A calcita é um mineral natural carbonato de cálcio mineral e a principal matéria-prima para o carbonato de cálcio moído (GCC). O teor e o teor de impurezas do minério de calcita impactam diretamente a qualidade do produto final. carbonato de cálcio de calcita requer minério de alta pureza com baixos níveis de metais pesados e outras impurezas. Esses fatores determinam se o produto pode ser usado em aplicações alimentícias, farmacêuticas e outras aplicações premium, ou apenas como carbonato de cálcio de grau de enchimento geral.
Para avaliar completamente a qualidade do minério de calcita, os seguintes itens são testados: CaO, brancura, insolúveis em HCl, MgO, SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃ (TiO₂), MnO, metais pesados (Pb, Hg, Cr⁶⁺, Cd), Ba, F, As, metais alcalinos e enxofre redutor. Além disso, impurezas escuras, amarelamento e transparência podem ser testados, se necessário. Isso garante uma compreensão completa da qualidade do minério e seu potencial de aplicação. Também fornece referência para usuários com diferentes necessidades de uso.
Diferentes usos industriais exigem diferentes padrões de qualidade da calcita. Indicadores comuns incluem teor de CaCO₃, brancura e insolúveis em ácido. Para produtos de uso diário (aditivos alimentares, rações, produtos farmacêuticos, pasta de dente, brinquedos, etc.), carbonato de cálcio A qualidade da calcita deve ser maior, especialmente para metais pesados tóxicos. Limites rigorosos se aplicam a Pb, Cr⁶⁺, As, Hg, Cd, Ba, etc. Para produtos farmacêuticos, alimentícios e pastas de dente, S, SO₄²⁻, Cl⁻, F⁻, metais alcalinos, álcalis livres e Mg também devem atender a requisitos específicos.
Conteúdo de CaO
O CaO é o único componente útil que indica a qualidade do minério. Nas indústrias de papel, revestimentos, plásticos, borracha e alimentos, CaCO₃ o conteúdo (conversível de CaO) é usado como padrão.
Brancura
A brancura indica a qualidade física do minério, afetando a cor e o brilho do produto.
Produtos de carbonato de cálcio exigem alta brancura, tipicamente ≥90, ≥91, ≥92, ≥93 ou ≥94. No entanto, a maioria dos minérios extraídos apresenta valores entre 85 e 90, e poucos apresentam média acima de 90.
Os principais elementos que afetam a brancura são Fe e Mn. A brancura pode ser melhorada reduzindo o Fe³⁺ para Fe²⁺ solúvel para remoção e mascarando o Mn e outros elementos causadores de cor, aumentando a brancura em mais de 5 pontos.
HCl-Insolúveis
Os insolúveis em HCl (AIR) incluem principalmente SiO₂ livre (fSiO₂), aluminossilicatos e óxidos de Fe-Mn.
Esses são indicadores multiminerais. fSiO₂ e silicatos duros como tremolita, actinolita, diopsídio, feldspato e granada afetam tanto a qualidade do carbonato de cálcio quanto o equipamento de processamento.
Entretanto, tais silicatos são raros na maioria dos minérios.
Silicatos moles como sericita, muscovita, talco e caulinita têm impacto mínimo. Portanto, o fSiO₂ é a principal preocupação em insolúveis em HCl. Seu teor deve ser avaliado separadamente quando necessário, geralmente ≤0,5%.
Teor de magnésio e metais alcalinos
MgO indica o teor de dolomita no minério. Em papel e plásticos, dolomita <3% (MgO ≤0,65%) é aceitável. Em revestimentos e borracha, até 6% de dolomita (MgO ≤1,3%) é tolerável. MgO de talco ou serpentina geralmente não é considerado problemático. Para carbonato de cálcio de grau farmacêutico e alimentício, Mg e metais alcalinos devem ter ≤1%.
Teor de SiO₂
O SiO₂ provém principalmente de SiO₂ livre, aluminossilicatos e minerais de silicato. O principal mineral de silicato é a wollastonita, que difere em dureza da calcita. Isso afeta a uniformidade do produto. tamanho da partícula. A lavagem pode remover um pouco de Si, Al e Fe da calcita e melhorar a brancura do minério.
Teor de Al₂O₃
O Al₂O₃ provém principalmente de minerais de aluminossilicato e é um componente-chave dos insolúveis em HCl. O limite permitido para Al₂O₃ não deve exceder o limite para insolúveis em HCl. Conhecer o teor de Al₂O₃ ajuda a analisar a composição mineral dos insolúveis em HCl.
Teor de Fe₂O₃
Fe₂O₃ é um componente corante e seu conteúdo afeta a cor do produto. A experiência da indústria mostra que Fe₂O₃ ≤ 0,3% tem pouco efeito,
e Fe₂O₃ ≤ 0,1% tem impacto quase nulo. O Fe²⁺ está presente em vários minerais e, se sofrer oxidação-redução durante o processamento, seu impacto deve ser monitorado.
Para carbonato de cálcio de grau farmacêutico e de pasta de dente, os níveis de Fe³⁺ são críticos. Como os íons Fe podem mudar de valência, eles podem ser melhorados em processos de clareamento. Assim, o teor de Fe é usado como indicador unificado de qualidade, e os requisitos de qualidade do produto fazem referência direta aos dados de Fe.
Conteúdo de MnO
O MnO presente no minério de calcita provém principalmente de óxidos de manganês, carbonatos e silicatos. O MnO afeta a brancura. Geralmente, se o minério atender aos requisitos de brancura, o MnO não tem impacto. No entanto, o Mn é um elemento de valência variável e pode causar alterações de cor durante o processamento devido a reações redox.
Conteúdo Nocivo
Metais pesados, bário, flúor, arsênio, álcalis livres (metais alcalinos + magnésio), enxofre e outros indicadores. Esses indicadores precisam ser avaliados para produtos usados como aditivos alimentares, na produção de pasta de dente e papel para embalagens de alimentos, ou para produtos de borracha e plásticos. revestimento preenchimentos que têm impacto na saúde.
Em outras palavras, se o conteúdo de metais pesados e outras substâncias nocivas no minério de calcita exceder o padrão, não considere produzir carbonato de cálcio de grau alimentício, farmacêutico, de ração e de pasta de dente.
Conteúdo de impurezas escuras
O conteúdo de impurezas escuras e o tamanho das partículas afetam a brancura do carbonato de cálcio da calcita. Recomenda-se avaliar qualitativamente essas impurezas para determinar a adequação ao processamento ultrafino. Para carbonato de cálcio de grau papel, impurezas escuras são um fator crítico de avaliação. Normalmente, não mais do que 5 partículas escuras por grama de amostra são consideradas aceitáveis.
Amarelecimento e Transparência
A brancura atualmente testada, também conhecida como brancura da luz azul, é, na verdade, o brilho do material e não reflete bem a diferença de cor entre eles. Portanto, o carbonato de cálcio pesado para fabricação de papel precisa ser avaliado quanto ao amarelamento e à transparência. A indústria papeleira espera baixo amarelamento, baixa transparência e boa cobertura. Calcita com alta brancura geralmente apresenta boa transparência.
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