спроса и предложения. Исследования, разработки и создание заводов по производству диоксида титана требуют значительных инвестиций, а производственный процесс несет тяжелое экологическое бремя. Эти факторы побудили ученых и пользователей исследовать заменители с более низкими производственными издержками, меньшим воздействием на окружающую среду и уровнями производительности, близкими к диоксиду титана [3,4].

В этом исследовании использовался метод мокрого шлифования для механически физически составного сверхтонкого кальцинированного каолина с диоксидом титана, генерирующего порошковые композитные материалы с размером частиц, белыми свойствами, покрывающими мощность, и другими первичными физическими характеристиками, аналогичными диоксиду титана.

Проба, метод и оценка воздействия на покрытие Сверхтонкий кальцинированный каолин получен от компании каолин во внутренней монголии с первичными физическими показателями, включая белую форму 96,3, размер частиц D10= 0,18 грава, D50= 0,9 грава, D97= 2,96 грава, и покрывающий мощность 181,88 г/м грава. Шлифовальные носители: зиркониевые бусины, стабилизированные иттрией, плотность 6,0. Методические методы ведения с использованием горизонтальной песчаной мельницы Mi.nI_Zeta производства Netch (Shanghai) Instruments Co., Ltd. Первоначально определенная массовая доля подвески диоксида титана была измерена до определенного размера частиц. Затем для композитного измельчения были добавлены pH-регулировка, определенное количество диспергента и определенная массовая доля сверхмелкой кальцинированной каолиновой подвески, за которой последовала сушка и распыление композитного продукта. Распределение размеров частиц анализируется с помощью анализатора размера частиц центробежной седиментации BT-1500, производимого компанией Dandong Best Instruments Co., Ltd. Белую измеряют с помощью DN-B типа белую измеритель производства Hangzhou Gaohui Automation Instrument Co., Ltd. Образец, охватывающий мощность, измеряемую с использованием черно-белой решетки из стекла.

Результаты и обсуждение ортогональных экспериментов результаты четырехфакторного (массовая доля каолина, pH, время шлифования, соотношение композитной массы) ортогонального эксперимента и анализа на трех уровнях, приведенные в таблице 1. Организация < < итд > >#39;s очевидно, что последовательность значений каждого фактора, влияющего на экспериментальные результаты (включая мощность), представляет собой соотношение массы композита > PH > г-н > Массовая доля каолина > Время на помойку. Мощность покрытия продукта с покрытием лучше при массовой доле навозной жижи 50%, pH от 5 до 6 и соотношении 50:50 композитной массы. Влияние времени нанесения покрытий на мощность покрытия является незначительным.

Экспериментальная однокомпонентная фракция навозной жижи каолина 50%, соотношение массы композита 50/50 и время измельчения 10 минут, влияние pH на белизну и мощность покрытия композитного порошка показано на рис. 1. На рисунке 1#39;s отметили, что плотность пробы постепенно увеличивается с pH от 3 до 7, в то время как мощность покрытия является оптимальной при pH=5. Проверка зетов потенциала kaolin и диоксида титана на различных уровнях pH показывает, что при этом pH, зеты потенциалов обоих минералов противоположны и имеют большую разницу, что указывает на сильную электростатическую адсорбцию. Следовательно, pH=5 предпочтительнее.

Фракция массы навозной жижи каолина pH=5 при времени измельчения 10 минут и соотношении массы композита 50/50 влияние массовой доли навозной жижи каолина на размер частиц и мощность покрытия составного порошка показано на рис. 2. На рисунке 2#39;s отметил, что массовая доля оказывает минимальное влияние на белую окраску, в то время как покрывающая мощность показывает незначительное изменение в пределах от 30% до 50%. Учитывая проблему использования воды, 50% кажется более подходящим.

Время измельчения-массовая доля навозной жижи каолина 50%, pH=5, и соотношение массы композита 50/50, влияние времени измельчения на белизну и мощность покрытия композитного порошка, показанное на рис. 3. На рисунке 3#39;s видели, что время шлифования мало влияет на белую окраску, в то время как покрытие мощность оптимальна в течение 10 минут шлифования.

Композитная масса ратиоат pH=5, время измельчения 10 минут и массовая доля навозной жижи каолина 50%, экспериментальные результаты для композитных масс (кальцинированный каолин г/диоксид титана г) 80/20, 70/30, 60/40, 50/50 и 40/60 см. на рис. 4. На рисунке 4#39;s отметил, что соотношение массы композита оказывает минимальное воздействие на белую окраину. Мощность покрытия показывает незначительные различия между 70/30 и 40/60, при этом 50/50 показывает лучшую производительность. При соотношении 50/50, композитные продукты ' размер частиц s D50= 0,59 грава, D97= 2,10 грава, что значительно улучшает мощность покрытия по сравнению с одним только каолином и почти равняется 100% мощности покрытия диоксида титана.

На рис. 5 показано, что мощность покрытия расширенных испытательных образцов от 70/30 до 50/50 по сравнению с двуокисью титана соответствует тенденции, аналогичной тенденции для небольших испытательных образцов, и достигает оптимальной величины 50/50. Кроме того, мощность покрытия 70/30 значительно улучшается по сравнению с оригинальным образцом kaolin.

Выводы и заключенияa. Результаты ортогональных экспериментов показывают, что основными факторами, влияющими на физические свойства кальцинированного порошкового композитного материала kaolin/ диоксид титана, являются соотношение массы композита, время шлифования, pH и фракция массы подвески b. Оптимальные условия обработки композитных материалов: соотношение массы композита =50/50, время шлифования =10 минут, pH=5, доля массы суспензии =50%. В этих условиях кальцинированный порошковый материал каолина/диоксида титана в значительной степени соответствует основным физическим свойствам диоксида титана и может использоваться в качестве заменителя в некоторых областях примененияc. Результаты лабораторных расширенных испытаний тесно увязаны с результатами мелких экспериментов.