活性碳酸鈣的生產(chǎn)工藝

活性碳酸鈣的生產(chǎn)工藝與生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣大致相同，但在碳化這一工序中應(yīng)嚴(yán)格控制條件，使生成微細(xì)的碳酸鈣顆粒，再用活化劑進(jìn)行表面處理。即將石灰石與煤混合，其配比約7.5左右，于900-1000℃ 溫度下在石灰窯中緞燒，二氧化碳經(jīng)洗氣除塵后送碳化塔，生石灰進(jìn)消化槽，用80-90℃ 的熱水充分消化，制成濃度約9%的乳液，進(jìn)入碳化塔，通二氧化碳進(jìn)行碳化，當(dāng)碳化時(shí)懸浮液的PH值等于7時(shí)為反應(yīng)終點(diǎn)，此時(shí)可引入活化劑，對(duì)生成的碳酸鈣進(jìn)行表面處理。有干法表面處理和濕法表面處理， 通常采用濕法表面處理工藝，因該法可制得活化度高，分散性能好，透明性高的活性碳酸鈣。目前添加活化劑一般有酞酸酯偶聯(lián)劑、硬脂酸、木質(zhì)素等，用量約1%-5%。由于粉碎的細(xì)度不同又分為單飛粉（95％通過(guò)200目）、雙飛粉（99％通過(guò)325目）、三飛粉（99。完成了前面的化學(xué)處理后，對(duì)料液脫水分離、干燥制得白度高的成品。

生產(chǎn)一般輕質(zhì)碳酸鈣的工廠，只需對(duì)某些設(shè)備和工藝加以改進(jìn)，如改進(jìn)反應(yīng)塔、增加溫度控制、氣體流量及表面改性等，即可生產(chǎn)合格的活性碳酸鈣產(chǎn)品，提高產(chǎn)品的附加值，創(chuàng)造效益。

     用表面活性劑處理碳酸鈣時(shí)，由于碳酸鈣是無(wú)機(jī)物，所以它和表面活性劑的親水基有很大的親和力，它們之間進(jìn)行類似化學(xué)鍵這樣的化學(xué)結(jié)合，親油基就定向于碳酸鈣微粒的表面，形成一層單分子膜。這就是活性碳酸鈣生產(chǎn)的基本原理，這樣處理過(guò)的填料已由親水性變 為親油性，對(duì)樹(shù)脂一類的有機(jī)物有良好的親和力。 必須指出，可以用來(lái)對(duì)碳酸鈣進(jìn)行表面處理的，除了表面活性劑以外，還有近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的有機(jī)偶聯(lián)劑以及各種改性劑。凡是用這些物質(zhì)處理的碳酸鈣都可以籠統(tǒng) 地稱為活性碳酸鈣。       活性碳酸鈣對(duì)一般橡膠、塑料制品均具有一定補(bǔ)強(qiáng)性，改善無(wú)機(jī)填料與樹(shù)脂的相容性，從而改善制品的機(jī)械性能、加工性能，提高復(fù)合材料 的熱穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)高填充。在膠粘劑中加入一定量的該產(chǎn)品能增加其粘接強(qiáng)度、硬度、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、降低固化收縮率和線膨脹系數(shù)。 pvc管材、板材、電纜料等，可提高復(fù)合材料熱穩(wěn)定性、表面光潔度、填料填充量，減少樹(shù)脂用量，降低成本。

         早期活性碳酸鈣生產(chǎn)多數(shù)以輕鈣為主要基料。由于輕鈣的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，價(jià)格高，同時(shí)生產(chǎn)輕鈣對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染，近十年的趨勢(shì)是重鈣逐步取代輕鈣。國(guó)外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家重鈣對(duì)輕鈣的使用比約為14-18:1，明顯高于我國(guó)。隨著相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，在上述應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)，我國(guó)重鈣對(duì)輕鈣的用量比逐步達(dá)到8-12倍。               常用改性劑及處理方法         對(duì)于重鈣，常用的表面改性劑為硬以酯酸及其鹽、偶聯(lián)劑等。          1、硬酯酸及其鹽        常用的改性方法是將碳酸鈣進(jìn)行干燥，除去水份，在改性設(shè)備中進(jìn)行。干度控制在100-110℃,時(shí)間0.5-1.0h或更短即可。將干燥后的重鈣加入改性設(shè)備，邊攪拌邊加入硬酯酸或其鹽。硬酯酸的用量約為碳酸鈣質(zhì)量的0.8-1.0%。反應(yīng)溫度控制在100℃左右、時(shí)間15－30min，產(chǎn)品即可進(jìn)行包裝。由于經(jīng)表面改性劑改性后的碳酸鈣一般都具有補(bǔ)強(qiáng)作用，即所謂的“活性”，所以習(xí)慣上把改性碳酸鈣都稱為活性碳酸鈣。        硬酯酸或硬酯酸鹽改性碳酸鈣具有相當(dāng)好的補(bǔ)強(qiáng)作用，可取代炭黑和白炭黑填料。改性碳酸鈣填料可提高塑料制品的耐沖擊性能，在涂料工業(yè)中能部分取代鈦。