重質碳酸鈣粉、方解石廣泛用于天然橡膠、合成橡膠、油漆造紙、電纜、涂料、化妝品等工業中。除降低成本的顯著優點外,可提高塑料制品的加工性能和機械性能;增加涂料、油漆和紙張的光澤并能起到補強的作用、也常用在涂料和紙漿的添加
產地
方解石見于石灰石山.廣泛存在于第三紀及第四紀石灰巖,和變質巖礦床中。 方解石是地球造巖礦石,占地殼總量之40%以上,其種類不低于200種。代表產地有中國,墨西哥、英國、法國、美國,德國。世界諸國盡有皆礦。方解石分為大方解和小方解,及冰州石,中國的方解石主要分布在廣西,江西,湖南一帶,廣西方解石在因白度高,酸不溶物少而.在華北東北一帶也會發現方解石,但常伴有白云石,白度一般在94以下,酸不溶物過高。
方解石是純度非常高的石灰石。普通表現為白色,一般都應用于磨粉行業。方解石分為大方解和小方解石及冰州石,非常純凈完全透明的晶體俗稱冰洲石,大、小方解石的區別方法可以是摔碎后,六面體的都是大方解石,不規則的是小方解石。
方解石加工工藝
一、干法生產工藝(200-1500目的重質碳酸鈣)
破碎機(顎式破碎機)進行粗粉碎,再用雷蒙磨(擺式)磨粉得到細粉,后用分級機進行分級,符合顆粒要求的粉體作為產品包裝入庫,其他的返回雷蒙磨再次研磨。
振動給料機-破碎機-皮帶輸送機-除鐵器-料倉-除塵設備-振動給料機-磨粉機-氣體分級-旋風集粉器-脈沖除塵設備。
二、濕法生產工藝
先將干法細粉制成懸浮液,置于研磨機按細度分級研磨,經脫水、干燥后便得到不同細度的重質碳酸鈣。
配料→混合→中間緩儲→研磨→二級研磨→三級研磨→分篩→干燥→包裝。
濕法生產與干法生產相比,純度高、粒度細、質量穩定、超細加工、成本低,可實現無尾礦作業,本項目選用濕法生產工藝。
重質碳酸鈣,簡稱重鈣,為無色、無味的白色粉末,幾乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發生泡沸,并溶解。加熱到898℃開始分解為氧化鈣和二氧化碳。
重質碳酸鈣是由天然碳酸鹽礦物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉狀無機填料,具有化學純度高、惰性大、不易化學反應、熱穩定性好、在400℃以下不會分解、白度高、吸油率低、折光率低、質軟、干燥、不含結晶水、硬度低磨耗值小、、無味、無臭、分散性好等優點。
物理性質
根據不同粒度分為:普通重鈣粉、超細重質碳酸鈣、濕法研磨超細碳酸鈣、超細表面改性重質碳酸鈣。
化學性質
碳酸鈣的化學式為CaCO3,其結晶體主要有復三方偏三面晶類的方解石和斜方晶類的文石,在常溫常壓下,方解石是穩定型,文石是準穩定型,目前主要以方解石為主。重鈣比重為2.711。
在常壓下,方解石加熱到898 ℃、文石加熱到825 ℃,將分解為氧化鈣和二氧化碳,碳酸鈣與所有的強酸發生反應,生成水和相應的鈣鹽(如氯化鈣CaCl2),同時放出二氧化碳;在常溫(25 ℃) 下,碳酸鈣在水中的濃度積為8. 7 ×1029 、溶解度為0. 0014,碳酸鈣水溶液的pH 值為9. 5~10. 2,空氣飽和碳酸鈣水溶液的pH 值為8. 0~8. 6。碳酸鈣、無臭、無刺激性,通常為白色,相對密度為2. 7~2. 9。莫氏硬度方解石為3,文石為3. 5~4。方解石具有三組菱面體完全解理,文石亦具有解理。重質碳酸鈣的沉降體積:1. 2~1. 9ml/g,比表面積為1m2/g 左右;重質碳酸鈣由于顆粒大、表面光潔、比表面積小,因此吸油值較低,為48ml/100g 左右。
白色粉末,無色、無味。在空氣中穩定。幾乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發生泡沸,并溶解。加熱到898℃開始分解為氧化鈣和二氧化碳。
重質碳酸鈣的形狀都是不規則的,其顆粒大小差異較大,而且顆粒有一定的棱角,表面粗糙,粒徑分布較寬,粒徑較大,平均粒徑一般為1~10μm。重質碳酸鈣按其原始平均粒徑(d) 分為:粗磨碳酸鈣(> 3μm) 、細磨碳酸鈣(1~3μm) 、超細碳酸鈣(0. 5~1μm重質碳酸鈣的粉體特點:a. 顆粒形狀不規則;b.粒徑分布較寬;c. 粒徑較大。
輕質碳酸鈣(calcium carbonate light)和重質碳酸鈣(calcium carbonate heavy)的組成都是碳酸鈣,都是涂料、塑料等工業的常用填料。品的含量為99.1% ,二級品的含量為97.9 %,
1.主要區別是用途不同 輕鈣用于填料,電焊條,有機合成等,重鈣用于生產無水氯化鈣、重鉻酸鈉、水泥等。
2.重質碳酸鈣(ground calcium carbonate or heavy calcium carbonate)就是天然碳酸鈣,由方解石經粉碎制得,價格便宜,在乳膠漆中使用和輕質碳酸鈣相比,容易沉降。輕質碳酸鈣(precipitated calcium carbonate)又叫沉淀碳酸鈣,粒度比重質碳酸鈣小,吸油量比重質碳酸鈣大,價格比重質碳酸鈣高。他們都是乳膠漆中常用的填料,好搭配使用。
3.重鈣是礦石天然粉碎制的,輕鈣是通過人工合成制的。在涂料中都有大的應用量。
4.重鈣穩定,但相對輕鈣易沉。
5.輕鈣在沉降方面好些,但吸油量大于重鈣,價格一般也較重鈣貴些,盡管穩定性方面不如重鈣,但還是具備穩定性的,即使是外墻漆,
物化性質:外觀呈灰白色或暗褐色,是高濃度、微酸性磷肥,大部分為水溶性,還有少量硫酸鈣、磷酸鐵、磷酸鋁、磷酸一鎂游離磷酸和水等。
農化性質:重鈣不含硫酸鐵、硫酸鋁,幾乎全部由磷酸一鈣組成,在土壤中不致發生磷酸退化作用。在堿性土壤及喜硫作物中,重鈣效果不如普鈣。其余與普鈣相似。