一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113955789A(43)申请公布日2022.01.21(21)申请号202111387820.7(22)申请日2021.11.22(71)申请人广西东泰实业有限责任公司地址547299广西壮族自治区河池市南丹县城关镇民治街1号(72)发明人莫志发罗成李建忠冉启能熊广浩(51)Int.Cl.C01F11/18(2006.01)C04B2/10(2006.01)C04B2/04(2006.01)B82Y40/00(2011.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法(57)摘要本发明公开了一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法，包括下述步骤，S1:石灰石矿石原料经破碎机完成破碎；S2:破碎石灰石通过高温炉进行煅烧得到氧化钙原料，并收集高温炉中由于石灰石分解产生的二氧化碳气体；S3:氧化钙原料与水投入到反应釜中，进行搅拌并发生消化反应，获得第一道反应液；S4:对第一道反应液进行过滤，除去未参与反应残渣，获得第二道反应液；S5:以第二道反应液为底液，对其中的氢氧化钙浓度进行调配，得到第三道反应液，即标准浓度的氢氧化钙悬浮液；S6:将氢氧化钙悬浮液通入特制的鼓泡器中，将来自高温炉的二氧化碳混合气由进气口通入特制鼓泡器中，将晶形控制剂通入鼓泡器中，在加热环境下经搅拌、加压获得第四道反应液。CN113955789ACN113955789A权利要求书1/1页1.一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法，其特征在于：包括下述步骤，S1:石灰石矿石原料经破碎机完成破碎，破碎后的目数等级大于10目；破碎后的矿石直径小于2毫米；S2:破碎石灰石通过高温炉进行煅烧得到氧化钙原料，并收集高温炉中由于石灰石分解产生的二氧化碳气体，煅烧炉环境温度控制在600‑850摄氏度；S3:氧化钙原料与水投入到反应釜中，进行搅拌并发生消化反应，获得第一道反应液，反应釜的内部环境温度控制在10‑20摄氏度，氧化钙原料与水的比例控制为1：0.35‑1：0.5；S4:对第一道反应液进行过滤，除去未参与反应的矿渣以及未彻底反应的氧化钙原料，获得第二道反应液；S5:以第二道反应液为底液，对其中的氢氧化钙浓度进行调配，得到第三道反应液，即标准浓度的氢氧化钙悬浮液；所述氢氧化钙悬浮液的浓度为7％‑10％；S6:将氢氧化钙悬浮液通入特制的鼓泡器中，将来自高温炉的二氧化碳气体混合空气由进气口通入特制鼓泡器中，将晶形控制剂通入鼓泡器中，在加热、加压环境下经搅拌获得第四道反应液；所述二氧化碳气体与空气的混合比例为1：4，所述二氧化碳混合气的通气速度为0.05m/s；所述特制的鼓泡器的反应环境温度维持在16‑20摄氏度；所述第四道反应液的酸碱度为6.5‑7；所述晶形控制剂为硫酸，所述硫酸与氢氧化钙的摩尔比为0.018：1；S7:第四道反应液，脱水、定温干燥，得到立方形碳酸钙。2.根据权利要求1所述的一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法，其特征在于：所述煅烧炉的最佳环境温度为818摄氏度，所述煅烧炉的最佳环境温度上下可浮动范围为上下三十摄氏度。3.根据权利要求2所述的一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法，其特征在于：所述第一道反应液通过多级旋液分离装置进行除杂。4.根据权利要求3所述的一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法，其特征在于：所述特制鼓泡器具备机械搅拌功能、调温功能、加压功能，所述特制鼓泡器通过搅拌轴对氢氧化钙悬浮液搅拌，通过二氧化碳混合气进行加压。2CN113955789A说明书1/4页一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法技术领域[0001]本发明属于碳酸钙制备方法技术领域，具体涉及一种立方形超细轻质碳酸钙制备方法。背景技术[0002]碳酸钙是一种重要的无机填料，由于其具有价格低廉、无毒、无刺激性、色泽好、白度高等优点，广泛应用于橡胶、造纸、涂料、油墨、电缆等部门。立方形纳米碳酸钙作为填料加入到塑料、橡胶、纸张中，可提高材料的机械性能，有效地改善体系的流动性与加工性能，对制品的表面光洁度和填充性也有较好的影响。此外立方形纳米碳酸钙填充在聚合物中有较好的增韧效果，且性能较稳定，现已成为目前应用量最大的纳米碳酸钙。因此，开发出形貌规整，粒度分布窄的立方形纳米碳酸钙具有十分重要的意义。[0003]公开报道的制备立方形纳米碳酸钙的制备方法有：复分解法、碳酸化法。相对于复分解法的生产能力有限，且成本相对较高等劣势，碳酸化法原料基本可以来源于自然界广泛存在的石灰石资源，使其成为研究最为广泛、也是最易于在工业上实现大批量生产的技术。连续喷雾碳化法气液接触面积大，可制得颗粒形状规则、粒度分布窄的纳米碳酸钙，但该方法操作难度大、设备工作不稳定、喷嘴容易堵塞。超重力反应结晶法碳化时间短、生产效率高、粒度分布均匀、不同批