【摘 要】
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棒状三水碳酸镁可以用于制备高纯度的镁系材料;同时,良好的力学性能可以直接用于塑料、涂料等产品的增强及改性;此外,其优异的界面性质,能够很好的分散在有机或无机溶剂中,便于
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棒状三水碳酸镁可以用于制备高纯度的镁系材料;同时,良好的力学性能可以直接用于塑料、涂料等产品的增强及改性;此外,其优异的界面性质,能够很好的分散在有机或无机溶剂中,便于进一步的表面处理;因此备受广大学者关注。本文采用直接沉淀法,以六水氯化镁为原料,碳酸氢铵为沉淀剂,磷酸氢二钠为分散剂,在一定的反应温度、搅拌速度和陈化时间下,得到三水碳酸镁料液;将料液抽滤、洗涤、干燥;最终合成长度约为80μm,直径为5~10μm的棒状三水碳酸镁。在不同的热空气温度和不同的物料层厚度下,对棒状三水碳酸镁滤饼进行干燥动力学实验,用计算机记录滤饼的质量,获得棒状三水碳酸镁的干燥曲线和干燥速率曲线。棒状三水碳酸镁的干燥数据表明,热空气温度和物料层厚度对棒状三水碳酸镁的干燥过程影响相似,即随着热空气温度的升高或物料层厚度的减少,干燥时间变短,干燥速率变大。采用相变动力学理论对干燥数据进行分析,最终得到棒状三水碳酸镁干燥过程的动力学方程。在升速阶段,干燥方程为MR=exp[-(kt)n1],干燥速率方程为-dMR/dt=kn1MR(-lnMR)n1-1/n1;在恒速阶段,干燥方程为MR=1.173-0.652kt,干燥速率方程为-dMR/dt=0.652k;在降速阶段,干燥方程为MR=exp [-(kt)n2],干燥速率方程为-dMR/dt=kn2MR(-lnMR)n2-1/n2。采用分子动力学模拟的方法,选用二氧化碳的EPM2势能模型,乙醇的TraPPE-UA势能模型,在NVT系综下,研究了二氧化碳汽-液界面特性、超临界二氧化碳的自扩散扩散系数以及乙醇在超临界二氧化碳中的无限稀扩散系数。结果表明,在二氧化碳汽-液平衡过程中,随着截断半径的减小,液相主体密度逐渐减小,汽相主体密度逐渐增大,界面层厚度有所增加;薄层切片数对界面层厚度、液相主体和汽相主体的密度影响不大;随着二氧化碳模拟体系温度的升高,汽相主体密度增大,液相主体密度减小,汽-液界面厚度增加,界面张力逐渐减弱。超临界二氧化碳的自扩散系数和乙醇分子在超临界二氧化碳中的无限稀扩散系数均随着温度的升高或压力的减小而增大。
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