71-34-1
中文名稱
重質(zhì)碳酸鈣
英文名稱
Ground calcium carbonate (CaCO3 )
CAS
71-34-1
分子式
CaCO3
更新日期
2025/02/24 08:35:34
常見問題列表
性質(zhì)
重質(zhì)碳酸鈣為白色粉末，無色、無味。在空氣中穩(wěn)定。幾乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發(fā)生泡沸，并溶解。加熱到898℃開始分解為氧化鈣和二氧化碳。其是常用的粉狀無機(jī)填料，具有化學(xué)純度高、惰性大、不易化學(xué)反應(yīng)、熱穩(wěn)定性好、在400℃以下不會(huì)分解、白度高、吸油率低、折光率低、質(zhì)軟、干燥、不含結(jié)晶水、硬度低磨耗值小、無毒、無味、無臭、分散性好等優(yōu)點(diǎn)。用途
重質(zhì)碳酸鈣可用作堿性劑；營養(yǎng)增補(bǔ)劑；面團(tuán)調(diào)節(jié)劑；固化劑；酵母食料；抗結(jié)塊劑；疏松劑；發(fā)酵劑；膠姆糖助劑和改良劑；白色色素（食品表面著色劑）。概述
重質(zhì)碳酸鈣(簡稱重鈣) 是由方解石、大理石、石灰石等天然碳酸鹽礦物磨碎而成，具有一系列優(yōu)越的物化性質(zhì)（尤其是物理性質(zhì)），諸如易分散性、表面親水性、光澤度和白度、硬度低、填充量大等，因而是重要的化工原料，其應(yīng)用領(lǐng)域包括造紙、塑料、橡膠、電纜、油漆和涂料、粘結(jié)劑、密封劑、日化、醫(yī)藥、飼料以及復(fù)合新型鈣塑材料等。重質(zhì)碳酸鈣是重要的綠色環(huán)保、節(jié)能減排、符合國家可持續(xù)發(fā)展的非金屬礦物材料，具有明顯的補(bǔ)強(qiáng)增白作用以及抗沖擊性、易加工、無毒無害且成本低廉等優(yōu)勢(shì)。性能
1.塑料填充母料用重鈣重鈣的物理指標(biāo)參見中國塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)改性塑料專業(yè)委員會(huì)結(jié)合全國重鈣生產(chǎn)情況所制訂的重質(zhì)碳酸鈣技術(shù)指標(biāo)(如圖1所示)。
圖1為重質(zhì)碳酸鈣技術(shù)指標(biāo)
重鈣產(chǎn)品的主要優(yōu)點(diǎn)：
①價(jià)格低廉 普通重鈣 (400目) 出廠價(jià)約為200元/t，活性重鈣為750元/t，超細(xì)重鈣 (1250目) 為1200～1800元/t。
②純度高 雜質(zhì)含量少，碳酸鈣含量達(dá)98%～99%。
③惰性大，一般不產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。
④白度高，可達(dá)92%～94%以上，是一種廉價(jià)的白色顏料。
⑤比表面積較小，吸油率低。
⑥硬度低，對(duì)機(jī)器設(shè)備磨損小。
⑦無毒、無味、無臭、分散性好。
⑧熱穩(wěn)定性好，在400℃以下不會(huì)分解。
2.造紙用不同填料的優(yōu)缺點(diǎn)比較
造紙工業(yè)中，不同填料的優(yōu)缺點(diǎn)比較如圖2所示。
圖2為造紙用不同填料性能比較
有關(guān)重質(zhì)碳酸鈣的概述、性能、生產(chǎn)工藝、應(yīng)用等是由Chemicalbook的侍艷編輯整理。（2015-11-17）
生產(chǎn)工藝
國內(nèi)外重質(zhì)碳酸鈣生產(chǎn)工藝主要分為干法、濕法或干濕結(jié)合法。干法生產(chǎn)工藝的細(xì)磨和分級(jí)主要有:1)球磨-分級(jí)機(jī)多規(guī)格產(chǎn)品系統(tǒng)；2)雷蒙磨-振動(dòng)磨-分級(jí)機(jī)組合系統(tǒng)；3)立式攪拌磨-分級(jí)機(jī)組合系統(tǒng)；4)氣流磨-分級(jí)機(jī)組合系統(tǒng)。濕法生產(chǎn)工藝的研磨主要有:1)立式磨單機(jī)開路系統(tǒng)；2)立式磨多機(jī)串聯(lián)系統(tǒng)；3)臥式磨串并聯(lián)組合系統(tǒng)。濕法生產(chǎn)的濾餅、漿料可直接銷售, 或經(jīng)沖擊式自磨、干燥系統(tǒng)干燥成粉體產(chǎn)品。干濕結(jié)合法生產(chǎn)工藝(適用于現(xiàn)代化大型企業(yè))流程示意圖見圖3。
圖3為干濕結(jié)合法生產(chǎn)工藝流程示意圖
應(yīng)用
重鈣是用途最廣泛的填料，大量用于涂料、油墨、塑料、橡膠、造紙、化妝品、化工、醫(yī)藥和飲料等行業(yè)。 1.涂料
重鈣作為填充劑 (體質(zhì)顏料)，具有空間和隔位的作用 (骨架作用)，能代替涂料中某些白色顏料。同時(shí)由于其顆粒細(xì)，且其性質(zhì)較為穩(wěn)定 (400℃以上才分解)，因而添加后不會(huì)使涂料的質(zhì)量顯著降低。例如，在油基膩?zhàn)又校剽}的用量約占總重量的 40%～70%，在鐵紅酯膠底漆中，重鈣用量9%～13%，在白灰色油漆二道底漆中，重鈣的用量占25%，在底漆中，重鈣的用量可達(dá)25%～78%，在水性建筑內(nèi)外墻的涂料中，由于碳酸鈣呈白色又親水，用量可達(dá)50%以上。
2.印刷油墨
一般使用經(jīng)活化處理的，顆粒形狀為立方體的重鈣，可以降低成本，增加體積，改善性能。
3.橡膠
重鈣在橡膠制品中的作用：①增量、降低成本；②改進(jìn)加工性能，起到補(bǔ)強(qiáng)和半補(bǔ)強(qiáng)作用；③改進(jìn)加工性能，便于其他助劑的加入；④超細(xì)重鈣加入到橡膠制品中比不加填料的硫化橡膠獲得更高的拉伸強(qiáng)度、耐磨性和撕裂強(qiáng)度。粒徑在0.1μm以下的超細(xì)重鈣在天然橡膠和合成橡膠中均具有顯著的補(bǔ)強(qiáng)作用。
重鈣的晶形和粒子的表面性質(zhì)均對(duì)橡膠的表面性能帶來一定的影響。比表面積越大和吸油值越高，對(duì)橡膠的補(bǔ)強(qiáng)性越好。
4.塑料
(1)在塑料中加入重鈣可起如下作用：
①增量，降低成本。
②提高塑料制品的耐熱性，例如，在聚丙烯中加入40%的重鈣，其熱變形溫度可以提高20℃。
③改進(jìn)塑料的散光性，起到遮光或消光的作用。
④改善塑料制品的電鍍性能或印刷性能。
⑤減少塑料制品尺寸收縮率，提高尺寸穩(wěn)定性。
重鈣廣泛應(yīng)用于聚氯乙烯、聚乙烯和聚丙烯以及各種不飽和樹脂中。其中，聚氯乙烯制品是重鈣應(yīng)用最早，最大的市場。作為聚氯乙烯的次級(jí)穩(wěn)定劑，受熱時(shí)重鈣能阻止煙霧的產(chǎn)生。
(2)重鈣在各種塑料制品中的用量：
①在軟質(zhì)聚乙烯電線、鞋底中，重鈣占10%～30%。
②在聚氯乙烯管材、板材、異型材中，重鈣占15%～40%。
③在聚氯乙烯瓦、地板磚中，重鈣占40%～80%。
④在聚乙烯、聚丙烯包裝材料、汽車零部件中，重鈣占20%～60%。
⑤在鈣塑材料中，一般重鈣用量為50%～90%，填充量最高可達(dá)95%。
⑥在聚烯烴填充母料中，重鈣用量占80%。
⑦在聚乙烯可焚燒垃圾袋中，重鈣用量占30%～40%。
5.造紙
重鈣是目前國內(nèi)造紙業(yè)消耗量排列第三位的無機(jī)白色顏料，隨著世界造紙工業(yè)從酸性向堿性轉(zhuǎn)化，許多造紙廠由酸性工藝中使用高嶺土、滑石填料，轉(zhuǎn)換成在堿性工藝中使用重鈣填料。不同的紙張中，重鈣的參考填充量為： 新聞紙4% ～8%；書籍紙 10%～15%；雜志紙20%～30%；復(fù)寫、傳票紙5%～30%；字典紙30%～35%；卷煙紙25%～35%；高檔超細(xì)紙30%～40%。
目前，國內(nèi)已可生產(chǎn)高檔超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品用于生產(chǎn)高檔紙制品，其白度≥96%，5μm 含量100%，2μm含量>95%，黏濃度≥78%，磨耗值<2mg。市場價(jià)： 干粉1800～ 2400元/t 泥餅900～1400元/t。
重鈣工業(yè)技術(shù)要求
我國重鈣尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，近年來塑料加工行業(yè)對(duì)重鈣白度要求不斷提高，從90% 上升到92%、94%甚至96%。粒度要求也越來越細(xì)，從200目上升到325目，現(xiàn)在普遍使用400目以上的重鈣，而不少塑料制品對(duì)重鈣提出要達(dá)到1500目或2500目的要求。 1.美國重鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
下面我們引用美國對(duì)于鈣質(zhì)碳酸鹽填料的典型性質(zhì)和分級(jí)規(guī)定 (美國材料試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)ASTM) 供參考，如圖4所示。
圖4為美國重鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
2.我國重鈣技術(shù)要求
重鈣填料應(yīng)用于眾多工業(yè)行業(yè)，不同的工業(yè)部門對(duì)重鈣填料的技術(shù)性能有不同的要求。涂料工業(yè)用填料要求低吸油性，造紙工業(yè)則要求高白度與超細(xì)度，而建筑瀝青制品在顏色和粒度上要求不高，只要求價(jià)格低廉。
現(xiàn)將重鈣的主要用途及一般工業(yè)技術(shù)要求列入圖5。
圖5為重鈣填料用途及—般工業(yè)技術(shù)要求