La calcita es un mineral natural carbonato de calcio mineral y la materia prima principal para el carbonato de calcio molido (GCC). La ley y el contenido de impurezas del mineral de calcita influyen directamente en la calidad del producto final. carbonato de calcio de calcita Requiere mineral de alta pureza con bajos niveles de metales pesados y otras impurezas. Estos factores determinan si el producto puede utilizarse en aplicaciones alimentarias, farmacéuticas y otras de alta calidad, o solo como carbonato de calcio de relleno general.
Para evaluar completamente la calidad del mineral de calcita, se analizan los siguientes elementos: CaO, blancura, insolubles en HCl, MgO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃ (TiO₂), MnO, metales pesados (Pb, Hg, Cr⁶⁺, Cd), Ba, F, As, metales alcalinos y azufre reductor. Además, se pueden analizar impurezas oscuras, amarilleamiento y transparencia, si es necesario. Esto garantiza un conocimiento completo de la calidad del mineral y su potencial de aplicación. Además, proporciona una referencia para usuarios con diferentes necesidades de uso.
Los diferentes usos industriales requieren distintos estándares de calidad de la calcita. Los indicadores comunes incluyen el contenido de CaCO₃, la blancura y los compuestos insolubles en ácido. Para productos de uso diario (aditivos alimentarios, piensos, productos farmacéuticos, pasta de dientes, juguetes, etc.), carbonato de calcio La calidad de la calcita debe ser superior, especialmente para metales pesados tóxicos. Se aplican límites estrictos para Pb, Cr⁶⁺, As, Hg, Cd, Ba, etc. Para productos farmacéuticos, alimentarios y dentífricos, el S, el SO₄²⁻, el Cl⁻, el F⁻, los metales alcalinos, los álcalis libres y el Mg también deben cumplir requisitos específicos.
Contenido de CaO
El CaO es el único componente útil que indica la calidad del mineral. En las industrias del papel, los recubrimientos, los plásticos, el caucho y la alimentación, CaCO₃ El contenido (convertible de CaO) se utiliza como estándar.
Blancura
La blancura indica la calidad física del mineral, afectando el color y el brillo del producto.
Los productos de carbonato de calcio requieren una blancura alta, típicamente ≥90, ≥91, ≥92, ≥93 o ≥94. Sin embargo, la mayoría de los minerales extraídos presentan una blancura de 85 a 90, y pocos superan en promedio 90.
Los elementos clave que afectan la blancura son Fe y Mn. La blancura se puede mejorar reduciendo Fe³⁺ a Fe²⁺ soluble para su eliminación y enmascarando el Mn y otros elementos que causan color, lo que aumenta la blancura en más de 5 puntos.
Insolubles en HCl
Los insolubles en HCl (AIR) incluyen principalmente SiO₂ libre (fSiO₂), aluminosilicatos y óxidos de Fe-Mn.
Estos son indicadores multiminerales. El fSiO₂ y los silicatos duros como la tremolita, la actinolita, la diópsido, el feldespato y el granate afectan tanto la calidad del carbonato de calcio como el equipo de procesamiento.
Sin embargo, estos silicatos son raros en la mayoría de los minerales.
Los silicatos blandos como la sericita, la moscovita, el talco y la caolinita tienen un impacto mínimo. Por lo tanto, el fSiO₂ es la principal preocupación en los insolubles en HCl. Su contenido debe evaluarse por separado cuando sea necesario, generalmente ≤ 0,51 TP₃T.
Contenido de magnesio y metales alcalinos
El MgO indica el contenido de dolomita en el mineral. En papel y plásticos, se acepta una dolomita <31TP₃T (MgO ≤0,651TP₃T). En recubrimientos y caucho, se tolera una dolomita de hasta 61TP₃T (MgO ≤1,31TP₃T). El MgO presente en talco o serpentina generalmente no se considera problemático. Para el carbonato de calcio de grado farmacéutico y alimentario, el Mg y los metales alcalinos deben ser ≤11TP₃T.
Contenido de SiO₂
El SiO₂ proviene principalmente de SiO₂ libre, aluminosilicatos y minerales de silicato. El principal mineral de silicato es la wollastonita, cuya dureza difiere de la de la calcita. Esto afecta la uniformidad del producto. tamaño de partículaEl lavado puede eliminar algo de Si, Al y Fe de la calcita y mejorar la blancura del mineral.
Contenido de Al₂O₃
El Al₂O₃ proviene principalmente de minerales de aluminosilicato y es un componente clave de los insolubles en HCl. El límite permisible de Al₂O₃ no debe superar el límite para los insolubles en HCl. Conocer el contenido de Al₂O₃ facilita el análisis de la composición mineral de los insolubles en HCl.
Contenido de Fe₂O₃
El Fe₂O₃ es un componente colorante y su contenido afecta el color del producto. La experiencia en la industria demuestra que un Fe₂O₃ ≤ 0,31 TP3T tiene poco efecto.
y Fe₂O₃ ≤ 0,1% casi no tiene impacto. El Fe²⁺ existe en diversos minerales, y si sufre oxidación-reducción durante el procesamiento, su impacto debe ser monitoreado.
Para el carbonato de calcio de grado farmacéutico y dentífrico, los niveles de Fe³⁺ son críticos. Dado que los iones de Fe pueden cambiar de valencia, pueden mejorarse en los procesos de blanqueamiento. Por lo tanto, el contenido de Fe se utiliza como indicador de calidad unificado, y los requisitos de calidad del producto se basan directamente en los datos de Fe.
Contenido de MnO
El MnO presente en el mineral de calcita proviene principalmente de óxidos de manganeso, carbonatos y silicatos. El MnO afecta la blancura. Generalmente, si el mineral cumple con los requisitos de blancura, el MnO no tiene impacto. Sin embargo, el Mn es un elemento de valencia variable y puede causar cambios de color durante el procesamiento debido a reacciones redox.
Contenido dañino
Metales pesados, bario, flúor, arsénico, álcali libre (metales alcalinos + magnesio), azufre y otros indicadores. Estos indicadores deben evaluarse en productos utilizados como aditivos alimentarios, pasta de dientes y producción de papel para envases de alimentos, o en productos de caucho y plásticos. revestimiento rellenos que tienen un impacto en la salud.
En otras palabras, si el contenido de metales pesados y otras sustancias nocivas en el mineral de calcita excede el estándar, no considere producir carbonato de calcio de grado alimenticio, farmacéutico, para piensos o para pasta de dientes.
Contenido de impurezas oscuras
El contenido de impurezas oscuras y el tamaño de las partículas afectan la blancura del carbonato de calcio De calcita. Se recomienda evaluar cualitativamente estas impurezas para determinar su idoneidad para el procesamiento ultrafino. En el caso del carbonato de calcio para papel, las impurezas oscuras son un factor crítico de evaluación. Normalmente, se considera aceptable un máximo de 5 partículas oscuras por gramo de muestra.
Amarillez y transparencia
La blancura actualmente probada, también conocida como blancura de luz azul, es en realidad el brillo del material y no refleja bien la diferencia de color. Por lo tanto, el carbonato de calcio pesado para la fabricación de papel debe evaluarse en cuanto a amarilleamiento y transparencia. La industria papelera busca un bajo amarilleo, baja transparencia y buena cobertura. La calcita con alta blancura suele presentar buena transparencia.
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