Calcium carbonate is an inorganic compound with the chemical formula CaCO₃ and is the main component of limestone, marble, etc. Calcium powder is usually white crystals, odorless, essentially insoluble in water, and reacts readily with acids to release carbon dioxide. It is one of the common substances found on earth within rocks such as aragonite, calcite, chalk, limestone, marble, travertine, etc. It is also a major component of the bones or shells of some animals. CCC is also an important building material with various industrial uses.
Физические свойства карбоната кальция
Карбонат кальция представляет собой белый микрокристаллический порошок, без вкуса и запаха. Он имеет две формы: аморфную и кристаллическую. Кристаллическую можно разделить на ромбоэдрическую и гексагональную кристаллические системы (безводный порошок кальция представляет собой бесцветные ромбоэдрические кристаллы, гексагидратный порошок кальция представляет собой бесцветные моноклинные кристаллы), столбчатую или ромбическую, плотность 2,93 г/см3. температура плавления 1339 ℃ (825-896,6 ℃ был разложен), температура плавления 1289 ℃ при 10,7 МПа. Практически нерастворим в воде, растворим в воде, содержащей соль аммония или триоксид железа, и нерастворим в спирте.
Структура карбоната кальция
Кристаллическая структура представляет собой орторомбическую кристаллическую систему. Каждая молекула GCC состоит из одного атома углерода и трех атомов кислорода, где каждый атом кислорода присоединен к иону кальция. Карбонат кальция состоит из ионов кальция, образующих ионные связи с ионами карбоната, а карбонат внутри состоит из ковалентных связей углерод-кислород. Среди них карбонат принадлежит к sp2-гибридизации, центральный атом углерода имеет три орбитали и p-орбиталь, согласно модели VSEPR, принадлежит молекуле типа AY3, и ее идеальная модель VSEPR представляет собой плоский треугольник, и в молекуле имеется 3 связи CO в форме плоских треугольников; кроме того, она также имеет 4-орбитальную, 6-электронную большую связь pp. В кристаллах молекулы GCC расположены слоями, параллельными осям a и c. Копланарные атомы кислорода соединяют эти слои и образуют трехмерную сетку. Такая структура придает порошку кальция высокую стабильность и твердость.
Химические свойства карбоната кальция
- Порошок кальция разлагается на оксид кальция и углекислый газ при температуре 825-896,6 °C. (Промышленное производство CO₂):
- Порошок кальция и разбавленная кислота (например, уксусная кислота, соляная кислота, разбавленная азотная кислота и т. д.) будут пузыриться при кипении и растворяться. Реакция также выделяет углекислый газ в экзотермической реакции. Например, и реакция разбавленной соляной кислоты для получения хлорида кальция, воды и углекислого газа (лабораторное производство CO₂):
- Вода, смешанная с CaCO3, проходит через избыток углекислого газа, образуя раствор бикарбоната кальция. Порошок кальция реагирует с угольной кислотой (дождевой водой), образуя бикарбонат кальция. Пропускаем CO2 в мутную известковую воду, и остаток исчезает. Принцип этих явлений:
- Безводный порошок кальция (белое, не имеющее запаха, нетоксичное порошкообразное вещество, легкий карбонат кальция) при нагревании до 1000 К превращается в кальцит (трехкомпонентная кристаллическая система, тяжелый карбонат кальция).
According to the different production methods of calcium powder, Calcium powder can be divided into heavy calcium carbonate, light calcium powder, colloidal GCC, and crystalline calcium carbonate. According to the size of the average particle size (d) of calcium carbonate powder, calcium carbonate can be divided into particulate GCC (d>5μm), micronized calcium powder (1-5μm), microfine calcium carbonate (0.1-1μm), ultrafine GCC (0.02-0.1μm) ultrafine calcium powder (d ≤ 0.02μm). According to whether the arrangement of atoms and ions composing calcium carbonate is regular or not, calcium powder can be divided into crystalline calcium powder and amorphous calcium powder . In addition, there are nano calcium powder , etc.
Классификация карбоната кальция
Тяжелый карбонат кальция
Тяжелый карбонат кальция (бикарбонат) получают путем прямого дробления природного кальцита, известняка, мела, ракушек и др. механическими методами (мельницами Раймонда или другими мельницами высокого давления).
Легкий карбонат кальция
Light calcium carbonate (commonly known as light calcium), also known as precipitated calcium carbonate, is calcined limestone and other raw materials to generate lime (the main component of calcium oxide) and carbon dioxide, and then water to digest the lime to generate milk of lime (the main component of calcium hydroxide), and then carbon dioxide carbonation of the milk of lime to generate calcium carbonate precipitation, and finally by dehydration, drying and crushing and produced. First sodium carbonate and calcium chloride complex decomposition reaction to generate calcium powder sediment, and then by dehydration, drying, and crushing and produced.
Коллоидный карбонат кальция
Коллоидный карбонат кальция, также известный как активированный порошок кальция, модифицированный карбонат кальция, поверхностная обработка порошка кальция, желатиновый карбонат кальция или белый маньхуа, называемый живым кальцием, представляет собой использование поверхностных модификаторов для легкой модификации порошка кальция или тяжелой модификации поверхности карбоната кальция и производится. Из-за поверхностного модификатора модифицированный порошок кальция, как правило, имеет усиливающий эффект, то есть так называемый «активный», поэтому принято модифицировать карбонат кальция, который называется активным GCC.
Характеристики: Коллоидный карбонат кальция представляет собой очень мелкий белый порошок без запаха и вкуса, частицы похожи на сферы с размером частиц 0,1 мкм или меньше из-за слоя жирного мыла, адсорбированного на поверхности частиц, поэтому он имеет Коллоидная активация – превосходный белый армирующий наполнитель. Растворяется в воде, разлагается кислотой, сгорает до черноты, выделяет углекислый газ и образует оксид кальция. Удельный вес 1,99～2,01.
Кристаллический карбонат кальция
Реакция гидроксида кальция и соляной кислоты приводит к образованию хлорида кальция, обесцвечиванию активированным углем и удалению примесей, в результате чего хлорид кальция в присутствии аммиака карбонизируется с помощью диоксида углерода, который представляет собой порошок кальция, а затем после кристаллизации, разделения, промывки, дегидратации, сушки, просеивания проходит через систему.
Характеристики: чистый белый гексагональный кристаллический порошок. Удельный объем 1,2~1,4 мл/г. Растворим в кислоте, практически нерастворим в воде.
Использование: Используется в зубной пасте, медицине и т. д. Также может использоваться в качестве теплоизоляции и другого химического сырья.
Нано карбонат кальция
Нанокарбонат кальция (ультратонкий карбонат кальция) имеет размер частиц 1-100 нм. Это новый порошковый материал, разработанный в 1980-х годах. Это отличный неорганический наполнитель.
Он может улучшить или изменить жесткость, прочность и прочность на изгиб пластиков и смол. Он может улучшить поток системы переработки пластика. Он снижает температуру пластификации. Он также повышает стабильность размеров продукта, термостойкость и отделку поверхности.
В системах резин NR, BR и SBR он легко смешивается и равномерно диспергируется. Он может смягчить резину и улучшить характеристики экструзии и текучесть.
Резиновые изделия имеют гладкую поверхность. Они имеют высокое удлинение, прочность на растяжение и разрыв. Они также имеют небольшую остаточную деформацию и хорошее сопротивление изгибу. Нанокарбонат кальция имеет уникальную кристаллическую и поверхностную структуру. Он отличается от обычного порошка кальция. Он имеет большой квантовый размер и поверхностные эффекты в химической промышленности, катализе, оптике, магнетизме и электричестве. Но наночастицы карбоната кальция имеют тенденцию слипаться. Их поверхность гидрофильна и олеофобна. Это ограничивает их использование в организмах.
Карбонат кальция промышленное применение
Карбонат кальция — торговое название известняка, ценного, универсального ресурса. Известняк широко использовался на протяжении всей истории. Он широко распространен и легкодоступен. Известняк — важный строительный материал с долгой историей добычи. В современной промышленности он является основным сырьем для производства цемента, извести и карбида кальция. Он также является ключевой фриттой в металлургической промышленности. Высококачественный известняк, когда он сверхтонко измельчен, широко используется в производстве таких продуктов, как бумага, резина, краска, покрытия, фармацевтические препараты, косметика и корма. Он также используется для герметизации, склеивания и полировки. Неполная статистика показывает соотношение 1:3 для использования известняка в цементе, извести и сверхтонком GCC. Известняк — невозобновляемый ресурс. С развитием науки и нанотехнологий его применение будет расти.
Для производства пластмасс
Карбонат кальция широко используется в наполнителе поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), акрилового сополимера бутадиена и стирола (АБС) и других смол. Добавление карбоната кальция играет роль в улучшении некоторых свойств пластиковых изделий и расширении их применения. При переработке пластмасс они могут уменьшить усадку смолы, улучшить структуру потока и контролировать вязкость. Он также может играть следующие роли:
(1) улучшить стабильность размера пластиковых изделий;
(2) повысить твердость и жесткость пластиковых изделий;
(3) Улучшение производительности обработки пластмасс;
(4) улучшить термостойкость пластиковых изделий;
(5) Улучшите рассеивание света пластика;
(6) Можно придать продуктам особые свойства;
(7) Снизить стоимость пластиковых изделий.
Используется в пищевой промышленности
Может использоваться в качестве добавки в пищевой промышленности. Например, его можно использовать в различных кормовых добавках, с содержанием кальция более 55,6 процентов и без вредных компонентов. Его можно использовать в качестве добавки кальция, а скорость абсорбции может достигать 39%, уступая только фруктату кальция, растворимому в желудочной кислоте, и он стал самой лекарственной формой и наиболее часто используемой добавкой кальция.
Используется в строительной отрасли
Его можно использовать в качестве сырья для заводов по производству пластмасс, резиновых заводов, заводов по производству красок, заводов по производству водонепроницаемых материалов, а также для внутренних и внешних настенных росписей. Оно обладает характеристиками высокой чистоты, высокой белизны, нетоксичности, отсутствия запаха, низкого качества масла и низкой твердости. Мрамор также является важным строительным материалом для строительства домов.
Используется в химическом производстве.
350 меш до 400 сетка может производить крепежи, водосточные трубы и химическую промышленность. Белизна выше 93 градусов. 400 меш - 600 меш можно использовать для зубной пасты и мыла. Белизна выше 94 градусов. 800 меш можно использовать для резины, кабеля и ПВХ; белизна выше 94 градусов.
Он также может производить сырье для оптического неодимового стекла и т. д.
Для тонких керамических материалов
Порошок кальция готовит высокотемпературные, стабильные, диэлектрические, с низкой теплопроводностью, микропористые и высокочистые керамические материалы. Примерами являются белые проводники, широко используемые при изготовлении свечей зажигания, и важные тонкие керамические материалы, такие как полупроводники, глинозем и эмалевые пигменты.
Использует минеральные наполнители и абразивы.
Calcium powder for industrial use is also used as a mineral filler and abrasive. In producing chemical and building materials, calcium carbonate can replace some expensive materials such as white lead ore, talc, and talcum powder. In abrasives, the particle surface of calcium carbonate can interact with the abrasive matrix to enhance the abrasion resistance and grinding efficiency of the abrasive to improve the efficiency and durability of the abrasive.
Для пищевых добавок
Основным ингредиентом большинства таблеток кальция на рынке является GCC. Порошок кальция необходимо принимать во время еды. Из-за содержания в нем угольной кислоты порошок кальция имеет тенденцию производить углекислый газ в кислой среде. Он не подходит для людей с плохой секрецией желудочного сока или тех, кто принимает ингибиторы желудочного сока.
Оборудование для производства тяжелого карбоната кальция
Линия по производству шаровой мельницы и классификации карбоната кальция
А линия по производству шаровой мельницы и классификации карбоната кальция производит порошок GCC. Он использует как шаровую мельницу, так и процессы воздушной классификации. Эта установка широко используется в отраслях, где требуется мелкий порошок кальция. К ним относятся пластмассы, краски, резина, продукты питания и фармацевтика.
Шаровые мельницы часто объединяются с классификаторами для формирования производственной линии. В основном она производит D97, 5-45 мкм, тонко- и ультратонкие порошки карбоната кальция. Различные модели шаровой мельницы, ее производительность также различается. В общем, годовая производительность шаровой мельницы составляет от 10 000 тонн до 200 000 тонн.
Ее передовые технологии и качественная продукция завоевали популярность у потребителей среднего и высшего класса.
Линия по производству вальцовой мельницы для карбоната кальция
A calcium carbonate roller mill production line is a system designed for the grinding and processing of Calcium powder, a widely used industrial mineral. This production line has key components and processes. They ensure efficient, high-quality production.
Как следует из названия, микропорошкообразная валковая мельница измельчает материал путем прокатки и измельчения многослойными кольцевыми валками. Она в основном используется для производства ультратонкого порошка размером 8-45 мкм.
Наши обычные модели микропорошкообразных валковых мельниц имеют 21 ролик, 28 роликов и 34 ролика. Чем больше количество шлифовальных роликов, тем выше производительность.