超細(活性)重質碳酸鈣生產與應用
作者： 來源：本站 發表時間：2015/11/3 15:06:57 瀏覽：次
在我國，重質碳酸鈣的規模化生產始于20世紀80年代的初期，經過近二十年的發展，生產規模已經從最初的年產幾萬噸增加到2000年的250萬噸。產品的品種也已經從最初的200目、325目發展到400目、600目、800目、1250目和2500目，白度大于90，已基本能夠滿足國內塑料、橡膠、涂料、造紙、日化等應用領域的要求，其發展速度和發展規模已超過輕質碳酸鈣。
我國重質碳酸鈣的開發，無論是應用的數量、品種和技術，與發達國家相比都存在較大差距，發達國家使用重鈣和輕鈣的比例為14—18:1，而我國僅為3—4:1。
我國重質碳酸鈣的生產工藝主要有干法和濕法兩種，工藝不同所采用的磨礦設備也不同。干法設備主要有雷蒙磨和高速機構沖擊式粉碎機、球磨機、旋磨機、立式磨等等。其中雷蒙磨和立式磨主要加工200—400目的細粉，通過對其改進，配置精細分級機后可加工出600目—800目的粉體。高速機械沖擊式粉碎機主要用來生產1000—1250目的產品。球磨機與干式微粉分級機組合，可以生產超細重鈣，產品細度d97可達4，5，6，8，10，15，20，25μm，也可在指標范圍內任意調節。這種重鈣的加工工藝特點是連續閉路生產、多段分級、單機生產能力較大，單位電耗和其他粉磨設備相比，有大幅度的降低，主要用于大型超細重質碳酸鈣生產廠家。旋磨機或颶風磨用于加工500目—800目的重鈣，配置精細分級機后可用于加工1250目以上的產品。濕法工藝是從1993年以后才建立的，與干法工藝相比，濕法生產的重鈣純度高、粒度細、質量穩定、超細加工效率高、成本低、主要用于生產d60=2μm和d90=2μm的造紙填料和涂料級產品，所用的研磨設備主要有研磨剝片機、攪拌機和砂磨機等。
目前，國內重質碳酸鈣的產品結構為：60—800目細粉占88%左右，1250目以上（d97≤10μm）的超細粉占總產量的12%左右，經過表面改性的活性重質碳酸鈣產品約占總產量的10%左右。
國內重質碳酸鈣的主要消費領域是塑料工業、造紙工業、橡膠工業、油漆涂料、膠粘劑、醫藥等等。塑料工業是重質碳酸鈣最大的消費領域，細化的重鈣粉，能明顯提高塑料復合材料界面的結合強度及力學性能。塑料中使用微細重鈣粉，既可降低其制造成本，又可提高和改善其性能。據報道，平均粒徑5—10μm的重鈣填料用于聚酯復合材料中的填充量可以達到10%—15%；平均粒徑1—3μm的重鈣在聚合物中的填充量甚至可以達到20%—40%。因此，超細和表面改性后的重鈣在塑料制品中的應用范圍和用量還將擴大。造紙工業用重質碳酸鈣主要有兩個用途，一是作為填料，二是作為涂層。目前，我國大多數造紙廠使用的是酸法造紙工藝，采用的填料主要是高嶺土和滑石粉，重鈣粉的用量較少，只占6.4%。但中性施膠工藝或堿性施膠工藝是造紙業的發展方向，最終會取代酸式施膠，重鈣粉作為填料將在很大范圍內代替滑石粉或高嶺土。油漆涂料也是重鈣的主要消費領域之一，一般是作為填料和體質顏料使用，主要應用的品種是建筑涂料。在國外歐美等工業發達國家，膠粘劑也是重鈣的主要消費領域之一，但膠粘劑對重鈣的要求較高，一般要求細度>1250目（<10μm），表面進行有機改性處理。由于重鈣在我國的生產水平較低，限制了重鈣在膠粘劑中的用量。除此之外，粒度細、純度高、白度好的重質碳酸鈣還被應用在油墨、醫藥、化妝品等領域中。
目前，我國重質碳酸鈣的生產存在的主要問題是產品結構不合理：88%左右為60—800目的細粉，1250目以上的超細粉僅占總產量的12%左右，經過表面改性的活性重質碳酸鈣產品僅占總產量的10%左右。從而造成了60——400目的細粉供大于求、高品質超細和超細活性重鈣粉滿足不了高級紙張、降解塑料、膠粘劑等領域的需求、每年尚需進口部分重質碳酸鈣產品的局面。
超細重質碳酸鈣廣泛用于橡膠、塑料、油墨、涂料醫藥、食品、樹脂、造紙、化妝品、日用化工、飼料添加劑及磷肥生產等行業的填充劑，隨著現代工業的發展，加工技術的不斷進步，重鈣粉的應用范圍將逐漸拓寬。二 化學成分：超細重質碳酸鈣是天然碳酸鈣經過粉碎、碾磨加工而成的工業礦物產品，其主要化學成分是 CaCO3，其次是 MgO、Fe2O3、R2O3、SiO2等組成。
我國重質碳酸鈣的開發，無論是應用的數量、品種和技術，與發達國家相比都存在較大差距，發達國家使用重鈣和輕鈣的比例為14—18:1，而我國僅為3—4:1。
我國重質碳酸鈣的生產工藝主要有干法和濕法兩種，工藝不同所采用的磨礦設備也不同。干法設備主要有雷蒙磨和高速機構沖擊式粉碎機、球磨機、旋磨機、立式磨等等。其中雷蒙磨和立式磨主要加工200—400目的細粉，通過對其改進，配置精細分級機后可加工出600目—800目的粉體。高速機械沖擊式粉碎機主要用來生產1000—1250目的產品。球磨機與干式微粉分級機組合，可以生產超細重鈣，產品細度d97可達4，5，6，8，10，15，20，25μm，也可在指標范圍內任意調節。這種重鈣的加工工藝特點是連續閉路生產、多段分級、單機生產能力較大，單位電耗和其他粉磨設備相比，有大幅度的降低，主要用于大型超細重質碳酸鈣生產廠家。旋磨機或颶風磨用于加工500目—800目的重鈣，配置精細分級機后可用于加工1250目以上的產品。濕法工藝是從1993年以后才建立的，與干法工藝相比，濕法生產的重鈣純度高、粒度細、質量穩定、超細加工效率高、成本低、主要用于生產d60=2μm和d90=2μm的造紙填料和涂料級產品，所用的研磨設備主要有研磨剝片機、攪拌機和砂磨機等。
目前，國內重質碳酸鈣的產品結構為：60—800目細粉占88%左右，1250目以上（d97≤10μm）的超細粉占總產量的12%左右，經過表面改性的活性重質碳酸鈣產品約占總產量的10%左右。
國內重質碳酸鈣的主要消費領域是塑料工業、造紙工業、橡膠工業、油漆涂料、膠粘劑、醫藥等等。塑料工業是重質碳酸鈣最大的消費領域，細化的重鈣粉，能明顯提高塑料復合材料界面的結合強度及力學性能。塑料中使用微細重鈣粉，既可降低其制造成本，又可提高和改善其性能。據報道，平均粒徑5—10μm的重鈣填料用于聚酯復合材料中的填充量可以達到10%—15%；平均粒徑1—3μm的重鈣在聚合物中的填充量甚至可以達到20%—40%。因此，超細和表面改性后的重鈣在塑料制品中的應用范圍和用量還將擴大。造紙工業用重質碳酸鈣主要有兩個用途，一是作為填料，二是作為涂層。目前，我國大多數造紙廠使用的是酸法造紙工藝，采用的填料主要是高嶺土和滑石粉，重鈣粉的用量較少，只占6.4%。但中性施膠工藝或堿性施膠工藝是造紙業的發展方向，最終會取代酸式施膠，重鈣粉作為填料將在很大范圍內代替滑石粉或高嶺土。油漆涂料也是重鈣的主要消費領域之一，一般是作為填料和體質顏料使用，主要應用的品種是建筑涂料。在國外歐美等工業發達國家，膠粘劑也是重鈣的主要消費領域之一，但膠粘劑對重鈣的要求較高，一般要求細度>1250目（<10μm），表面進行有機改性處理。由于重鈣在我國的生產水平較低，限制了重鈣在膠粘劑中的用量。除此之外，粒度細、純度高、白度好的重質碳酸鈣還被應用在油墨、醫藥、化妝品等領域中。
目前，我國重質碳酸鈣的生產存在的主要問題是產品結構不合理：88%左右為60—800目的細粉，1250目以上的超細粉僅占總產量的12%左右，經過表面改性的活性重質碳酸鈣產品僅占總產量的10%左右。從而造成了60——400目的細粉供大于求、高品質超細和超細活性重鈣粉滿足不了高級紙張、降解塑料、膠粘劑等領域的需求、每年尚需進口部分重質碳酸鈣產品的局面。
超細重質碳酸鈣廣泛用于橡膠、塑料、油墨、涂料醫藥、食品、樹脂、造紙、化妝品、日用化工、飼料添加劑及磷肥生產等行業的填充劑，隨著現代工業的發展，加工技術的不斷進步，重鈣粉的應用范圍將逐漸拓寬。二 化學成分：超細重質碳酸鈣是天然碳酸鈣經過粉碎、碾磨加工而成的工業礦物產品，其主要化學成分是 CaCO3，其次是 MgO、Fe2O3、R2O3、SiO2等組成。
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