中空氯化钠的制备与表征

论文摘要

表面活性剂是一类既含有亲水基又含有亲油基的两亲物质,在溶液表面能产生定向吸附。随着表面活性剂理论与应用的发展,人们开始利用表面活性剂的物化性质制备粉体,特别是对于无机盐的粉体的制备更是研究的热点。从结晶动力学因素出发,重点研究氯化钠微晶的溶液生长及其影响因素。（1）考察了单一表面活性剂AES溶液中氯化钠溶解度、AES/Emp6501复合表面活性剂体系中氯化钠的溶解度及由无水硫酸钠-氯化钠-水溶液组成的三元体系中相互溶解度。实验结果表明:表面活性剂在溶液中形成的乳状胶团稳定则会增加氯化钠的溶解度。在无水硫酸钠-氯化钠-水三元体系中影响氯化钠溶解度的主要因素是同离子效应。同时又探讨了表面活性剂在离子溶液中的聚集状态对氯化钠溶解平衡的作用机理,以及无水硫酸钠对氯化钠溶解平衡的作用机理。（2）考察了表面活性剂浓度、结构对溶液体系粘度的影响;表面活性剂溶液的粘度与表面张力的相关性;考察了氯化钠对不同表面活性剂的粘度的影响。结果表明:SDS在质量分数为0.25wt%时SDS溶液粘度达到最大值为8mPa·S。在20℃条件下测定时,SDBS溶液粘度与其浓度呈近似直线关系,其溶液粘度受SDBS浓度的影响很小,从表面张力曲线中可以看出,SDBS的临界胶束浓度（CMC）约为0.2wt%。当AES质量分数为36wt%时AES溶液粘度达到最大值125mPa·S。（3）通过SME、XPS表征了氯化钠微晶的微观结构。讨论了表面活性剂AES的浓度对氯化钠微晶形态的影响,以及AES,SDS,SDBS三种表面活性剂对氯化钠结晶形态的影响,并从理论上分析了氯化钠微晶形态的成因。（4）通过对氯化钠与表面活性剂的分散液进行喷雾干燥,制备了粒径在10～30μm左右的粉体粒子,实验结果表明:表面活性剂总质量分数为5%（AES:Emp6501=3:1）时粉体密度最大,其值为0.38gml-1,表面活性剂总质量分数为20%的粉体密度最小,其值为0.20gml-1。通过XRD及SEM分析可知,喷雾干燥法可以得到多孔空心球结构的膨松状氯化钠粉体,保持氯化钠的简单立方型晶型结构。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 晶体
• 1.1.1 晶体的本质
• 1.1.2 氯化钠晶体结构与结晶形态
• 1.1.3 氯化钠颗粒的表面活性与比表面能
• 1.1.4 水溶液中晶体生长的动力学因素
• 1.2 表面活性剂
• 1.2.1 表面活性剂的分类
• 1.2.2 表面张力与界面张力
• 1.3 表面活性剂在颗粒分散中的应用
• 1.3.1 颗粒团聚的根源
• 1.3.2 颗粒在空气中的分散与控制
• 1.4 本文研究目的、意义及构思
• 第二章 表面活性剂对氯化钠溶解度影响
• 2.1 概述
• 2.2 实验部分
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 表面活性剂的浓度对氯化钠溶解度的影响
• 2.3.2 无机盐对氯化钠溶解度的影响
• 2.3.3 溶解度与表面张力的关系考察
• 第三章 表面活性剂-氯化钠复合体系黏度研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 表面活性剂溶液的表面张力与粘度相关性
• 3.3.2 氯化钠-表面活性剂复合体系粘度研究
• 第四章 从表面活性剂溶液中生长氯化钠晶体的形态
• 4.1 概述
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 主要原料
• 4.2.2 实验方法
• 4.2.3 测试与表征
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 表面活性剂浓度对氯化钠结晶形态的影响
• 4.3.2 表面活性剂结构对氯化钠结晶形态的影响
• 4.3.3 氯化钠结晶形态的XPS分析
• 第五章 中空结构球状氯化钠微晶的制备与表征
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 主要原料
• 5.2.2 实验仪器
• 5.2.3 粉体制备
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 粉体密度的影响因素
• 5.3.2 粉体的晶型分析
• 5.3.3 粉体的形貌分析
• 5.3.4 雾化机理的研究
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介及读研期间主要科研成果
• 附件