轻质碳酸钙的应用领域与生产
工艺技术方案
1 碳酸钙的应用领域
碳酸钙是用途极为广泛的无机化工产品，作为一种重要无机填料，广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、纺织、医药、食品、日用品、饲料、农药等行业。无论是重质碳酸钙还是轻质碳酸钙，在国际上用量最大的都是造纸业，主要是作为纸张的填充剂和高质量纸张如白板纸、铜版纸等纸张的涂布材料；其次是用于塑料作为填充剂、补强剂、增量剂，特别是用于聚氯乙烯（塑料）制品；碳酸钙作为填料还用于粘合剂、密封胶中，在橡胶工业中沉淀碳酸钙是理想的填充剂和半补强剂；另外在日用化工中，用于牙膏、清洗剂；在饲料和食品中作为补钙剂；在医药工业中也是优质的补钙剂和发酵缓冲剂。特别要指出的是碳酸钙的产品应用越来越广泛，需求量也越来越大，对品种的要求也越来越高，这是市场的需求，提供了碳酸钙工业发展的潜在动力。
1.1 碳酸钙在塑料中的应用
轻质碳酸钙被广泛填充在聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物（ABS）等树脂之中，碳酸钙的添加对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一
定作用，在塑料的加工中碳酸钙可以减少树脂收缩，改善流变态，控制粘度等用途。碳酸钙的添加在塑料制品中起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。它可以增加塑料体积、降低产品成本，提高塑料的尺寸稳定性，提高塑料的硬度和刚性，改善塑料的加工性能，提高塑料的耐热性，改进塑料的散光性等作用。其生产出的工程塑料在某些方面的强度超过钢材，硬度接近玉石，具有耐磨、耐高温、耐老化的特性，可广泛用于电子、航天、精密机械、仪器、汽车行业等领域。塑料工业是碳酸钙的重要应用领域，无论是从国际还是国内情况来看，塑料工业所用填料应用最广的便是碳酸钙，21世纪以来，世界塑料产品耗用的无机非金属填料大约为1500万吨，而碳酸钙由于拥有其他填料无可比拟的优势，在所耗用的各种非金属填料中约占70％左右，即达到1000万多吨左右。我国塑料工业每年所耗用的非金属矿填料至少在250万吨以上，按此比例，塑料工业消耗碳酸钙约在170万吨左右。根据我国塑料加工业“十五”计划和2015远景规划，到2005年塑料制品年产量达到2500万吨，2015年则达到5000万吨以上，这两个数字将意味着碳酸钙耗用量分别达到250万吨和500万吨，碳酸钙作为塑料填充剂和增量剂，可减少树脂用量降低成本。
1.2碳酸钙在涂料中的应用
在涂料中碳酸钙的作用是填料和白色颜料，起一种骨架作用，所以在涂料工业中称碳酸钙为体质颜料。由于碳酸钙颜色是白色的，在涂料中相对乳胶、溶剂等价格都便宜，而且颗粒细，能在涂料中均匀
分散，所以碳酸钙被大量运用。涂料行业是一个快速发展的行业，随着我国近年经济持续稳定高速发展，涂料总产量已经跃居世界第四位，将来涂料将成为碳酸钙的第二大用户。近年由于环保意识的提高，在建筑方面涂料已大量使用水性涂料，由于碳酸钙是白色的又亲水，价格又便宜，这一性能使其在涂料工业中被大量推广使用，不仅能应用于厚漆、罩面漆、金属防锈漆等油性涂料中，而且还可以内外墙用水性涂料中。
1.3碳酸钙在橡胶中的应用
碳酸钙是橡胶工业中使用得最早、用量最大的填充剂之一。碳酸钙大量填充在橡胶制品之中，可以增加制品容积，从而节约昂贵的天然橡胶或合成橡胶，达到降低成本的目的。在橡胶行业中，碳酸钙以其白度、纯度以及稳定的性能作为填充剂以降低生胶的含量，１吨碳酸钙填入橡胶中，将创造５万余元的产值及７千余元的利润。碳酸钙的补强或半补强性可使其作为橡胶的填充剂，具有与白碳黑同等的补强效果。此外，碳酸钙的加入使橡胶易混炼、易分散、混炼胶质也柔软，压出加工性能和模型流动性好；硫化胶表面光滑、伸长大、抗张强度高、永久变形小、耐弯曲性能好、耐撕列强度高。在橡胶中填充入碳酸钙，其拉伸强度、撕裂强度、耐磨性等各项指标有明显提制高。目前我国橡胶工业正以百分之十几的增长率增长，碳酸钙的工业前景由此可见一斑。
1.4碳酸钙在粘结剂中的应用
碳酸钙广泛用在粘结剂和密封胶产品中，粘合剂和密封剂应用范围很广，从住宅建筑嵌缝水泥到地毯背胶，从瓷砖嵌缝到玻璃幕墙密封胶，所以各种碳酸钙都可以用于其中，近年比较高档的纳米碳酸钙还用于汽车的PVC车底防石击涂料和PVC焊缝密封胶产品中。国内外一般统称该类产品为SPT，目前是碳酸钙工业中附加值较高的产品之一。一般要求粒径在30～80ｎｍ，粒度分布均匀，分散性良好，表面处理均匀有效。同时要求同批次产品性能稳定，这是国内产品普遍比较缺乏的。
SPT的添加，使PVC涂料获得特殊的改性功能。展宽玻璃化转变区范围，呈现高阻尼值，冲击能转化为热能而消散，使涂料具有较好的抗石击性；赋予可观的触变性，使涂料能在低剪切速率或静止状态下具有高粘度，防止涂料沉底和流挂，在高剪切速率下，粘度能明显变低，易于喷涂流平；同时提高涂料的抗张强度、断裂伸长率和屈服应力及热稳定性、耐老化性、光泽度及涂膜的表面硬度等。随着我国汽车工业的飞速发展，轿车底漆专用纳米碳酸钙的用量直线上升。以前主要从国外进口，目前高端市场缺口仍然很大，纳米轻质碳酸钙在粘合剂中的应用前景良好。
1.5碳酸钙在造纸中的应用
碳酸钙用于造纸工业已有100多年的历史，造纸工业使用碳酸钙产品主要基于两点：
(1)碳酸钙能改变纸品的性能（而这些性能如用木浆纤维将不可能达到），碳酸钙本身具有很重要的光学性能（如亮度、不透明性、
光泽）及印刷性能，如墨吸收性能、印刷制剂的光泽性、印刷制剂对背面具有低的不透光性等。实际上，碳酸钙在这里已作为“功能”颜料在使用；
(2)碳酸钙的使用可大大降低造纸的成本。随着技术水平的提高，造纸行业中酸性施胶技术逐步被中性施胶技术所取代，二次涂布技术的应用，为碳酸钙在造纸行业中的应用创造了条件。而在高档热敏纸、美术铜版纸等的制造工艺技术中，大量应用碳酸钙使其白度、不透明度、光泽、油墨吸收量等指标都得到了提高。随着我国人均纸消耗量的增长，各种造纸用碳酸钙的用量逐年增加，市场前景非常广阔。
在造纸方面，碳酸钙主要用作填料，其物理性能比高岭土及重质钙GCC具有高透明、高亮度、高膨胀能力、粒径均匀、颜料牢固等优点。根据国家提出的造纸工业结构调整和技术进步的意见，要重点调整和发展高档新闻纸、高档卷烟纸、高档印刷书写纸、牛皮箱板纸、高强度瓦楞原纸等品种，这些都离不开使用高品质轻质碳酸钙。
1.6碳酸钙在硅橡胶中的应用
硅橡胶是聚硅氧烷最重要产品之一，具有耐高低温、耐候、耐臭氧、耐电弧、耐化学药品、电器绝缘性、高透气性以及生理惰性等性能，广泛应用于汽车零件、建筑、医学、电器配件和按键等领域。研究表明，高档纳米碳酸钙可以促进硅橡胶交联密度的提高，提高硅橡胶的机械性能。同时，碳酸钙的粒径越小，比表面积越大，与硅氧烷分子链作用的表面积也越大，补强点增多，硅橡胶的拉伸强度和扯断伸长率也越大。碳酸钙的表面状态也是影响硅橡胶性能的重要因素，
碳酸钙经表面处理后，表面由亲水性变为亲油性，与硅橡胶的润湿分散性好，使碳酸钙均匀分散在硅橡胶中，不但能起增强作用，而且改善硅橡胶的流变性能。
1.7碳酸钙在油墨的应用
经过树脂酸处理过的纳米碳酸钙在树脂型油墨中用作油墨填料，除起到一般油墨填料的作用外，与传统油墨填料相比，还具有稳定性好、光泽高、适应性强等优点。随着我国国内经济稳步健康持续发展，工业及民众购买力的提高，塑料、橡胶、造纸、涂料等行业正以10％的速度发展，造纸生产工艺的不断进步，必将促进我国碳酸钙的迅速发展。
1.8碳酸钙在医药食品中的应用
碳酸钙在医药配方中可作为中和剂、助滤剂、缓冲和溶解剂、填料和钙源。医药业要求其品质符合药典标准，即确定最低纯度和金属含量。在食品方面，高档纳米轻质碳酸钙是柠檬酸钙、葡萄糖酸钙、乳酸钙的钙源，且广泛用于其它补钙食品中。但药品和食品对碳酸钙的品种要求严格，有的既要求碳酸钙含量达到99.99％，又对重金属的含量提出了严格的要求。我国近几年钙制品发展迅速，柠檬酸钙、葡萄糖酸钙、乳酸钙相继走俏市场，其市场前景巨大。
2 轻质碳酸钙生产工艺选择
2.1生产工艺原理
国内外的轻质碳酸钙生产方法有纯碱（碳酸纳）—氟化钙法、碳酸钾—氟化钙法、苛化法、联钙法和苏尔维法、碳化法等。
2.1.1纯碱（Na2CO3）—氧化钙法
在纯碱水溶液中加入氧化钙，即可生成碳酸钙沉淀。
Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2 NaOH
2.1.2氯化钙一苏打法（CaCl2—Soda-Process）
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2NaCl
其中的CaCl2是以Ca(OH)2和HCl反应制得。生成的碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。
2.1.3联钙法
用盐酸处理消石灰得到氯化钙溶液，氯化钙溶液在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化便得到碳酸钙沉淀。
CaCl2 + 2NH3 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2NH4Cl
2.1.4苏尔维（Solvay）法
在生产纯碱过程中，可得到副产品轻质碳酸钙。饱和食盐水在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化，便得到重碱（碳酸氢钠）沉淀和氯化铵溶液。在氯化铵溶液中加入石灰乳便得到碳酸钙沉淀。
Ca(OH)2 + 2NH4Cl = 2 NH3 + H2O + CaCl2
2NH3 + H2O + CaCl2 + CO2 = CaCO3 + 2NH4Cl 所得成品轻质碳酸钙是白色粉末状物，无味、无毒、无臭，在空气中稳定，轻微吸湿。不溶于水和醇，微溶于含铵盐和二氧化碳的水中。易溶于酸性水溶液中，溶解时放热并产生二氧化碳气体
2.1.5碳化法
轻质碳酸钙的生产是将矿石原料石灰石煅烧成生石灰和二氧化碳，所得的生石灰经消化处理，生成石灰乳，另将煅烧石灰石产生的二氧化碳气体通入上述石灰乳中，产生的轻质碳酸钙浆液，生成的碳酸钙经过分离、干燥、筛分等处理即可制得碳酸钙产品。
(1)石灰石煅烧
轻质碳酸钙的生产，石灰石经高温煅烧分解生成氧化钙（生石灰）和二氧化碳，石灰石在石灰窑中的分解主要决定于温度，从反应热力学角度看，反应为吸热反应。
CaCO3 == CaO + CO2 -177.97 KJ/mol
在理论上,当温度达到850℃时，其石灰石表面分解放出的二氧化碳分压为4.91×104Pa，有明显的分解反应承行为；当温度上升到接近910℃时，碳酸钙表面二氧化碳分压达到9.81×104 Pa，分解则急剧进行，二氧化碳会腾涌而出，石灰石分解生成了生石灰。
在石灰窑的实际生产中，石灰窑内部热区一般分为三个热区：预热区、煅烧区、冷却区。一般各热区空间及温度范围为：预热区：约占有效容积的25％，温度在500-900℃；
煅烧区：约占有效容积的50％，温度在950-1100-900℃；
冷却区：约占有效容积的25％，温度在800-400℃。
以上三个热区在石灰窑内并没有明显的分界线，只是一个温度的概念，在生产中起一个指导作用。在实际操作中要控制合适的温度，提高温度可以对碳酸钙分解有利，并且也能提高产量，但是，温度高
又会使石灰石过烧，影响碳酸钙产品的质量。因此，实际生产中煅烧区的温度一般控制在1050-1100℃。
(2)生石灰消化
将石灰窑所得的生石灰，即氧化钙加水消化，产生消石灰，即氢氧化钙(Ca(OH)2 )。
CaO + H2O === Ca(OH)2 + 65.3 KJ/mol
石灰的消化过程属于多相反应。多相反应除受温度、浓度等因素影响外，还与相界面的状态密切相关，当固体参加反应时，反应速度与固体的晶体结构、表面积大小、表面紧密或多孔等表面状况以及相界面扩散过程密切相关。该反应为放热反应，通常为了获得颗粒粒度细、分散度高的石灰乳，消化反应最好在较高温度下进行。温度越高反应越剧烈，石灰反应也就越彻底，粒度越细。故在条件允许情况下，尽量使用50℃以上的热水消化，可以获得质量好、活性高的生浆。
为了得到质量合格的氢氧化钙，消化用的石灰其有效氧化钙的含量应在83％以上。同时，为了提高石灰乳质量及消化设备的生产效率，对石灰（氧化钙）要作必要的预粉碎。
(3)石灰乳碳化
石灰乳悬浮液中Ca(OH)2与CO2气体的碳化反应，是涉及到气、液、固三相并存的多相反应过程，是一个在三相界面上的质量传递及能量交换过程。该反应的化学方程式为：
Ca(OH)2 + CO2 === CaCO3 + H2O + 71.18 KJ/mol
碳化过程是碳酸钙生产的主要核心反应，关系到产品的最终质量及产量。石灰乳的碳化反应，除受浓度、温度、压力、过饱和度等因素的影响外，还与相界面及固体的表面状况，如晶体结构、表面积大小、形状等因素有关，所以在生产中需要对各工艺环节进行控制调节。
对于碳化法工艺，目前已工业化的主要有间歇鼓泡碳化工艺，多级鼓泡碳化工艺，连续喷雾碳化工艺，超重力碳化工艺等四种。
①间歇鼓泡碳化法工艺
这是利用塔内有效液面高度形成的静压，使压缩后的CO2气体由塔底部经过气体分布器后进入碳化塔，与悬浮液充分混合，由于气液密度差异使气泡自行由塔底上升至塔顶排出，CO2在上升过程中与悬浮液接触溶解并完成碳化吸收反应。该过程中气泡越小，分散越好，碳化速度也就越快，CO2吸收效率也就越高。由于气泡在上升过程中所受的压力逐渐减小，气泡逐渐膨胀，静压差越大(即塔内有效液面越高)，气泡的体积变化也就越大，较大的气泡减小了气液接触面积，从而降低了碳化反应的速度和CO2的吸收效率。
鼓泡碳化反应器有三种形式：以罗茨鼓风机为打气装置的罐式碳化反应器；以压缩机为打气装置的碳化塔；带强制搅拌的碳化塔。
以罗茨鼓风机为打气装置的罐式碳化反应器，由于罗茨鼓风机可提供的气体压力较小，但打气量比较大，不能支持较高的悬浮液液面高度，因此，这种反应器设计成直径较大、高度较小的矮、粗、胖的罐式碳化反应器。由于液位较低，气体在碳化罐内的上升距离也就小，气液接触时间较短，CO2的吸收效率较低，使得碳化时间加长。
以压缩机为打气装置的碳化反应器为细高形的碳化塔。因为压缩机提供的压缩气体压力较高，打气量相对较小，能支持较高的液位而不能支持较大直径的碳化塔。故此设计成细高形的。这种碳化塔气液接触时间较长，CO2吸收比较充分，效率较高。
带搅拌鼓泡碳化塔，主要靠搅拌器的叶片以及反应器内的多孔气体分配器对CO2气体进行分散剪切。气体在反应体系内分布均匀，并且气泡较小，利于吸收，故反应速度较快。但是，由于受设备制造的限制，一般塔的高度较低，为达到一定的生产能力，必需将直径加大。一般的带强制搅拌碳化塔的直径比罐式碳化反应器小，高度比它高。直径和高度都介于罐式碳化反应器和细高形碳化塔之间。此种碳化所用的打气装置一般为压缩机。
从能耗方面讲，使用罗茨鼓风机的能耗要比压缩机的单位时间的能耗至少低1/3，但是如果是相同的气体浓度，压缩机支持的碳化塔CO2吸收效率高，在一定程度上能缩短碳化时间。选用那种设备应该综合考虑各种因素，以降低能耗，提高产品质量为原则，择优选用。
间歇碳化工艺，由于采用间歇反应，势必造成物料之间的差异，对产品的质量稳定造成影响。主要表现为，产品晶型不易控制，粒度分布不均匀，不同批次的产品重现性差等，但该工艺投资少、操作简单在整个碳酸钙行业还存在明显的优势。
②多级鼓泡碳化工艺
多级鼓泡碳化法采用气液逆流操作，一般采用两级或三级串联碳化工艺，即精制石灰乳经第一级碳化塔进行部分碳化或得到反应混合
液，在浆液槽中加入适当的添加剂后进入第二级碳化塔碳化制得最终产品。该法由于碳化过程分步进行，对晶型的成核、生长过程和表面处理可以分段控制，从而可得到较小的粒径、较好的晶型和粒径分布。现在，国内有些碳酸钙生产厂家可以根据用户的需求，通过严格控制石灰乳浓度、碳化温度、添加剂的类型和配比等来生产所需晶型和粒径的产品。
该工艺所用的碳化反应器一般是细高形的碳化塔，以压缩机为打气装置。并且液体停留时间、气体流量和气液比等都可以根据需要方便的调节，便于优化工艺条件；同时，气液传质效果好，CO2吸收效率高，物料反混率低，可以实现“碳化—陈化”连续操作，显著降低包裹返碱现象的发生。该工艺产品的质量稳定，晶型规整，粒度分布较窄，不同批次的产品质量稳定性好。
从日本、意大利等引进的纳米碳酸钙生产技术大多采用此工艺。
③连续喷雾碳化工艺
将Ca(OH)2悬浮液调到一定浓度和温度，一般要加入一定量的分散剂，然后控制适当的喷入雾滴，并经在碳化塔的顶部向以一定空塔速度上升的二氧化碳气体喷雾，接触碳化，使部分氢氧化钙转变为碳酸钙，成为晶核，然后放入到中间槽，经过换热调节温度，或加入一些添加剂，用泵打入第二级喷雾碳化塔。在以后的碳化塔中晶核逐渐长大，成为具有一定粒度和晶型的碳酸钙产品。
该工艺可控因素有浆液浓度、雾滴大小、CO2的空塔气速和添加剂等。由于雾化的雾滴细小，比表面积很大，气液接触充分、均匀，
使反应中心很多，形成多个晶核；气液接触时间相近，使得各晶核的成长速度基本相同，因而可以保证产品粒径均匀，分布较窄。同时在各级碳化塔之间可以实现浆液的陈化，减少包覆现象，使得晶型规整，避免产品返碱。
该方法具有效率高，能实现自动连续大规模生产，并能获得纳米级不同晶型的碳酸钙产品。但也存在一定问题，如设备投资较高，管路复杂，喷嘴易堵塞，管理难度大等，虽然已经工业化，但目前应用较少。
④超重力碳化反应工艺
超重力碳化工艺是北京化工大学超重力工程技术研究中心近年
来开发的一种制备纳米碳酸钙的新工艺。其工艺复杂，设备投资和操作成本较高，不适合生产附加值较低的普通碳酸钙。
该方法采用了能极大强化传递与反应过程的旋转填充床新型反
应器，从根本上强化反应器的传递过程和微观混合过程。其工艺过程为：精制石灰乳经过调浓后进入板式换热器降温至10～25℃，打入超重力反应器中，碳化液体不断从反应器中抽出进行冷却，以取走反应热，再打入反应器循环进行碳化。进入反应器的CO2气体在超重力的作用下，迅速同石灰乳混合并进行碳酸化反应生成纳米碳酸钙，尾气从超重力反应器上部进入气液分离器后，根据工艺要求放空或返回气体压缩机入口。当碳化到达终点后，停止打气，将浆料放入储浆槽中，再进行下步的活化等工序。为保证超重力碳化反应器正常运转，根据需要，在反应进行若干批次后，反应器要用稀酸进行清洗，然后
再用清水进行清洗。此工艺也是间歇生产。
该技术利用离心力使气液、液液、液固两相在比地球重力场大百倍至上千倍的超重力场条件下的多孔介质中产生流动接触，巨大的剪切力使液体撕裂成极薄的膜和极细小的丝和滴，产生巨大的速度和快速更新的相界面，使相间传质的体积传质速率比传统塔器中大1～3个数量级，使微观混合速率得到极大强化。
但是，此工艺存在明显的不足：碳化装置的单机生产能力较低；普通的窑气CO2的吸收效率较低；操作复杂，电耗较大；需对反应器进行频繁的酸洗和清水清洗。
2.1.6轻质碳酸钙生产工艺选择
目前，国内生产碳酸钙的工艺方法基本上是采用碳化法工艺。而以上的四种碳化工艺各有优缺点，选用什么工艺路线，需要从技术的成熟可靠性、投资、能耗、生产成本等各方面因素进行综合考虑。国内普通轻质碳酸钙生产主要是选择压缩机送气间歇鼓泡碳化工艺。2.2 间歇鼓泡碳化法生产工艺流程及说明
压缩机送气间歇鼓泡碳化生产轻质碳酸钙的工艺过程一般由如
下工序组成：煅烧工序(预处理和煅烧)、消化工序(过筛和消化)、精制工序(调和与精制)、净化工序(冷却和净化)、压缩工序、碳化工序、脱水工序(增浓和脱水)、干燥工序(打散和干燥)、粉碎工序(除铁、粉碎和包装)等。
（1）石灰石煅烧工序
将破碎筛选达到70-150ｍｍ块度的石灰石经称量后输送到石灰窑提升斗中，再按照一定石煤配比将块度控制在30-50ｍｍ的无烟煤称量后放入提升斗里，经提升机提升到窑项，通过布料机均匀地加入窑炉中，窑底采用鼓风机送入一定量的空气。石灰窑引出的窑气经除尘净化后压缩送到碳化系统。石灰（CaO）由窑底振动筛分出灰机卸出，送至消化工序待用。为了尽量使燃料燃烧完全，空气过剩系数取1.05-1.10，所以每公斤燃料在实际生产中需用7.87标准立方的空气。
(2)消化工序
石灰窑煅烧所得的石灰，经由窑底振动筛分去除燃料灰分等杂质后，由皮带输送机输送到石灰料仓，给料机调整好给料速度后进入化灰机或消化池中，同时将具有一定温度条件下的热水以灰：水比以１：4-５的重量配比流入化灰机中进行消化反应,石灰同热水直接接触，随着简体的旋转，石灰的消化反应剧烈进行。消化得到的石灰乳的浓度约为20 0Be，，用冷水调和至300Be，，石灰乳（即氢氧化钙）先经过流槽沉淀粗渣后再用三级筛和旋液分离器分离粗粒杂质后，流入粗浆池,即得到为粗浆。
（3）精制工序
粗浆经精制系统（由PW 泵、旋液分离器、振动筛驵成）精制并调至120Be，后，即得到为精浆输入精浆池。精制过程中由旋液分离器排出的渣浆流入洗渣罐，洗渣罐定时加入清水搅拌进行精乳回收，灰乳流入粗浆池，灰渣排掉或回收搞其它产品。
（4）净化与压缩工序
从石灰窑顶部出来的窑气（约含38％CO2）经夹套换热器与冷水换热(温度降至60-80℃)后，再经惯性除尘器、旋风除尘器、喷淋除尘器、筛板除尘塔、气水分离器和焦油吸附器净化(温度降至约40℃)，然后进入空气压缩机进行压缩，经压缩后从空气压缩机出来的窑气再经油气分离器分离出所夹带的油雾后，进入储气罐缓冲稳压，然后进入碳化塔与精灰乳进行碳化反应生产碳酸钙沉淀。
（5）碳化工序
精浆由泵送入碳化塔与来自石灰窑的经过净化系统净化后的二氧化碳气体在碳化塔内进行碳化反应。从碳化塔出来的碳酸钙悬浮液（熟浆，150Be，）进入熟浆池中通过重力沉降进行增浓，增浓后的熟浆(200Be，)送入高位槽。熟浆池上部清液返回消化工序。
（6）脱水工序
浓密浆液从高位槽进入上悬式离心机进行过滤(脱水)，过滤得到的滤液(母液)进人沉降池中进行重力沉降回收其中的碳酸钙，加收的碳酸钙返回熟浆池，沉降时排出的清液与增浓时排出的清液一起返回喷淋除尘器筛板除尘塔以净化窑气。
（7）干燥工序
从离心机出来的滤饼(湿料，含水量镇35%)经打散机打散后，用皮带输送机送人转筒干燥器中进行干燥，从干燥器出来的干料(含水量0.4%)被送入粉碎工序进行处理。干燥所使用的热源由燃煤锅炉产生的饱和水蒸汽。
（8）粉碎工序
从干燥机出来的碳酸钙干料经除铁器除铁后，送入高速离心粉碎机中进行粉碎，从粉碎机出来的粉料(99.995%过125μm筛,99.7%过45 μm筛，即为产品碳酸钙)进入旋风收尘器，绝大部分较粗的产品碳酸钙旋风收尘器的底部出来后即包装人库，少部分较细的产品碳酸钙从旋风收尘器的顶部出来后，进入布袋集尘器收集起来后也作为产品包装入库。
轻质碳酸钙生产工艺流程，如图2-1所示。
图2-1 轻质碳酸钙生产工艺流程方框图，
2.3主要工艺设备
2.3.1主要工艺设备选择原则
(1)石灰窑
在轻质碳酸钙的生产过程中，石灰烧成质量好坏至关重要。石灰窑的选择关系到（氧化钙）和二氧化碳的质量。所以应选择高效节能
的钢壳机械化立窑。机械化钢壳立窑，加料、出灰都采用机械和自动化，通风方式也由自然通风改为机械强制通风，并在各煅烧带安装自动温度纪录仪表，指导操作且节能降耗、效率高、CO2浓度高。
（2）化灰机
石灰消化工艺是轻质碳酸钙生产的一个关键的工艺，石灰能否消化好，石灰乳是否精制细，直接关系到产品质量好坏。选择化灰机可连续化生产，劳动强度低，易操作，产量大且石灰乳质量稳定，污染小。
（3）碳化塔
在轻质碳酸钙生产工艺中，石灰乳的碳化是生成碳酸钙晶形、粒径大小关键工艺。目前国内对不同的压气设备，采用不同规格的碳化塔进行配套使用。例如10万吨/年规模的装置一般选择φ1.8m×12m 高塔,16 个，配4L－40/3.5 压缩机8 台。
（4）脱水机
国内使用的脱水机皆选用效率高，滤并含水量低的调速上悬式脱水机。例如，唐山化工机械厂生产的 XR－φ1000A3上悬式脱水机。
（5）干燥机
目前国内碳酸钙生产使用的干燥设备种类很多，从节能、环保及维修费用分析，蒸汽列管干燥机占据优势，且占地面积小，温度恒定对产品质量无影响。
（7）筛粉设备
目前我国碳酸钙行业筛粉设备主要有三种：圆筒式两层或三层筛、气流筛、空气分析机。相比中气流筛投资少，占地面积小，筛网破损率较低，设备呈负压操作所以粉尘小等特点。
2.3.2主要工艺设备
10万吨/年轻质碳酸钙装置中的不含石灰窑系统的主要工艺设备，如表2-1。
表2-1 主要工艺设备(不含石灰窑系统)
2.4主要原料及辅料、燃料等工艺消耗
表2-2 主要原料及辅料、燃料等工艺消耗一览表
2.5 生产工艺对原料、燃料、水的质量要求
2.5.1石灰石原料质量要求
(1)化学成份
轻质碳酸钙的过滤和干燥实验 化工10*班 *** 组员：*** *** *** 一、实验目的 1.对轻质碳酸钙有一定的认识 2.了解轻质碳酸钙的工业制备方法 3.熟悉板框过滤机的结构和操作方法 4.了解洞道式干燥装置的基本结构、工艺流程和操作方法 5.学习测定物料在恒定干燥条件下干燥特性的实验方法 二、实验原理 1.轻质碳酸钙（CaCO 3 ）：一种重要的无机粉体材料。具有价格低、原料广、无毒无害等优点，被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、涂料、油墨、化妆品等行业作为填料，起到增加体积、降低成本的作用。研究表明，不同晶型、不同粒度碳酸钙具有不同性质，纳米级超细碳酸钙由于具有较大比表面，因而具有较好的补强特性。 轻质碳酸钙的生产方法有多种，有碳化法、纯碱(Na2CO3)氯化钙法、苛化碱法、联钙法、苏尔维(Solvay)法。本实验采用碳化法，以生石灰CaO为原料，经消化、碳化、过滤、干燥、粉碎而成，涉及的主要反应有： 用水消化氧化钙生成石灰乳：CaO+H 2O=Ca(OH) 2 用二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀和水：Ca(OH) 2+ CO2= CaCO 3 ↓+H 2 O 2.板式过滤的原理： 过滤是利用能让液体通过而截留固体颗粒的多孔介质（滤布和滤渣），使悬浮液中固体、液体得到分离的单元操作。过滤操作本质上是流体通过固体颗粒床层的流动，所不同的是，该固体颗粒床层的厚度随着过滤过程的进行不断增加。过滤操作分为恒压过滤和恒速过滤。当恒压操作时，过滤介质两侧的压差维持不变，单位时间通过过滤介质的滤液量不断下降；当恒速操作时，即保持过滤速度不变。 恒压过滤方程 θ K qq q e = +2 2 (1) 式中：q——单位过滤面积获得的滤液体积(m3 /m2 )；V——滤液体积(m3) A——过滤面积(m2)；
轻质碳酸钙的应用领域与生产 工艺技术方案 1 碳酸钙的应用领域 碳酸钙是用途极为广泛的无机化工产品，作为一种重要无机填料，广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、纺织、医药、食品、日用品、饲料、农药等行业。无论是重质碳酸钙还是轻质碳酸钙，在国际上用量最大的都是造纸业，主要是作为纸张的填充剂和高质量纸张如白板纸、铜版纸等纸张的涂布材料；其次是用于塑料作为填充剂、补强剂、增量剂，特别是用于聚氯乙烯（塑料）制品；碳酸钙作为填料还用于粘合剂、密封胶中，在橡胶工业中沉淀碳酸钙是理想的填充剂和半补强剂；另外在日用化工中，用于牙膏、清洗剂；在饲料和食品中作为补钙剂；在医药工业中也是优质的补钙剂和发酵缓冲剂。特别要指出的是碳酸钙的产品应用越来越广泛，需求量也越来越大，对品种的要求也越来越高，这是市场的需求，提供了碳酸钙工业发展的潜在动力。 1.1 碳酸钙在塑料中的应用 轻质碳酸钙被广泛填充在聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物（ABS）等树脂之中，碳酸钙的添加对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一
定作用，在塑料的加工中碳酸钙可以减少树脂收缩，改善流变态，控制粘度等用途。碳酸钙的添加在塑料制品中起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。它可以增加塑料体积、降低产品成本，提高塑料的尺寸稳定性，提高塑料的硬度和刚性，改善塑料的加工性能，提高塑料的耐热性，改进塑料的散光性等作用。其生产出的工程塑料在某些方面的强度超过钢材，硬度接近玉石，具有耐磨、耐高温、耐老化的特性，可广泛用于电子、航天、精密机械、仪器、汽车行业等领域。塑料工业是碳酸钙的重要应用领域，无论是从国际还是国内情况来看，塑料工业所用填料应用最广的便是碳酸钙，21世纪以来，世界塑料产品耗用的无机非金属填料大约为1500万吨，而碳酸钙由于拥有其他填料无可比拟的优势，在所耗用的各种非金属填料中约占70％左右，即达到1000万多吨左右。我国塑料工业每年所耗用的非金属矿填料至少在250万吨以上，按此比例，塑料工业消耗碳酸钙约在170万吨左右。根据我国塑料加工业“十五”计划和2015远景规划，到2005年塑料制品年产量达到2500万吨，2015年则达到5000万吨以上，这两个数字将意味着碳酸钙耗用量分别达到250万吨和500万吨，碳酸钙作为塑料填充剂和增量剂，可减少树脂用量降低成本。 1.2碳酸钙在涂料中的应用 在涂料中碳酸钙的作用是填料和白色颜料，起一种骨架作用，所以在涂料工业中称碳酸钙为体质颜料。由于碳酸钙颜色是白色的，在涂料中相对乳胶、溶剂等价格都便宜，而且颗粒细，能在涂料中均匀
轻质碳酸钙是用化学加工方法制得的。由于它的沉降体积 (2.4-2.8mL/g)比用机械方法生产的重质碳酸钙沉降体积(1.1-1.9mL/g)大,因此被称为轻质碳酸钙。 碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25℃)下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029、溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5～10.2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8.0～8.6。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2.7～2.9 。
轻质碳酸钙的形状根据碳酸钙晶粒形状的不同,可将轻质碳酸钙分为纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形碳酸钙,这些不同晶形的碳酸钙可由控制反应条件制得。轻质碳酸钙按其原始平均粒径(d) 分为:微粒碳酸钙(5μm)、微粉碳酸钙(1～5μm)、微细碳酸钙(0.1～1μm)、超细碳酸钙(0.02～0.1μm)、超微细碳酸钙(0.02μm)。 是将石灰石等原料段烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得，或者先用碳酸钠和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。 碳酸钙的化学式为CaCO3 ,碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25℃)下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029、溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5～10.2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8.0～8.6。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2.7～2.9 。轻质碳酸钙的沉降体 积:2.5ml/g 以上，比表面积为5m2/g左右。轻质碳酸钙颗粒微细、表面较粗糙,比表面积大,因此吸油值较高,为60～90ml/100g 左右。 南召县积金矿产有限公司成立于2007年，公司总部位于南阳市南召南河店镇延岭沟村，一直坚持“恪守信誉、以人为本”的经营理念，致力于生产优质重质碳酸钙、轻质碳酸钙、活性碳酸钙，在国内外打下坚实的基础。
碳酸钙专业知识 ?碳酸钙分类：重质碳酸钙、1??轻质碳酸钙、2??活性碳酸钙、3??纳米钙4、??重质碳酸钙简述：重质碳酸钙calcium carbonate 英文名： CaCO3 分子式 100.09 相对分子量 重质碳酸钙性质白色粉末，无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。加热到898 重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃ 以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分 散性好等优点。可根据需要提供不同粒度要求的普通重钙粉、超细重质碳酸钙、湿法研磨超细碳酸钙、超细表面改性 重质碳酸钙。 [介???? 绍]碳酸钙(Calcium Carbonate) 是一种重要的、用途广泛的无机盐。重质碳酸钙( Heavy Calcium Carbonate) 又称研磨碳酸钙( Ground Calcium Carbonate,简称GCC美国称Kotamite) ,是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等而制得。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 因此被称为重质碳酸钙。,小[理化性质]碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的文石,在常温常压下,方文石是准稳定型，目前主要以方解石为主。,解石是稳定型在常压下,方解石加热到 898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为3 ,文石为3. 5~4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g，比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、左右。48ml/ 100g 因此吸油值较低,为表面光洁、比表面积小,[生产方法]重质碳酸钙的生产工艺流程有两种。干法生产工艺流程:首先手选从采 石场运来的方解石、石灰石、白垩、贝壳等,以除去脉石;然后用破碎机对石灰石进行粗破碎,再用雷蒙(摆式) 磨粉碎得到细石灰石粉,最后用分级机对磨粉进行分级,符合粒度要求的粉末作为产品包装入库,否则返回磨粉机再次磨粉。湿法生产工艺流程:先将干法细粉制成悬经脱水、干燥后便制得超细重质碳酸钙。,浮液置于磨机内进一步粉碎[颗粒形状] 重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平 均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d) 分为:粗磨碳酸钙( > 3μm) 、细磨碳酸钙(1~3粒径较大。;c. 粒径分布较宽;b.颗粒形状不规则:a. 重质碳酸钙的粉体特点mμ(0. 5~1、超细碳酸钙m) μ 重质碳酸钙的作用：重质碳酸钙简称重钙，是用优质的方解石为原料加工而成白色粉体，它的主要成分是CaCO3，重 钙白度高、纯度好、色相柔和及化学成分稳定等特点。所以重钙是工业常用的一种很好的填料重钙通常用作填料，还广泛用于人造地砖、橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、纺织、饲料、牙膏等日用化工行业，作填充剂起到增加产品的体积，降低生产成本。用于橡胶中，可增加橡胶的体积，改善橡胶的加工性，起半补强或补强作用，并可调节橡胶的硬度重钙粉在各行定中的作用： 橡胶行业用重钙粉 1. 橡胶-橡胶用重质碳酸钙粉：400目,白度: 93%,碳酸钙:96%)碳酸钙是橡胶工业中使用量最大大填充剂之一。碳酸钙大量填充在橡胶之中,可增加其制品的容积，并节约昂贵的天然橡胶，从而大大降低成本.碳酸钙填入橡胶中，能获得比 纯橡胶硫化物更高的抗张强度、撕裂强度和耐磨性。塑料行业用重钙数值 2. 塑料-塑料母料、色母粒用重质碳酸钙粉（重钙粉）400目,要求高温加热后白度不变,矿石结构为大结晶方解石,碳酸 钙含量:99%,白度:95%),碳酸钙在塑料制品中能起到一种骨架作用,对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用,还能提高制 还可以取代昂贵的白色颜料。,由于碳酸钙白度在.90以上品的硬度,并提高制品的表面光泽和表面平整性油漆行业用重钙粉3. 油漆-乳胶漆用重质碳酸钙（重钙粉）800目或1000目,白度:95%,碳酸钙:96%)碳酸钙在油漆行业中的用量也较大，以上。30%例如在稠漆中用量为水性涂料行业用重钙粉4.
轻质碳酸钙(Light Calcium Carbonate)又称沉淀碳酸钙( Precipitated Calcium Carbonate，简称PCC) 是将石灰石等原料段烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得，或者先用碳酸钠和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。 碳酸钙的化学式为CaCO3 ,碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25℃)下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029、溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5～10.2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8.0～8.6。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为 2.7～2.9 。轻质碳酸钙的沉降体积:2.5ml/g 以上，比表面积为5m2/g左右。轻质碳酸钙颗粒微细、表面较粗糙,比表面积大,因此吸油值较高,为60～90ml/100g 左右。轻质碳酸钙颗粒比表面积研究是非常重要的，轻质碳酸钙颗粒的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的，国内目前有很多仪器只能做直接对比法的检测，现在国内也被淘汰了。目前国内外比表面积测试统一采用多点BET法，国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的，请参看我国国家标准（GB/T 19587-2004）-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作，由于样品吸附能力的不同，有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间，如果测试过程没有实现完全自动化，那测试人员就时刻都不能离开，并且要高度集中，观察仪表盘，操控旋钮，稍不留神就会导致测试过程的失败，这会浪费测试人员很多的宝贵时间。真正完全自动化智能化比表面积分析仪产品，将测试人员从重复的机械式操作中解放出来，大大降低了他们的工作强度，培训简单，提高了工作效率。真正完全自动化智能化比表面积测定仪产品，大大降低了人为操作导致的误差，提高测试精度。F-Sorb 2400比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器（兼备直接对比法），更重要的F-Sorb 2400比表面积测试仪是迄今为止国内唯一完全自动化智能化的比表面积检测设备，其测试结果与国际一致性很高，稳定性也很好，同时减少人为误差，提高测试结果精确性。更多比表面积检测标准、办法及理论，敬请登陆相关网站查询。 [编辑本段]轻质碳酸钙的生产方法 轻质碳酸钙的生产方法有多种，但在国内的工业生产的主要是碳化法。 1)碳化法:将石灰石等原料煅烧生成石灰(主要成份为氧化钙) 和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份为氢氧化钙),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。 2)纯碱(Na2CO3)氯化钙法:在纯碱水溶液中加入氯化钙,即可生成碳酸钙沉淀。 3)苛化碱法:在生产烧碱(NaOH) 过程中,可得到副产品轻质碳酸钙。在纯碱水溶液中加
改性碳酸钙生产工艺流程 改性碳酸钙生产工艺流程 1、原辅材料 方解石 2000g 助磨剂1560g 改性剂3000g 25kg包装袋 2、生产操作流程 （1）超级旋风磨机操作 设备启动之前不要往设备当中填充物料，然后按顺序启动装置。一般的顺序是：提升机-破碎机-分析机-风机-主机-给料机。工作时，大块物料会经颚式破碎机破碎至所需粒度后，由提升机送入料仓，经给料设备均匀连续的喂入主机内部，进入主机的物料随倾斜的导流管落到超细磨粉机主机转盘上部的散料盘上。而超细磨粉机的主机内，
几十个磨辊在环道内旋转、滚动。而物料在离心力作用下被散料盘散向周边并落入磨腔，在环道内被磨辊冲压、滚辗、研磨。 随风机气流进入选粉机进行粉体分级，在选粉机叶轮的作用下，不符合细度要求的物料落回磨腔内重新碾磨，符合细度要求的物料则随气流进入旋风集粉器内进行部分粉体的分离收集，并由底部的卸料装置排出即为成品粉体。 工作完成后的关机顺序是：给料机-超细磨粉机主机-鼓风机-分析机。先停止进料，主机仍继续盍，使残留的磨料继续进行碾磨，约一分钟后，可关闭主机电动机和分析器电机，停止碾磨工作，其后再停止风机电动机，以便吹净残留的粉末。最后，应该把设备的电源给切断掉，这样才能做到防患于未然，避免设备突然启动，出现意外事故。在磨粉生产线工作完成之后要对超细磨粉机设备定期进行保养清扫工作，要让生产线设备保持在一个最佳的使用状态。 （2）分级机操作流程 (2)操作过程
1、备料：先要准备好要混合的物料分别放入盘中。物料最好是带点湿性，(若物料很干则需用我厂的V型混合机)而且不能全是液体或者全是固体或半固体。如果物料太过粗糙可以先采用我粉碎机进行粉碎，然后再进行混合。 2、入料：将机器上盖打开，将刚准备好的物料放到U型槽内，加上少量水(物料不要超过浆轴水平线，以便物料更好地进行混合)。 3、混合：将料槽上盖盖好，料槽固定镙丝锁紧，然后打开开关，开始混合物料。 4、出料：先关开关，拧松料槽固定镙丝，将料槽倾斜，倒出物料。 (3)机器保养及维修 1经常使用，减速机须每隔三个月换新油一次，更换时应将减速机清洗后加上新油。2机件每月定期检查1-2次，检查部位为蜗轮、蜗杆、轴承、油封，各运转部分是否灵活，紧固件是否松动，发现异常情况应及时处理。 3在使用过程中，如发现机器震动异常或发出不正常的声音，应立即停机检查。4电器控制零件应保持清洁灵敏，发现故障应及时修复。5搅拌浆装拆时应轻拆、稳装、轻放、以免变形损坏。6使用结束后，应刷靖机器各部份的残留物料，停用时间长，必须将机器全部揩擦清洁，机件表面涂上防锈油，用蓬布罩好。 ZWV旋风磨机规程： 1. 生产前准备工作
工业生产技术的不断革新，给许多新型的产品生产带来可能，其中一种纳米级的碳酸钙颗粒就可运用于多个行业中去。目前主要采用的制作工艺可以分为炭化法、连续喷雾碳化法、超重力碳化法等。我们来一一去进行了解。 制备纳米碳酸钙的方法有物理法和化学法。物理法就是对天然石灰石、白垩石进行机械粉碎而得到。但是粉碎的粒度是有限的，只有采用特殊的方法和机械才有可能达到0.1μm以下。所以生产纳米碳酸钙主要采用化学法。 （一）碳化法 这种制备方法是主要的一种生产方式。将精选的石灰石煅烧，得到氧化钙和窑气。使氧化钙消化，并将生成的悬浮氢氧化钙在高剪切力作用下粉碎，多级旋液分离除去颗粒及杂质，得到一定浓度的精制氢氧化钙悬浮液；然后通入CO2气体，加入适当的晶型控制剂，碳化至终点，得到要求晶型的碳酸钙浆液；再进行脱水、干燥、表面处理，得到纳米碳酸钙产品。 按照碳化过程中CO2气体与氢氧化钙悬浮液接触方式的不同，可将碳化法分为间歇鼓泡碳化法、连续喷雾碳化法和超重力碳化法，以及在间歇鼓泡碳化法
基础上改进的非冷冻法。该法投资少，易于转化，为国内外大多数厂家所采用。但是这种方法生产效率低、气液接触差、碳化时间长、粒径粗且不均匀。 （二）连续喷雾碳化法 喷雾碳化法是将石灰乳用喷头喷成雾状，从塔顶喷下，将一定浓度的CO2以某一速度从塔底上升，与雾状石灰乳发生反应。对于连续喷雾碳化，则重复进行以上过程，最后可获得粒径小于0.1μm的纳米碳酸钙。该法生产纳米碳酸钙效率高，经济效益可观，并能实现连续自动大规模生产，另外，具有很高的科学性和技术性。但设备投资较大。 （三）超重力碳化法 利用旋转造成一种稳定的、比地球重力加速度高的多的超重力环境，极大地增加气液接触面积，强化气-液之间的传质过程，从而提高碳化速度。同时，由于乳液在旋转床中得到高度分散，限制了晶粒的长大，即使不添加晶形控制剂，也可以制备出粒径为15~30nm的纳米碳酸钙。
重质碳酸钙分析报告
目录重质碳酸钙简述 1、定义 2、理化性质 3、生产方法 4、颗粒形状 5、应用领域 重质碳酸钙的用途 1、燃煤发电厂行业用重钙粉 2、橡胶行业用重钙粉 3、塑料行业用重钙粉 4、油漆行业用重钙粉 5、水性涂料行业用重钙粉 6、造纸行业用重钙粉 7、饲料、化肥行业用重钙粉 8、建筑行业(干粉砂浆、混凝土）用重钙粉 9、防火天花板行业重钙粉 10、人造大理石行业用重钙粉 11、地板钻行业用重钙粉 碳酸钙的生产技术 1、重质碳酸钙的生产工艺 1）、干法生产工艺流程： 2）、湿法生产工艺流程: 2、轻质碳酸钙制备技术 3、碳酸钙干燥技术 4、气流粉碎机的发展方向 重质碳酸钙行业发展现状 1、我国碳酸钙资源分布 （1）广东省连州市 （2）安徽省池州市 （3）浙江省衢州市 （4）广西省贺州市 2、碳酸钙市场需求状况及前景分析
重质碳酸钙简述 1、定义 重质碳酸钙性质，白色粉末，无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。加热到898℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。碳酸钙(Calcium Carbonate) 是一种重要的、用途广泛的无机盐。重质碳酸钙( Heavy Calcium Carbonate) 又称研磨碳酸钙( Ground Calcium Carbonate,简称GCC美国称Kotamite) ,是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等而制得。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 小,因此被称为重质碳酸钙。 2、理化性质 碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的文石,在常温常压下,方解石是稳定型,文石是准稳定型，目前主要以方解石为主。在常压下,方解石加热到898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为3 ,文石为3. 5~4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g，比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48ml/ 100g 左右。 3、生产方法 重质碳酸钙的生产工艺流程有两种。干法生产工艺流程:首先手选从采石场运来的方解石、石灰石、白垩、贝壳等,以除去脉石;然后用破碎机对石灰石进行粗破碎,再用雷蒙(摆式) 磨粉碎得到细石灰石粉,最后用分级机对磨粉进行分级,符合粒度要求的粉末作为产品包装入库,否则返回磨粉机再次磨粉。 4、颗粒形状 重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d) 分为:粗磨碳酸钙( > 3μm) 、细磨碳酸钙(1~3μm) 、超细碳酸钙(0. 5~1μm重质碳酸钙的粉体特点:a. 颗粒形状不规则;b.粒径分布
(毕业设计) 毕业设计题3万吨/年轻质碳酸钙生产工艺设计与脱水 机选型 姓名 班级 所属系部(院) 专业应用化工技术 校内指导教师 职称 完成时间
30000t/a轻质碳酸钙的生产工艺设计与脱水机选型 [摘要]本文主要介绍了国内外碳酸钙生产，发展和研究方向的最新内容。介绍了轻质碳酸钙产品在各种日用化工中的应用。详细阐述了碳化法制备轻质碳酸钙的生产原理，生产方法，工艺指标，操作要求，采用的主要设备及其三废治理等。 [关键词]沉淀碳酸钙碳化法工艺流程设备布置 The design of30000t/a Ultrafine Calcium Carbonate technics [Abstract]The text introduces the latest contents about the production, development and the research of Ultrafine Calcium Carbonate.It also introduces the daily chemical application of Ultrafine Calcium Carbonate products.Paticularly It expatiates the principle of prod uction,methods of production,technics target aim,and requestions of work,main equipments,waste manage and so on. [Keywords]Ultrafine Calcium Carbonate carbonization technic flow equipments collocation
重质碳酸钙
100.09重质碳酸钙性质白色粉末，无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。加热到898℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 小,因此被称为重质碳酸钙。 理化性质 碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的 文石,在常温常压下,方解石是稳定型,文石是准稳定型，目前主要以方解石为主。 在常压下,方解石加热到898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙
盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为 2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为3 ,文石为3. 5~4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g，比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48ml/ 100g 左右。 颗粒形状 重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d) 分为:粗磨碳酸钙( > 3μm) 、细磨碳酸钙(1~3μm) 、超细碳酸钙(0. 5~1μm重质碳酸钙的粉体特点:a. 颗粒形状不规则;b.粒径分布较宽;c. 粒径较大。
轻 质 碳 酸 钙 的 加 工 与 应 用 技术开发科收集与整理2015年6月
目录 一、国内轻质碳酸钙的供需现状和预测 0 二、我国轻质碳酸钙工业的新变化 (1) 1、轻质碳酸钙生产工艺的新变化 (3) 2、碳酸钙产品和质量的新变化 (3) 3、轻质碳酸钙能源、原材料消耗的新变化 (3) 4、轻质碳酸钙生产企业规模的新变化 (4) 5、我国碳酸钙发展装备的新变化 (4) 6、轻质碳酸钙生产企业环境治理的新变化 (5) 三、轻质碳酸钙的应用 (5) 1、在橡胶中的应用 (5) 2、在塑料中的应用 (5) 3、在造纸中的应用 (5) 4、在涂料中的应用 (5) 5、在医药以及食品行业中的应用 (5) 6、轻质碳酸钙市场前景广阔 (6) （1）造纸工业 (6) （2）橡胶工业 (6) （3）油漆涂料 (6) 四、年产一万吨轻质碳酸钙工艺流程投资概算及设备一览表 (7) 1、生产轻质碳酸钙用的原料石灰石化学成分要求： (7) 2、轻质碳酸钙生产工艺流程简述 (7) （1）石灰石煅烧 (7) （2）石灰的硝化 (8) （3）窑气的净化 (8) （4）碳化反应 (8) （5）脱水 (9) （6）干燥 (9) （7）筛分包装 (9) 3、生产工艺流程图 (9) 4、设备名称表 (9) （1）煅烧 (9) （2）化灰系统 (10) （3）碳化系统 (10) （4）脱水系统 (10) （5）干燥 (11) （6）筛分包装 (11) 五、重庆忠县在轻质碳酸钙方面的成就 (12) 1、忠县皇华碳酸钙：扩大规模再上一条生产钱 (12) 2、年产30万吨碳酸钙复合纸项目落地忠县 (12)
碳酸钙项目工艺技术
轻质碳酸钙的应用领域与生产 工艺技术方案 1 碳酸钙的应用领域 碳酸钙是用途极为广泛的无机化工产品，作为一种重要无机填料，广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、纺织、医药、食品、日用品、饲料、农药等行业。无论是重质碳酸钙还是轻质碳酸钙，在国际上用量最大的都是造纸业，主要是作为纸张的填充剂和高质量纸张如白板纸、铜版纸等纸张的涂布材料；其次是用于塑料作为填充剂、补强剂、增量剂，特别是用于聚氯乙烯（塑料）制品；碳酸钙作为填料还用于粘合剂、密封胶中，在橡胶工业中沉淀碳酸钙是理想的填充剂和半补强剂；另外在日用化工中，用于牙膏、清洗剂；在饲料和食品中作为补钙剂；在医药工业中也是优质的补钙剂和发酵缓冲剂。特别要指出的是碳酸钙的产品应用越来越广泛，需求量也越来越大，对品种的要求也越来越高，这是市场的需求，提供了碳酸钙工业发展的潜在动力。 1.1 碳酸钙在塑料中的应用 轻质碳酸钙被广泛填充在聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、丙烯晴一丁二烯一苯乙烯共聚物（ABS）等树脂之中，碳酸钙的添加对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一
定作用，在塑料的加工中碳酸钙可以减少树脂收缩，改善流变态，控制粘度等用途。碳酸钙的添加在塑料制品中起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。它可以增加塑料体积、降低产品成本，提高塑料的尺寸稳定性，提高塑料的硬度和刚性，改善塑料的加工性能，提高塑料的耐热性，改进塑料的散光性等作用。其生产出的工程塑料在某些方面的强度超过钢材，硬度接近玉石，具有耐磨、耐高温、耐老化的特性，可广泛用于电子、航天、精密机械、仪器、汽车行业等领域。塑料工业是碳酸钙的重要应用领域，无论是从国际还是国内情况来看，塑料工业所用填料应用最广的便是碳酸钙，21世纪以来，世界塑料产品耗用的无机非金属填料大约为1500万吨，而碳酸钙由于拥有其他填料无可比拟的优势，在所耗用的各种非金属填料中约占70％左右，即达到1000万多吨左右。我国塑料工业每年所耗用的非金属矿填料至少在250万吨以上，按此比例，塑料工业消耗碳酸钙约在170万吨左右。根据我国塑料加工业“十五”计划和2015远景规划，到2005年塑料制品年产量达到2500万吨，2015年则达到5000万吨以上，这两个数字将意味着碳酸钙耗用量分别达到250万吨和500万吨，碳酸钙作为塑料填充剂和增量剂，可减少树脂用量降低成本。 1.2碳酸钙在涂料中的应用 在涂料中碳酸钙的作用是填料和白色颜料，起一种骨架作用，所以在涂料工业中称碳酸钙为体质颜料。由于碳酸钙颜色是白色的，在涂料中相对乳胶、溶剂等价格都便宜，而且颗粒细，能在涂料中均匀
轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，分子式CaCO3 ，分子量100.09。轻钙是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸纳和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。 选含钙高的矿石入窑煅烧成石灰，经筛去煤渣后水洗得氢氧化钙水溶液，泵入反应釜中，抽窑中煅烧的尾气既二氧化碳入反应釜，中和至PH值到接近中性，加人磷酸直至PH值中性，泵入离心机中脱水后烘干、研磨成不同目数的轻质碳酸钙粉。 轻质碳酸钙生产工艺主要分为两种：间歇鼓泡式碳化工艺，连续喷雾式碳化工艺。 1、传统轻质碳酸钙的生产方法 传统轻质CaCO3生产工艺工业中轻质碳酸钙传统生产工艺是以石灰石为原料，石灰石在超过900℃煅烧，生成生石灰并释放出CO2。其生产工艺程为:石灰缎烧—熟石灰消化—石灰乳碳化—固液分离—干燥—包装。 2、钢渣生产轻质CaCO3工艺 钢渣醋酸法生产轻质CaCO3的工艺为:醋酸介质将钙离子从钢渣中提取出来、硅的去除、CO2的溶解与碳酸化反应、纯净碳酸钙沉淀生成及过滤分离4个过程。 3、硝酸浸取磷石膏钙渣制备高品质轻质碳酸钙
粗制Ca(NO3)2溶液：用适量硝酸溶液浸取磷石膏钙渣，反应至无气泡产生，过滤，除去硝酸不溶物，得到含杂质的粗制Ca(NO3)2溶液.杂质主要成分是Fe(NO3)3、Al(NO3)3、Mn(NO3)2等可溶性硝酸盐，以及SO2-4、PO3-4等阴离子。精制Ca(NO3)2溶液：在粗制Ca(NO3)2溶液中通入NH3，调节溶液pH值，进行调碱除杂.此时，溶液中的Al3+、Fe3+、Mn2+等阳离子生成氢氧化物而不溶，SO2-4、PO3-4等阴离子生成钙盐而不溶，过滤将这些干扰杂质除去，得到精制Ca(NO3)2溶液.碳化：将精制后的Ca(NO3)2溶液稀释到一定体积转移至四颈烧瓶中，控制反应温度，以及NH3和CO2气体的流量，进行碳化.洗涤：将沉淀过滤，进行多次洗涤，至滤液中无硝酸根离子为止。干燥：将洗涤后的沉淀在120℃的烘箱中干燥2h即可得到轻质碳酸钙产品。 4、氯化铵法制备轻质碳酸钙 生石灰与NH4Cl反应生成CaCl2和NH3，过量的生石灰与水反应生成Ca(OH)2，溶液呈强碱性。除碱金属离子外的其他金属离子如Mg2+、Fe3+、Mn2+等生成氢氧化物而不溶，除卤素离子外的其他阴离子如SO2-4.PO3-4生成钙盐而不溶，它们与其他不溶性杂质可通过过滤除去。滤液通入CO2碳化生成CaCO3沉淀，过滤、洗涤可除去其他可溶性杂质。过滤出的CaCO3母液即NH4Cl溶液可循环使用。
重质碳酸钙粉对人有害处吗 重质碳酸钙是用机械方法（用雷蒙磨或其它高压磨）直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等就可以制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小，所以称之为重质碳酸钙。重质碳酸钙粉是物理变化，天然石粉。由此可以看出其生产过程完全是物理变化，对人是无害的。 重质碳酸钙粉作为工业重要的无机非金属工业原料，被广泛应用于造纸、塑料、涂料、电线电缆等行业，由于产品本身附加值较低，不能像钛白粉，稀土等高大上的粉体备受媒体关注。同样作为工业原料，二者待遇千差万别。但碳酸钙粉体对整个工业的贡献，绝对不能忽视，它几乎无处不在，我们的电脑外壳，墙壁涂料，塑料家具，夸张点讲，我们被围在碳酸钙材料组成的空间中。 据上海欧米亚企业管理相关专家介绍：重质碳酸钙按平均粒径可分为5个粒度等级：微粒（>5微米），微粉（1到5微米），微细（0.1到1微米），超细（0.02到0.1微米）以及超微细（≤0.02微米）。纳米重质碳酸钙资料是指颗粒尺寸大小在1到100nm的超细粉末重质碳酸钙。 对于纳米重质碳酸钙只要控制纳米重质碳酸钙中铅、滑石粉、砷等对人和动物有害元素的含量，它对与人们的健康还是没有威胁的。纳米重质碳酸钙可以作为一种钙源增加剂用于保健品与饲料工业，具有质优价廉、易于吸收等个性，当今已经在奶粉等方面举行应用研究，潜力较大。 纳米滑石粉价格重质碳酸钙因其纯度高、白度好、粒滑石粉厂家度细，在日化产品中可以替代钛白粉作填料。在陶瓷行业里一般也主要用作填料。 市场研究表明重钙细粉用于人造石、人造地砖、天然橡胶、合成橡胶、涂料、塑料、复合新型钙塑料、电缆、造纸、牙膏、化妆品、玻璃、医药、油漆、油墨、电缆、电力绝缘、食品、纺织、饲料、粘结剂、密封剂、沥青、建材、油毡建筑用品、防火天花板和日用化工等产品中作填充料。 不仅可以降低各行业的产品成本，还可提高相关产品的作用和性能，起到增加产品的体积，是用途最为广范的无机填充母料之一。
广元大业能源发展有限公司 15万吨/年碳酸钙系列产品 （轻钙、纳米钙） 可行性研究报告北京恒科达技术咨询有限公司 法定代表人：刘祝增总工程师：沈锦祥 二○○八年八月． 目录 第一章总论…………………………………………………… 4 一、概述 (4) 二、可行性报告结论 (5) 三、建筑面积与工艺占地 (7) 第二章市场预测 (9) 一、国内市场 (9) 二、国外市场 (10) 12 三、市场价格现状与预测…………………………… 12 四、市场竞争力、产品销售预测…………………… 12 五、市场风险………………………………………… 第三章 12 生产技术方案………………………产品生产规
模、一、生产规模………………………………………… 13 生产工艺技术方案的选择……………………… 13 二、 三、生产工艺流程 (13) 15 主要化验设备投资………………………………四、第四章 17 原料辅助材料及燃料供应………………………… 17 一、原料供应………………………………………… 小的质量要求………二、生产工艺对原料、燃料、 17 20 ………………………………第五章建厂条件和工厂概 况 地貌……………………一、厂区地理位置、地形、20 二、气候条件 (20) 节能第六章………………………………………………… 22 一、 22 能耗指标………………………………………… 节能措施综………………………………………二、22 23 ……………………………………………环境保护第七章． 一、环境保护的意义 (23) 二、我国现执行的环境质量标准及排放标准 (23)
三、轻钙生产的主要污染源和排放点 (24) 四、主要污染物的类型及排放量 (24) 五、环境治理保护措施 (25) 六、环境绿化工作 (26) 七、环保治理费用 (26) 27 ………………………………第八章劳动保护与安全消 防 27 一、劳动保护与安全卫生国家标准………………… 27 二、本拟建项目生产过程中安全生产……………… 28 三、消防工作………………………………………… 29 ……………………………………………第九章经济 分析 29 一、产品性质………………………………………… …………29 二、工业轻质碳酸钙标准HG/T2226－2000 碳酸钙国家标准………………30 三、超微细（纳米）第 一期建设工程经济分析………………………30 Ａ、 Ｂ、第二期建设工程经济分析 (36) 第三期建设工程经济分析………………………42 Ｃ、 49 第十章第一期建设工程物料平衡计算…………………… 49 一、计算依据…………………………………………数据选择…………………………………………49 二、 /年产
XX县XX镇轻质碳酸钙项目 可 行 性 研 究 报 告 二00三年四月一日
目录 前言 一、轻质碳酸钙产品简介 二、市场情况 三、厂址选择 四、轻质碳酸钙产品生产原料主要技术指标 五、项目投资概算 六、项目环保措施 七、轻钙产品单位成本计算 八、项目资金来源 九、项目效益分析 十、项目评价 XX县XX镇轻质碳酸钙项目
可行性研究报告 前言 XX县XX镇，位于XX县西南、东距XX县城43公里，西邻景德镇42公里，景白公路穿镇而过，交通十分便利。该镇矿产资源丰富，近年该镇人文及自然景观的开发，为该镇经济的迅速掘起，再次插上了腾飞的翅膀。XX镇多年来一直雄踞XX县经济发展的榜首。 XX镇地表石灰石资源赋存相当可观，且品质优良，据有关权威机构测定，该镇石灰石碳酸钙含量达98.5%左右，是生产优质碳酸钙的上乘原料。 该镇私营业主等，立足本地资源，计划开发石灰石资源，现经缜密的市场调查和碳酸钙有关行业的走访，决定引进轻质碳酸钙生产技术，实施轻质碳酸钙产品的开发。 项目宗旨：以高起点的设计，先进的工艺流程，现代化的管理模式和优质的产品挤身并占领碳酸钙市场。 项目名称：XX县XX镇轻质碳酸钙有限公司⑴ 项目规模：年产轻质碳酸钙10000吨。 一、轻质碳酸钙产品简介 轻质碳酸钙是无机化工产品。是化学工业重要原料之一。其分子式：caco3，产品外观呈白色粉末状，无味，难溶于水和醇，可溶于酸，具有与有机物很好的亲和力的特点，并有
一定的吸潮性。 轻质碳酸钙作为化学工业原料，它不仅是一种优良的填充剂，同时又是一种理想的改性剂，并广泛用于：橡胶工业、塑料工业、造纸工业、建材工业等方面。 轻质碳酸钙俗称：轻钙，其产品生产工艺简单，技术成熟，较适合乡镇企业和私营企业开发生产。 二、市场情况 目前，我国碳酸钙行业多为90年代中后起发展起来的，生产厂家虽较多，但多为生产规模相对较小，且质量较差，尽管如此，轻钙销量仍然是日益增涨的趋势。 随着我国经济建设的迅猛发展，人民生活水平的不断提高和消费结构的变化，橡胶、塑料、建材行业对轻钙的需求将不断攀升，尤其是轮胎、鞋业等制造工业对轻钙的需求量将是空前的。就目前江西、浙江两省轻钙产量约年40万吨，仅浙江温州地区的年消耗量就大大超出供应量，每年还千里迢迢到豫、晋等地进货，可见轻钙市场需要量将继续保持稳步增长的态势。对于优质轻钙产品更是抢手。 XX镇石灰石原矿品位好，无疑为生产优质轻钙产品提供了优越的条件。 三、厂址选择 ㈠厂址选择的原则 1、充分考虑景白公路绿色长廊沿线景色，不被破坏，在
碳酸钙作为无机填料应用于塑料填充已有多年的历史。过去碳酸钙一般作为填料以降低成本为主要目的被广泛使用,并收到较好效果。近年来,随着生产上广泛的使用和大量的研究发现,填充大量的碳酸钙也可做到不明显降低制品的性能,甚至某些方面还会大幅度提高,如机械性能、热性能等。 1 碳酸钙的概述 应用于塑料中填料的碳酸钙有重质(简称重钙)和轻质(简称轻钙)两种。由于制备方法不同,轻钙堆积体积大,显得轻,实际上二者密度相差很少。 (1)轻质碳酸钙。 通常所说的轻质碳酸钙是指普通的符合国标GB4794-84标准的产品,轻钙密度为2.4~2.7g/cm3,其长径为5~12μm,短径为1~3μm,平均粒径为2~3μm。工业上轻钙生产方法占主导地位的是碳化法,即:CaCO3石灰石-△- CaO生灰石-H2O- Ca(OH)2熟石灰-CO2- CaCO3轻钙 (2)重质碳酸钙。 可由天然碳酸钙矿物质如方解石、大理石、白垩磨碎分级而成。现在塑料中使用的重质碳酸钙多用方解石作为原料。方解石的物理性能:密度 2.60~2.75g/cm3,硬度(莫氏)3,溶解度(18℃)0.0013g/100g水,分解温度900℃。重质碳酸钙过去称之为单飞粉(200目)、双飞粉(320目)、四飞粉(400目)以及方解石粉。目前尚无适用于塑料填充用的重钙国家标准或行业标准,但企业各自有产品企业标准或控制指标。 我国具有丰富的碳酸钙资源,几乎分布于全国各地,其中四川、广西储存量最大。据统计,目前我国生产碳酸钙的企业有500多家,为了适应塑料、造纸和涂料等行业对碳酸钙市场需求,近几年还引进或自行开发了不少新设备、新生产线,生产微细、超微细和纳米级碳酸钙。我国目前年产3000t以上的纳米碳酸钙生产线已达16条。 在实际使用过程中,一般不直接把碳酸钙添加到塑料中。为使碳酸钙能均匀分散在塑料中,起到优化性能的作用,先必须对碳酸钙进行表面活化处理。根据最终塑料制品的成型工艺和使用性能要求,选取一定粒径的碳酸钙,用偶联剂、分散剂、润滑剂等助剂先活化处理,再加入一定量的载体树脂混合均匀后,用双螺杆挤出机挤出造粒,即得碳酸钙膜母粒。一般情况下,母粒中碳酸钙含量为80wt%,各种助剂总含量为5wt%左右,载体树脂为15wt%。 2 碳酸钙的添加可大大降低塑料成本 碳酸钙储量极其丰富,制备非常简单,所以价格非常便宜。如现在塑料填料中最多使用的几种粒径的碳酸钙(特白重质碳酸钙白度95含钙99)价格:(325~400目120元)-(600目280元)-(800目320元)-(1250目650元)/t,工厂交货。经过表面活化处理以后,价格也在2000元/t左右。而塑料粒子(聚乙烯)相对来说,价格昂贵。以管材专用料来说,国内、国外的聚乙烯(加碳黑)的价格都在9000元/t以上。两者之间价格相差很大,碳酸钙在塑料中添加的越多,成本就降得越低。当然碳酸钙不能无限度的添加,考虑到塑料制成品的韧性,碳酸钙的填充用量一