The invention discloses a preparation method of highly suspended nano-calcium carbonate in water-borne system, which belongs to the technical field of inorganic material preparation. The present invention takes activated sludge as raw material, through cracking, repeated dissolution, humic acid extracted from activated sludge, turns waste into treasure, and doped in calcium carbonate. The present invention purifies humic acid-doped calcium carbonate powder with sodium hydroxide to obtain sodium humate-doped calcium carbonate powder, and sodium humate-doped calcium carbonate powder and mixed carboxylic acid monomer for graft copolymerization to improve nano carbonate. The humic acid-based polycarboxylic acid introduced on the surface of nano-calcium carbonate is a surface active substance and chelating substance in the water system. The non-polar end is bound to the hydrophobic surface of nano-calcium carbonate particles, the polar carboxylic acid group is outward, the affinity between nano-calcium carbonate particles and water is enhanced, and the nano-calcium carbonate particles in the high viscosity water system are avoided. It has broad application prospects that granules accumulate and subside.
【技术实现步骤摘要】
一种水性体系中高悬浮纳米碳酸钙的制备方法
本专利技术公开了一种水性体系中高悬浮纳米碳酸钙的制备方法，属于无机材料制备
技术介绍
纳米碳酸钙又称超微细碳酸钙，标准的名称即超细碳酸钙。纳米碳酸钙是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体粉末材料，其粒度介于0.01～0.1μm之间。由于纳米碳酸钙粒子的超细化，其晶体结构和表面电子结构发生变化，产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应。纳米碳酸钙的生产工艺主要运用炭化法，主要有间歇碳化法、连续喷雾碳化法、超重力碳化法等生产方法。重质碳酸钙的生产工艺主要是粉碎、超细粉碎、分级和表面改性。轻质碳酸钙的生产工艺一般以石灰石为原料，经煅烧、消化、碳化、分离、干燥、分级、包装等工序制备沉淀碳酸钙产品。纳米碳酸钙在国外已有五十年的应用历史，广泛应用于橡胶、塑料、造纸、化学建材、油墨、涂料、密封胶与胶粘剂等行业。纳米碳酸钙应用最成熟的行业是塑料工业主要应用于高档塑料制品。主要应用范围：PVC型材，管材；电线、电缆外皮胶粒；PVC薄膜的生产，造鞋业制造（如PVC鞋底及装饰用贴片）等。适合用于...
【技术保护点】
1.一种水性体系中高悬浮纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集污水处理厂的活性污泥，用氢氧化钠溶液调节活性污泥pH，置于高压蒸汽锅中裂解，自然冷却至室温后，得到裂解污泥悬浮液；（2）将裂解污泥悬浮液置于高速离心机中，离心处理，去除下层沉淀得到上层液，将上层液用硫酸溶液调节pH，静置沉淀，收集上层清液得到污泥裂解液；（3）用盐酸调节污泥裂解液的pH，静置18～24h，得到混合液，将混合液置于高速冷冻离心机中，离心处理，收集下层固体，将固体用水洗涤3～5次后，置于冷冻干燥机中，冷冻干燥，再将冷冻干燥后的固体和碳酸钙混合研磨3～4h，过筛得到腐殖酸掺杂碳酸钙粉...
【技术特征摘要】
1.一种水性体系中高悬浮纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）收集污水处理厂的活性污泥，用氢氧化钠溶液调节活性污泥pH，置于高压蒸汽锅中裂解，自然冷却至室温后，得到裂解污泥悬浮液；（2）将裂解污泥悬浮液置于高速离心机中，离心处理，去除下层沉淀得到上层液，将上层液用硫酸溶液调节pH，静置沉淀，收集上层清液得到污泥裂解液；（3）用盐酸调节污泥裂解液的pH，静置18～24h，得到混合液，将混合液置于高速冷冻离心机中，离心处理，收集下层固体，将固体用水洗涤3～5次后，置于冷冻干燥机中，冷冻干燥，再将冷冻干燥后的固体和碳酸钙混合研磨3～4h，过筛得到腐殖酸掺杂碳酸钙粉；（4）将腐殖酸掺杂碳酸钙粉与氢氧化钠粉末混合，得到混合粉末，取30～45g混合粉末溶于装有200～250mL蒸馏水的烧杯中，将烧杯置于水浴锅中，加热升温，保温，得到反应液，将反应液置于高速离心机中，离心处理15～20min，去除下层沉淀，收集上层清液；（5）用盐酸调节上层清液pH，静置沉淀10～12h，过滤分离得到滤渣，再用氢氧化钠溶液洗涤滤渣直至洗涤液pH，将洗涤后的滤渣放入鼓风干燥机中，干燥，得到腐殖酸钠掺杂碳酸钙粉；（6）向装有回流冷凝装置和滴液漏斗的三口烧瓶中加入30～35g腐殖酸钠掺杂碳酸钙粉、100～120mL蒸馏水，加热升温，将丙烯酸与马来酸酐混合得到混合单体，将70～80mL混合单体用滴液漏斗滴入三口烧瓶中，滴加完毕后用氢氧化钠溶液调节pH至7～8，再加入4～5g盐酸多巴胺和50～55mL三羟甲基氨基甲烷溶液，保温处理2～3h，过滤分离得到沉淀物，烘干后用纳米高压脉冲粉碎机粉碎后过筛得到水性体系中高悬浮纳米碳酸钙。2.根据权利要求1所述的一种水性体系中高悬浮纳米碳酸钙的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的氢氧化钠溶液的质量分数...
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