خبث كربيد الكالسيوم هو مخلفات ناتجة بشكل أساسي عن تحلل كربيد الكالسيوم للحصول على غاز الأسيتيلين، ويتكون أساسًا من هيدروكسيد الكالسيوم. يهدف تحضير المنتجات الكيميائية من خبث الكربيد إلى إعادة تدوير الموارد، وسيكون تطوير عمليات صديقة للبيئة وخفض تكاليف التكنولوجيا محورًا للبحوث المستقبلية. شركة HCMilling (Guilin Hongcheng) هي إحدى الشركات المصنعة لـهيدروكسيد الكالسيومالتراخيوالكالسيوممطحنة طحن الكربوناتالمعدات. فيما يلي سنقدم لكم عملية تحضير كربونات الكالسيوم النانوية من خبث الكربيد.
يُستخدم كربونات الكالسيوم النانوي على نطاق واسع في صناعات المطاط والبلاستيك والورق والحبر وغيرها، ويتمتع بإمكانيات سوقية هائلة. في الصناعة، تُستخدم طريقة الكربنة بشكل أساسي لإنتاج كربونات الكالسيوم النانوي، حيث يُستخلص أكسيد الكالسيوم (CaO) من تكليس الحجر الجيري، ثم يُهضم ويُعلق فيه هيدروكسيد الكالسيوم (Ca(OH)2). بعد ذلك، تُضاف عوامل للتحكم في شكل البلورات، ثم تُمرر عملية الكربنة بثاني أكسيد الكربون، وتُجفف، وتُعالج سطحيًا للحصول على كربونات الكالسيوم النانوي. خلال هذه العملية، تُنتج غازات العادم (ثاني أكسيد الكربون) ومياه الصرف الصحي (المياه البيضاء) ومخلفات النفايات، مما يؤدي في النهاية إلى انخفاض جودة المنتج. يُعدّ خفض انبعاثات النفايات إلى الصفر وتحسين جودة كربونات الكالسيوم النانوي من القضايا الرئيسية، ويتماشى استخدام خبث الكربيد تمامًا مع مفهوم حماية البيئة المتمثل في معالجة النفايات بالنفايات.
تتضمن طرق تحضير كربونات الكالسيوم النانوية من خبث كربيد الكالسيوم حاليًا ثلاث طرق رئيسية: التكليس، والترشيح بحمض الهيدروكلوريك، والترشيح بكلوريد الأمونيوم. استخدم لي روي وزملاؤه طريقة التكليس والترشيح بالضغط لتفاعل خبث كربيد الكالسيوم مع غاز ثاني أكسيد الكربون المنبعث من المداخن في مفاعل كربنة مضغوط، ما أدى إلى الحصول على كربونات كالسيوم نانوية كروية الشكل (60 نانومتر). لا تساهم هذه العملية في الحد من تلوث غاز ثاني أكسيد الكربون فحسب، بل تُنتج أيضًا منتجات ذات قيمة مضافة عالية. أما ليو فاي وزملاؤه، فقد اعتمدوا طريقة الترشيح بحمض الهيدروكلوريك، حيث قاموا بتحميض خبث كربيد الكالسيوم بحمض الهيدروكلوريك عند درجة حموضة 8، ثم أجروا تفاعل تبادل أيوني مع كربونات الصوديوم. أظهرت النتائج أن خبث كربيد الكالسيوم المُحمّض يُعزز تكوين شعيرات كربونات الكالسيوم. ويؤدي حدوث التكتل والتفرعات الخشنة في النهاية إلى شعيرات كربونات الكالسيوم الأراغونيتية ذات التوزيع المنتظم ونسبة الطول إلى القطر العالية (30-60). وبالمقارنة مع المواد الخام عالية النقاوة، وُجد أن حمض الكربونيك النانوي المُحضر من خبث كربيد الكالسيوم يُلبي المعايير الوطنية ويُخفف من التلوث الناجم عن خبث الكربيد. تُقدم هذه العملية مسارًا فعالًا لتحضير كربونات الكالسيوم النانوية.
استخدم تشو مين وآخرون كلوريد الأمونيوم لمعالجة خبث كربيد الكالسيوم، ثم قاموا بتحضير كربونات الكالسيوم النانوية عن طريق الكربنة. أظهرت النتائج أنه عند تركيز محلول كلوريد الأمونيوم بنسبة 8%، تجاوز معدل استخدام خبث كربيد الكالسيوم 92%. كربونات الكالسيوم النانوية من النوع (بمتوسط حجم جسيمات 38 نانومتر)، تصل نقاوة المنتج وبياضه إلى 99.65% و98.60% على التوالي، مما يحل مشكلة انخفاض النقاوة وضعف البياض الناتجين عن الشوائب في كربونات الكالسيوم النانوية، ويُعد حلاً جيداً للتطبيقات الصناعية اللاحقة. تم توفير مسار معالجة فعال.
باختصار، تُستخدم كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون في تحضير خبث كربونات الكالسيوم، ويمكن في الوقت نفسه تحقيق استخدام ذي قيمة مضافة عالية لخبث كربيد الكالسيوم. مع ذلك، من السهل توليد مياه صرف صحي عند تعديل السطح بإضافات كيميائية. وإذا لم تُعالج هذه المياه، فإنها ستسبب تلوثًا ثانويًا. لذا، يلزم إجراء دراسة شاملة للمنتجات الثانوية للتفاعل بهدف إعادة تدوير خبث الكربيد.
إذا كنت مهتمًا بإطفاء هيدروكسيد الكالسيومالكالسيوممطحنة طحن الكربونات, please contact mkt@hcmilling.com or call at +86-773-3568321, HCM will tailor for you the most suitable grinding mill program based on your needs, more details please check www.hcmilling.com.سيقوم مهندس الاختيار لدينا بتخطيط تكوين المعدات العلمية لك وتقديم عرض سعر لك.
تاريخ النشر: 7 يونيو 2023




