軽質炭酸カルシウムの改質は、特定の工業用途における特性を向上させます。この改質には様々な手法が用いられ、表面処理や機能性添加剤の添加などが含まれます。これらの手法により、分散性、安定性、他材料との相溶性といった特性が向上します。.
石灰石は軽質炭酸カルシウムの製造に使用されます。まず、石灰石を加熱して石灰（酸化カルシウム）と二酸化炭素を生成します。次に、水を加えて石灰乳（水酸化カルシウム）を作ります。その後、二酸化炭素を加えて炭酸カルシウムを生成します。最後に、乾燥させて粉砕します。.
軽質炭酸カルシウムの製造技術および設備
工業的には、軽質炭酸カルシウムは一般的に炭化法によって製造されます。炭化反応系は炭化法におけるものであり、気液固三相系です。主に以下の段階が含まれます。
石灰と石炭を一定の割合で混合する。そして、混合炉で加熱して酸化カルシウムと二酸化炭素を生成する。.
消化工程：焼成石灰からスラグを除去します。その後、消化槽に入れ、水と反応させて石灰乳を生成します。.
石灰乳の精製後に炭化が行われます。石灰乳は一定の温度と濃度で窯ガスと反応し、炭化反応を起こします。.
脱水、乾燥、選別：フィルタープレスによる脱水、乾燥、粉砕、選別、包装。.
焼成
良質な軽質炭酸カルシウムを作るには、石灰石の焼成が鍵となります。また、エネルギーを節約し、消費量を削減します。これは生石灰の製造におけるエネルギー使用量だけでなく、プロセス全体のエネルギー使用量にも影響します。国内のほとんどの企業は、混合材料の縦型キルンを使用しています。これらのキルンは石灰石の焼成に使用されます。より先進的な企業は、鋼製シェルの縦型キルンを使用しています。これらは機械化が進み、構造が完全です。レンガとコンクリート構造の縦型キルンを使用している企業も少なくありません。先進的なガス焚き縦型キルンを使用している企業も少数あります。また、単管式および二管式のキルンも使用しています。これらのキルンは並列流蓄熱式で、海外製です。.
新しい縦型窯：
石炭やコークスの代わりにガス燃料や液体燃料で石灰石を焼成する。混合燃料式を直接燃焼式に変更する。また、並流式や蓄熱式を使用する。さらに、磁気シリンダー式やその他の垂直窯を焼成に使用する。石灰産業では、垂直窯でガスや液体燃料を使用することで多くの利点があることが国内外で実証されている。これには、経済性、技術、製品品質、作業員の安全、作業の負担軽減などが含まれる。.
回転窯：
石灰石は、ガスまたは液体を燃料とする回転窯で焼成されます。石灰石の粒径は5～10mmです。焼成温度は800～1100℃に下げられます。製造される石灰は多くの利点があります。高い活性を持ち、汚染がなく、消化しやすいです。また、スラグ除去も少量で済みます。海外では、軽質炭酸カルシウムの製造に成功裏に利用されています。.
懸濁式焼成炉：
この装置は以下の特徴を備えています。燃焼、熱伝達、分解が同一空間内で起こります。また、無炎燃焼と瞬間的な熱伝達が瞬時に行われます。気固相は瞬時に安定温度に達します。システムは密閉されており、負圧下で動作します。安全で衛生的です。マイクロコンピュータによる制御が可能で、高度な自動制御機能を備えています。安定した、汚染のない製品を製造できます。この装置は、セメント製造業界において成熟した技術と設備を備えています。.
サイクロン式動的焼成炉：
この装置は、焼成材料と高温ガスを混合します。流れの中で瞬時に計算を行い、温度調節が可能で連続運転します。炉内の気固温度を均一に保ち、熱を迅速に伝達します。材料の温度差が小さく、エネルギー消費量が少なく、密閉系で動作します。材料も環境も汚染しません。また、自動調整も容易です。中国で普及が進んでおり、カオリンの焼成において実績があります。.
これは活性石灰焼成炉です。燃料として瀝青炭を使用し、石灰石を間接加熱します。使用する石灰石はZDB6001-85の特殊品質要件を満たしています。石灰の活性度は330～360℃（mL）に達します。この炉は石灰石を加熱することで活性石灰を生成します。この石灰は、石炭燃焼による排ガス中の硫黄やその他の有害物質、粉塵などで汚染されていません。また、非常に活性が高く、炭素を付加しません。焼成中に発生するCO2ガスは排ガスと混ざらず、純粋でリサイクル可能です。.
炭化
炭酸化反応は重要な工程です。炭酸カルシウムの製造において、この反応は不可欠です。反応塔はそれぞれ異なる構造を持ち、その構造によって体積、流量、接触面積、接触速度が異なります。これらの要因は、反応物である二酸化炭素ガスと水酸化カルシウムエマルジョンに影響を与えます。そして、これらの変数は炭酸カルシウム結晶の品質と安定性に直接影響を及ぼします。.
現在、最も一般的に使用されている炭化塔は、気泡式と噴霧式です。間欠攪拌式炭化塔や超重力式炭化塔もあります。炭化プロセスでは、粒子の形状とサイズが変化します。この変化は、形状制御装置と条件によって生じます。これらの条件には、温度、水酸化カルシウム濃度、攪拌速度、二酸化炭素換気などが含まれます。.
ドライ
軽質炭酸カルシウムの製造において、乾燥は主要なエネルギー消費工程です。また、乾燥は製品の品質にも影響を与えます。黒点、pH、沈殿物などの不純物を制御することで、品質を左右するのです。そのため、低エネルギー消費、高容量、そして環境に優しい技術を備えた乾燥装置を選ぶことが急務となります。.
軽質炭酸カルシウム製造会社は、ドラム式乾燥機をよく使用する。また、回転式チューブ乾燥機、メッシュベルト乾燥機、ディスク式乾燥機、パドル式乾燥機、回転式フラッシュ乾燥機なども乾燥に用いる。.
もちろん、2段階の組み合わせを使用する企業もあります。軽質炭酸カルシウムの乾燥に使用します。例えば、四川省のある企業は回転式フラッシュ乾燥機を使用しています。また、中空パドル乾燥プロセスも使用しています。まず、回転式フラッシュ乾燥機の高速乾燥と粉砕効果を利用して、炭酸カルシウム濾過ケーキを35%から約8%まで乾燥させます。次に、中空パドル乾燥機に入れて、水分含有量を0.2%未満にします。.
軽質炭酸カルシウム表面改質技術および装置
炭酸カルシウムの分散方法や改質方法は、その用途に直接影響します。また、適用できる場所にも影響します。これは炭酸カルシウム産業にとって重要な技術です。軽質炭酸カルシウムの分散や改質技術はさらに重要であり、炭酸カルシウムの製造プロセスよりも重要です。軽質炭酸カルシウムの表面は、湿式と乾式の2つの方法で改質されます。.
湿式活性化とは、水などの溶媒に活性剤を加えることです。次に、炭酸カルシウムを攪拌して表面にコーティングします。最後に乾燥させます。これは通常、軽量またはナノ炭酸カルシウムを製造する企業で行われます。一般的な表面改質剤には、ステアリン酸（塩）、リン酸塩、縮合リン酸などがあります。また、第四級アンモニウム塩界面活性剤も含まれます。湿式法は、炭酸カルシウムの伝統的な表面処理方法です。水溶性界面活性剤を使用します。この方法の利点は、均一なコーティングと高い生産品質です。ただし、乾燥には特定の温度と条件の制御が必要です。表面処理剤の中には、水に不溶性または水中で容易に分解するものがあります。他の有機試薬の使用には、コストと安全性の問題があります。.
乾式改質方法の一つとして、炭酸カルシウム粉末を改質剤に加える方法があります。次に、表面改質剤を加えます。ミキサーと加熱を用いて、表面改質剤を炭酸カルシウムに付着させます。これにより、粒子が改質されます。.
乾燥表面改質装置は、軽質炭酸カルシウムと重質炭酸カルシウムで共通です。主な構成要素は以下のとおりです。 CRM三本ローラー連続式粉体表面改質装置. また、 ピンミル, セルミル, そしてエディ ターボミル 修飾子。.
いくつかのドライ改造装置
近年、軽質炭酸カルシウムの改質技術は、プラスチック、ゴム、塗料などの分野で注目を集めている。軽質炭酸カルシウムの特性を調整することで、メーカーは製品の性能を向上させることができる。これにより、耐久性の向上、コスト削減、そして品質向上につながる。.