碳酸钙晶须规模化制备与应用技术

发布时间: 2024-11-07

来源: 试点城市（园区）

基本信息

合作方式：委托开发

成果类型：发明专利,实用新型专利

行业领域：

制造业,化学原料和化学制品制造业

成果介绍

碳酸钙晶须是纳米碳酸钙的升级换代产品。与纳米碳酸钙相比，碳酸钙晶须除具有纳米碳酸钙粒度细的优点外，而且分散性好，形貌趋于针状，具有很好的增强和增韧功能，是碳酸钙家族的“高端产品”。作为一种以单晶形式生长的、具有较大长径比（长度20~30 μm，直径0.5~1.0 μm，等效球直径约为1.96~3.56 μm）、短纤维类无机绿色环保材料，其原子排列高度有序，晶体内部几乎无缺陷，其密度、机械强度都接近完整晶体的理论值，具有强度高、模量高、耐磨、耐热（800oC之前不分解）、隔热和阻燃性好等优良特性，不仅可以改善制品的加工流动性和提高表面光滑性，还可以提高其力学性能，常作为填料被广泛应用于树脂、塑料、橡胶、涂料和高级纸张等高分子复合材料和功能材料的增强补韧。

成果亮点

本项目提出了创新性的碳酸钙晶须合成新工艺，即利用最简单的原料(石灰石即CaO和 CO2)，不加任何晶型控制剂，仅在水的辅助作用下即合成了高质量的碳酸钙晶须；此外，反应结晶后的清洁废水由于不含其它杂质，可以不经任何处理直接进行循环利用，实现废水的“零排放”。该方法工艺简单、成本低廉，在实验室小试合成的碳酸钙晶须具有以下特点： 1. 纯度>98%; 2. 直径0.8~1.5 μm，长径比为15.1~30.2; 3. 密度>2.80 g/cm3 4. 相变温度450oC。

团队介绍

中国科学院青岛生物能源与过程研究所（以下简称“青岛能源所”）是由中国科学院、山东省人民政府、青岛市人民政府于 2006 年 7 月启动筹建，2009 年 11 月 30 日通过共建三方验收并纳入中国科学院 “知识创新工程”管理序列的国立科研机构。2019 年 6 月 17 日，山东省、中科院、青岛市三方签署协议以青岛能源所为依托单位，共同筹建山东能源研究院，支撑国家能源创新体系建设，提升山东省能源科技创新能力，服务能源产业新旧动能转换和高质量发展。依托青岛能源所、山东能源研究院建设的青岛新能源山东省实验室在 2020 年 12 月 17 日挂牌筹建。形成了青岛能源所、山东能源研究院、青岛新能源山东省实验室“三位一体”的发展格局。

成果资料

产业化落地方案

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成果综合评价报告

评价单位：- (-) 评价时间：2024-11-10

杜晓伟

包头市盈辉企业管理服务有限公司

中级技术经纪人

综合评价

该技术不仅实现了碳酸钙晶须的大规模、高质量生产，还通过独特的晶须结构设计，赋予了碳酸钙晶须优异的力学性能和广泛的应用领域。这不仅为碳酸钙材料的广泛应用提供了有力支持，也为相关产业的升级和发展注入了新的活力。同时，专家组指出，该技术还体现了绿色化学的核心理念，通过简单、环保的生产流程，实现了废水的近零排放，为碳酸钙晶须的可持续发展提供了有力保障。此外，该技术还具有显著的经济效益和社会效益，能够显著降低生产成本，提升产品竞争力，推动相关产业的快速发展。

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