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磷酸二铵专用着色剂的制备与研究

作　者: 经久艳
导　师: 陈存华
学　校: 华中师范大学
专　业: 应用化学
关键词: 磷酸二铵着色剂分散体系制备性能
分类号: TQ440.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

在复肥磷酸二铵的生产中,由于矿源、磷酸质量、生产操作方法、工艺条件、中和度等的影响,使生产出来的磷酸二铵产品不能达到理想的白色,常常呈现不同的颜色;另外产品还会出现部分变白、里外颜色不均匀等变花现象,造成不利的影响。现阶段肥料工业中对这些颜色问题的处理上,对肥料着色是一种常用的方法。本课题针对工业上磷酸二铵的的生产情况和颜色问题,制备出符合肥料厂家要求咖啡色磷酸二铵专用着色剂,并对其制备工艺、成分的含量和比例、体系本身的性能和应用性能进行了详细的研究。根据对色素的毒性、经济性、着色力、耐热性、耐酸性、耐碱性、耐光耐候性以及与磷酸二铵料浆的相容性,选择出合适的色素;根据色彩原理,对颜色进行调配,当颜料以合适的比例配合时,呈现黄相咖啡色。对着色剂的助剂进行依次的研究,实验结果表明:在研磨效率、粒径大小、粒径分布宽度、与磷酸二铵料浆的相容性、存放稳定性等方面,用单一助剂处理的着色剂助剂中,助剂FS-1、FS-2、FS-3、FS-4相对效果较好;单一助剂处理效果远远不如复配助剂处理的效果。调整复配助剂中各种助剂所占比例,使助剂在着色剂中的含量达到最佳的用量。在咖啡色颜色范围内,根据经济性原则,微调颜料的配比,并调整助剂的量,实验结果表明:颜料DH:颜料NH:颜料FH的比例值在10.0002:3.2168:2.9992至10.0001:4.2169:2.9997范围内,颜料:FS-1:FS-2:FS-3:FS-4=100.0000:2.9808:2.9808:11.9234:5.9616比较理想。从原理上分析了对着色剂主要性能的影响因素,并对这些性能的表征方法进行了比较、讨论。所研究、表征的着色剂主要性能包括:着色剂的颜色、着色力、耐热性、耐酸碱性、分散稳定性、粒径分布等。参照工业上磷酸二铵的生产,制定出实验室磷酸二铵着色工艺;研究了着色剂和着色肥料比例不同时颜色的变化;并对着色磷酸二铵样品的耐热稳定性、耐迁移性进行了研究。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-10
第一章绪论  10-27
  1.1 复肥简述  10-12
    1.1.1 复肥的生产情况  10-11
    1.1.2 复肥的类别及特点  11-12
    1.1.3 复肥的生产工艺  12
  1.2 复肥磷酸二铵  12-17
    1.2.1 磷铵生产与使用状况  12-13
    1.2.2 磷酸二铵现存的颜色问题及原因分析  13-15
    1.2.3 针对磷酸二铵的颜色问题采取的措施  15-16
    1.2.4 磷酸二铵着色的工业生产情况  16
    1.2.5 复肥工业着色现存的问题  16-17
  1.3 着色剂  17-22
    1.3.1 着色剂的分类  18-22
    1.3.2 磷酸二铵着色剂的要求  22
  1.4 本课题选用的着色剂方案  22-25
    1.4.1 肥料用着色剂的研究和使用情况  22-23
    1.4.2 本课题设计的总体目标  23-25
  参考文献  25-27
第二章磷酸二铵专用着色剂的制备  27-52
  前言  27-28
  2.1 对复肥磷酸二铵着色用色素的研究  28-29
    2.1.1 色彩的选择原理  28-29
    2.1.2 磷酸二铵着色用色素的选择  29
  2.2 颜色调配  29-31
    2.2.1 主要的原料和试剂  29
    2.2.2 主要实验仪器  29-30
    2.2.3 配色试验方法  30-31
  2.3 着色剂的制备工艺流程  31
  2.4 着色剂主要助剂的选择  31-46
    2.4.1 助剂的基本要求  31-32
    2.4.2 助剂的选择  32
    2.4.3 实验内容  32-46
    2.4.4 其他的助剂  46
  2.5 颜料配比的确定  46-50
    2.5.1 试验步骤  46-47
    2.5.2 试验结果  47-50
  2.6 本章小结  50-51
  参考文献  51-52
第三章着色剂的性能评价  52-71
  3.1 着色剂的颜色  52-54
    3.1.1 着色剂的颜色的评价方法  52
    3.1.2 测色原理与表达方法  52-54
    3.1.3 影响着色剂颜色的因素  54
    3.1.4 着色剂颜色的测试结果  54
  3.2 着色力  54-55
    3.2.1 影响着色力的主要因素  54
    3.2.2 着色力的表征  54-55
  3.3 耐热性  55-57
  3.4 耐酸、耐碱性  57-60
    3.4.1 耐酸性的测试  57-59
    3.4.2 耐碱性的测试  59-60
    3.4.3 小结  60
  3.5 分散稳定性  60-64
    3.5.1 分散体系稳定性的影响因素  60-61
    3.5.2 分散体系的稳定机理  61
    3.5.3 分散稳定性的表征方法  61-64
  3.6 粒径分布  64-68
    3.6.1 粒径对着色剂性能的影响  64-65
    3.6.2 影响粒径的主要因素  65-68
  3.7 本章小结  68-69
  参考文献  69-71
第四章磷酸二铵着色及着色体系主要性能的研究  71-77
  4.1 着色剂在磷酸二铵着色中的应用  71-72
    4.1.1 主要的原料  71
    4.1.2 主要的实验仪器  71
    4.1.3 磷酸二铵的制备和着色  71-72
  4.2 着色体系的性能评价  72-75
    4.2.1 着色体系的颜色  72-73
    4.2.2 着色体系耐热稳定性  73-74
    4.2.3 着色体系的耐迁移性  74-75
  4.3 本章小结  75-76
  参考文献  76-77
第五章结论  77-79
  5.1 全文总结  77-78
  5.2 今后工作的建议  78-79
致谢  79

磷酸二铵专用着色剂的制备与研究

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