La calcite est un minéral naturel de carbonate de calcium et la principale matière première pour le carbonate de calcium broyé (GCC). La teneur et le taux d'impuretés du minerai de calcite ont un impact direct sur la qualité du produit final. carbonate de calcium depuis calcite Ce procédé exige un minerai de haute pureté, à faible teneur en métaux lourds et autres impuretés. Ces facteurs déterminent si le produit peut être utilisé dans l'industrie alimentaire, pharmaceutique et d'autres applications haut de gamme, ou seulement comme charge chimique à base de carbonate de calcium.
Pour évaluer pleinement la qualité du minerai de calcite, les paramètres suivants sont analysés : teneur en CaO, blancheur, insolubles dans l’HCl, MgO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃ (TiO₂), MnO, métaux lourds (Pb, Hg, Cr⁶⁺, Cd), Ba, F, As, métaux alcalins et soufre réducteur. La présence d’impuretés foncées, la couleur jaune et la transparence peuvent également être analysées si nécessaire. Cette analyse permet une compréhension complète de la qualité du minerai et de son potentiel d’application. Elle fournit également des informations de référence aux utilisateurs ayant des besoins différents.
Les différentes utilisations industrielles requièrent différentes normes de qualité pour la calcite. Les indicateurs courants comprennent la teneur en CaCO₃, la blancheur et la teneur en insolubles dans l'acide. Pour les produits d'usage courant (additifs alimentaires, aliments pour animaux, produits pharmaceutiques, dentifrice, jouets, etc.), carbonate de calcium La qualité de la calcite doit être irréprochable, notamment en ce qui concerne les métaux lourds toxiques. Des limites strictes s'appliquent au plomb (Pb), au chrome oxydé (Cr⁶⁺), à l'arsenic (As), au mercure (Hg), au cadmium (Cd), au baryum (Ba), etc. Pour les produits pharmaceutiques, alimentaires et les dentifrices, le soufre (S), les sulfates (SO₄²⁻), les chlorures (Cl⁻), les fluorures (F⁻), les métaux alcalins, les alcalis libres et le magnésium (Mg) doivent également répondre à des exigences spécifiques.
Teneur en CaO
Le CaO est le seul composant utile permettant d'indiquer la qualité du minerai. Dans les industries du papier, des revêtements, des plastiques, du caoutchouc et de l'alimentation, CaCO₃ La teneur (convertible à partir de CaO) est utilisée comme norme.
Blancheur
La blancheur indique la qualité physique du minerai, influençant la couleur et la brillance du produit.
Une blancheur élevée est requise pour les produits à base de carbonate de calcium, généralement ≥90, ≥91, ≥92, ≥93 ou ≥94. Cependant, la plupart des minerais extraits sont testés à 85–90 et peu sont en moyenne supérieurs à 90.
Les principaux éléments affectant la blancheur sont le fer (Fe) et le manganèse (Mn). La blancheur peut être améliorée en réduisant le Fe³⁺ en Fe²⁺ soluble pour son élimination, et en masquant le Mn et d'autres éléments responsables de la couleur, ce qui augmente la blancheur de plus de 5 points.
Insolubles dans l'HCl
Les insolubles dans HCl (AIR) comprennent principalement le SiO₂ libre (fSiO₂), les aluminosilicates et les oxydes de Fe-Mn.
Ce sont des indicateurs multi-minéraux. La silice fonctionnalisée (fSiO₂) et les silicates durs comme la trémolite, l'actinolite, le diopside, le feldspath et le grenat influent à la fois sur la qualité du carbonate de calcium et sur les équipements de traitement.
Cependant, de tels silicates sont rares dans la plupart des minerais.
Les silicates mous comme la séricite, la muscovite, le talc et la kaolinite ont un impact minimal. Par conséquent, la fraction soluble de SiO₂ (fSiO₂) est le principal paramètre à prendre en compte dans les composés insolubles dans l'acide chlorhydrique. Sa teneur doit être évaluée séparément si nécessaire, généralement ≤ 0,51 TP3T.
Teneur en magnésium et en métaux alcalins
La teneur en MgO indique la teneur en dolomite du minerai. Dans le papier et les plastiques, une teneur en dolomite inférieure à 3% (MgO ≤ 0,65%) est acceptable. Dans les revêtements et le caoutchouc, une teneur en dolomite allant jusqu'à 6% (MgO ≤ 1,3%) est tolérée. Le MgO provenant du talc ou de la serpentine n'est généralement pas considéré comme problématique. Pour le carbonate de calcium de qualité pharmaceutique et alimentaire, les teneurs en magnésium et en métaux alcalins doivent être inférieures ou égales à 1%.
Teneur en SiO₂
Le SiO₂ provient principalement du SiO₂ libre, des aluminosilicates et des minéraux silicatés. Le principal minéral silicaté est la wollastonite, dont la dureté diffère de celle de la calcite. Cette différence influe sur l'homogénéité de la granulométrie du produit. Le lavage permet d'éliminer une partie du Si, de l'Al et du Fe de la calcite et d'améliorer la blancheur du minerai.
Teneur en Al₂O₃
L'alumine (Al₂O₃) provient principalement des minéraux aluminosilicatés et constitue un composant essentiel des composés insolubles dans l'acide chlorhydrique (HCl). La teneur admissible en Al₂O₃ ne doit pas dépasser celle des composés insolubles dans l'HCl. La connaissance de la teneur en Al₂O₃ permet d'analyser la composition minérale des composés insolubles dans l'HCl.
Teneur en Fe₂O₃
L'oxyde de fer (Fe₂O₃) est un colorant dont la teneur influe sur la couleur du produit. L'expérience montre qu'une teneur en Fe₂O₃ ≤ 0,3% a peu d'effet.,
et Fe₂O₃ ≤ 0,1% n'a pratiquement aucun impact. Le Fe²⁺ est présent dans divers minéraux et, s'il subit une réaction d'oxydoréduction pendant le traitement, son impact doit être surveillé.
Pour le carbonate de calcium de qualité pharmaceutique et dentifrice, la teneur en Fe³⁺ est cruciale. Les ions Fe pouvant changer de valence, leur efficacité peut être améliorée lors des procédés de blanchiment. Par conséquent, la teneur en fer est utilisée comme indicateur de qualité unifié, et les exigences de qualité des produits font directement référence à ces données.
Teneur en MnO
Le MnO présent dans le minerai de calcite provient principalement des oxydes, carbonates et silicates de manganèse. Le MnO influe sur la blancheur. Généralement, si le minerai répond aux exigences de blancheur, le MnO est sans incidence. Cependant, le manganèse étant un élément à valence variable, des changements de couleur peuvent survenir lors du traitement en raison de réactions d'oxydoréduction.
Contenu nuisible
Métaux lourds, baryum, fluor, arsenic, alcalis libres (métaux alcalins + magnésium), soufre et autres indicateurs. Ces indicateurs doivent être évalués pour les produits utilisés comme additifs alimentaires, dans la fabrication de dentifrices et de papiers d'emballage alimentaire, ainsi que pour les produits en caoutchouc, les plastiques et les charges de revêtement ayant un impact sur la santé.
Autrement dit, si la teneur en métaux lourds et autres substances nocives du minerai de calcite dépasse la norme, il ne faut pas envisager de produire du carbonate de calcium de qualité alimentaire, pharmaceutique, fourragère ou pour dentifrice.
Contenu en impuretés sombres
La teneur en impuretés sombres et la taille des particules affectent la blancheur de carbonate de calcium Il est recommandé d'évaluer qualitativement ces impuretés issues de la calcite afin de déterminer leur aptitude à un traitement ultrafin. Pour le carbonate de calcium de qualité papetière, la présence d'impuretés foncées est un critère d'évaluation essentiel. Généralement, on considère qu'il n'est pas acceptable de contenir plus de 5 particules foncées par gramme d'échantillon.
Jaunissement et transparence
La blancheur actuellement testée, également appelée blancheur à la lumière bleue, correspond en réalité à la luminosité du matériau et ne reflète pas correctement ses variations de couleur. Par conséquent, le carbonate de calcium lourd destiné à la fabrication du papier doit être évalué en fonction de son jaunissement et de sa transparence. L'industrie papetière recherche un faible jaunissement, une faible transparence et un bon pouvoir couvrant. La calcite à haute blancheur présente généralement une bonne transparence.
Poudre épique
Epic Powder, plus de 20 ans d'expérience dans l'industrie des poudres ultrafines. Nous contribuons activement au développement futur des poudres ultrafines, en nous concentrant sur les procédés de concassage, de broyage, de classification et de modification. Nous réalisons de nombreux projets de carbonate de calcium à travers le monde. Contactez-nous pour une consultation gratuite et des solutions personnalisées ! Notre équipe d'experts s'engage à vous fournir des produits et services de haute qualité afin d'optimiser la valeur de votre traitement des poudres. Epic Powder : votre expert de confiance en traitement des poudres !