碳酸鈣是一種無(wú)機(jī)化合物,俗稱(chēng)灰石、石灰石、石粉、大理石、方解石,是一種化合物,化學(xué)式是CaCO3,呈中性,基本上不溶于水,溶于酸。它是地球上常見(jiàn)物質(zhì),存在于霰石、方解石、白堊、石灰?guī)r、大理石、石灰華等巖石內(nèi)。亦為動(dòng)物骨骼或外殼的主要成分。碳酸鈣是重要的建筑材料,工業(yè)上用途甚廣。
由石灰石生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣包括煅燒、消化、碳化、分理、干燥、粉碎等工序。原料石灰石中的碳酸鈣含量應(yīng)在96%以上,含鎂鹽1%左右,含鐵、鋁氧化物在0.5%以下。因此石灰石在使用前要挑選,并破碎至50~150mm。煤要求白煤,首先應(yīng)破碎至38~50mm的粒度。石灰窯為立窯,連續(xù)操作。將煤與石灰石之比為1∶8~1∶11的比例混合好,從頂上加入窯中,于900~1100℃下煅燒。原料從窯頂連續(xù)加入,生成的氧化鈣從窯底不斷取出。分解反應(yīng)生成的二氧化碳經(jīng)除塵、洗滌、干燥、壓縮1.送到碳化工序。氧化鈣加到化灰池中,用3~5倍的水進(jìn)行消化,消化溫度為90℃左右,時(shí)間1.5~2h。消化后的石灰乳濃度為10~18°Bé。經(jīng)過(guò)濾除去雜質(zhì)后放于生漿儲(chǔ)池,攪拌下送至碳化塔中,碳化塔為立式氣體鼓泡反應(yīng)器。將經(jīng)過(guò)精制的二氧化碳?xì)怏w壓縮后,從碳化塔底部引入,通過(guò)氣體分布器進(jìn)入塔內(nèi),與石灰乳接觸發(fā)生碳化反應(yīng)。碳化溫度為60~70℃,碳化壓力為0.08MPa左右,碳化反應(yīng)時(shí)間與二氧化碳的濃度,流量及料液容積而不同。碳化終點(diǎn)可用pH值的測(cè)定決定,當(dāng)pH值為7左右時(shí),即為終點(diǎn)。碳化后的碳酸鈣漿料為熟漿,放于熟漿池中,然后用離心機(jī)脫水,脫水后的碳化鈣含水在32%至42%之間,稱(chēng)為濕粉。將濕粉連續(xù)地輸入回轉(zhuǎn)干燥爐進(jìn)行干燥,干燥爐出料的物料含水低于0.3%。再經(jīng)冷卻、粉碎、過(guò)篩,即得成品。
a 顆粒形狀規(guī)則,可視為單分散粉體,但可以是多種形狀,如紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形。這些不同形狀的碳酸鈣可由控制反應(yīng)條件制得。
b 粒度分布較窄。
c 粒徑小,平均粒徑一般為1-3μm。要確定輕質(zhì)碳酸鈣的平均粒徑,可用三軸粒徑中的短軸粒徑作為表現(xiàn)粒徑,再取中位粒徑作為平均粒徑。以后除說(shuō)明外,平均粒徑,即指平均短軸粒徑。