中國(guó)粉體網(wǎng)訊 碳酸鈣是用量最大的無(wú)機(jī)粉體材料之一,因?yàn)橹苽浞椒ā⒈砻嫘揎椃椒ǖ炔煌梢跃哂屑忓N體、針形、球形、立方形、鏈狀、片狀等不同顆粒形態(tài)。由于不同形態(tài)的碳酸鈣其粒徑、比表面積、流動(dòng)性等指標(biāo)差異較大,因此在油墨、塑料、造紙、橡膠、涂料、化妝品等行業(yè)中必須有選擇的應(yīng)用。
一方面,標(biāo)準(zhǔn)化粉體材料應(yīng)用指標(biāo),保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性;另一方面,充分發(fā)揮粉體材料形態(tài)多樣化優(yōu)勢(shì),提高產(chǎn)品附加值。
不同形貌的碳酸鈣
1碳化工藝對(duì)碳酸鈣形貌的影響
一般而言,碳酸鈣的生產(chǎn)方法就決定了其性質(zhì)與形貌。以碳化法為例,溫度、懸浮液濃度、通氣量、添加劑、碳化塔的結(jié)構(gòu)都會(huì)影響顆粒的大小、形狀、表面特性。
碳化法工藝反應(yīng)式
(1)溫度對(duì)碳酸鈣形貌的影響
化學(xué)動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)的理論證明,溫度是影響化學(xué)反應(yīng)速度的重要因素。從動(dòng)力學(xué)角度來(lái)看溫度升高對(duì)提高碳化反應(yīng)速度有利。而從熱力學(xué)的角度來(lái)看,提高溫度對(duì)碳化反應(yīng)的平衡不利。碳化溫度降低,氫氧化鈣和二氧化碳在水中的溶解度增大,提高了結(jié)晶所需的飽和度,有利于晶粒形狀的控制。
(2)晶形控制劑對(duì)碳酸鈣形貌的影響
晶形控制劑對(duì)粒徑的影響主要通過(guò)改變過(guò)飽和度和界面性質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在碳化反應(yīng)過(guò)程中,控制不同的反應(yīng)條件可以制得各種不同晶形的產(chǎn)品,如紡錘形、立方形、鏈狀、球狀、片狀、針狀等。
(3)Ca(OH)2懸浮液濃度對(duì)碳酸鈣形貌的影響
溶液中Ca(OH)2濃度高,有利于碳化過(guò)程中晶體的生長(zhǎng),也容易產(chǎn)生大晶體,使粒徑分布不均勻。碳化過(guò)程中結(jié)晶成核與成長(zhǎng)是連續(xù)發(fā)生的,結(jié)晶成長(zhǎng)速率是過(guò)飽和度的函數(shù)。成核速率的增加,使產(chǎn)物粒徑變小;生長(zhǎng)速率增加,使晶體粒度變大。
2不同形貌的碳酸鈣生產(chǎn)與應(yīng)用
(1)立方形碳酸鈣
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,立方形碳酸鈣的晶型控制劑有Al2(SO4)3、ZnSO4、H2O2等;采用碳化法工藝制備立方形碳酸鈣時(shí),晶核形成時(shí)的溫度是影響材料形貌的因素之一;常用作油漆、油墨、涂料等領(lǐng)域填充劑。
(2)鏈狀碳酸鈣
鏈狀超細(xì)碳酸鈣是由幾個(gè)到幾十個(gè)微細(xì)碳酸鈣晶粒相互連接而成,隨著合成條件不同,會(huì)具有不同的粒徑和長(zhǎng)徑比;采用碳化法工藝制備鏈狀碳酸鈣時(shí),常用鎂鹽、鉀鹽作為晶型控制劑;由于鏈狀碳酸鈣有較高的活性和優(yōu)良的補(bǔ)強(qiáng)性能,可添加到橡膠、塑料中應(yīng)用。
(3)其他形貌碳酸鈣
除了立方形、鏈狀碳酸鈣,針形、球形、片狀、花瓣?duì)畹奶妓徕}在造紙、涂料、無(wú)紡布等領(lǐng)域也具有很高的應(yīng)用價(jià)值。要了解十余種不同形貌的碳酸鈣如何實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)?要梳理常用晶型控制劑能生產(chǎn)哪些形貌的碳酸鈣?期待系統(tǒng)的掌握碳酸鈣形貌控制技術(shù)?
3月16~17日,第二屆全國(guó)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會(huì)將在河南·南陽(yáng)舉行,屆時(shí)中國(guó)無(wú)機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會(huì)碳酸鈣行業(yè)專家組專家、上海市塑料工程技術(shù)學(xué)會(huì)理事、華東理工大學(xué)陳雪梅教授將在大會(huì)上做“超細(xì)碳酸鈣顆粒的形態(tài)控制技術(shù)及應(yīng)用”的學(xué)術(shù)報(bào)告,全面深入的闡述主題內(nèi)容,與參會(huì)人員開展深入交流,解答技術(shù)難題,心動(dòng)就要行動(dòng),現(xiàn)在就可了解。
3專家介紹
陳雪梅,中國(guó)無(wú)機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會(huì)碳酸鈣行業(yè)專家組專家、上海市塑料工程技術(shù)學(xué)會(huì)理事。30多年來(lái),一直專業(yè)從事超細(xì)粉體的制備與應(yīng)用研發(fā)工作,在產(chǎn)學(xué)研用過(guò)程中積淀了豐富的專業(yè)理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
目前,獲授權(quán)中國(guó)發(fā)明專利20余項(xiàng),發(fā)表科技論文70余篇;部分研究成果在國(guó)內(nèi)多個(gè)納米碳酸鈣企業(yè)成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,所開發(fā)的產(chǎn)品被授予“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品、國(guó)家專利新產(chǎn)品”等。
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除!