輕質碳酸鈣
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輕質碳酸鈣(Light Calcium Carbonate)又稱沉淀碳酸鈣( Precipitated Calcium Carbonate，簡稱PCC)
輕質碳酸鈣是用化學加工方法制得的。由于它的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比用機械方法生產(chǎn)的重質碳酸鈣沉降體積(1.1-1.9mL/g)大,因此被稱為輕質碳酸鈣。
碳酸鈣與所有的強酸發(fā)生反應,生成水和相應的鈣鹽(如氯化鈣CaCl2) ,同時放出二氧化碳;在常溫(25℃)下,碳酸鈣在水中的濃度積為8. 7 ×1029、溶解度為0.0014,碳酸鈣水溶液的pH值為9.5～10.2 ,空氣飽和碳酸鈣水溶液的pH 值為8.0～8.6。碳酸鈣無毒、無臭、無刺激性,通常為白色,相對密度為2.7～2.9 。
輕質碳酸鈣的形狀根據(jù)碳酸鈣晶粒形狀的不同,可將輕質碳酸鈣分為紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形碳酸鈣,這些不同晶形的碳酸鈣可由控制反應條件制得。輕質碳酸鈣按其原始平均粒徑(d) 分為:微粒碳酸鈣(5μm)、微粉碳酸鈣(1～5μm)、微細碳酸鈣(0.1～1μm)、超細碳酸鈣(0.02～0.1μm)、超微細碳酸鈣(0.02μm)。
是將石灰石等原料段燒生成石灰（主要成分為氧化鈣）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分為氫氧化鈣），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀，最后經(jīng)脫水、干燥和粉碎而制得，或者先用碳酸鈉和氯化鈣進行復分解反應生成碳酸鈣沉淀，然后經(jīng)脫水、干燥和粉碎而制得。
碳酸鈣的化學式為CaCO3 ,碳酸鈣與所有的強酸發(fā)生反應,生成水和相應的鈣鹽(如氯化鈣CaCl2) ,同時放出二氧化碳;在常溫(25℃)下,碳酸鈣在水中的濃度積為8. 7 ×1029、溶解度為0.0014,碳酸鈣水溶液的pH值為9.5～10.2 ,空氣飽和碳酸鈣水溶液的pH 值為8.0～8.6。碳酸鈣無毒、無臭、無刺激性,通常為白色,相對密度為2.7～2.9 。輕質碳酸鈣的沉降體積:2.5ml/g 以上，比表面積為5m2/g左右。輕質碳酸鈣顆粒微細、表面較粗糙,比表面積大,因此吸油值較高,為60～90ml/100g 左右。
目錄 |
成分結構
一、化學式 ： CaCO3
二、分子量 ： 100.09
三、結晶形 ： 六方晶系
四、比重 ： 2.7
五、折射率:1.46～1.65
六、CAS: 471-34-1
七、結構式 如圖
輕質碳酸鈣的規(guī)格
200目，325目，600目，800目，1250目，1500目，1800目等
輕質碳鈣的生產(chǎn)方法
輕質碳酸鈣的生產(chǎn)方法有多種，但在國內的工業(yè)生產(chǎn)的主要是碳化法。
1)碳化法
將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成份為氧化鈣) 和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥和粉碎便制得輕質碳酸鈣。
2)純堿(Na2CO3)氯化鈣法
在純堿水溶液中加入氯化鈣,即可生成碳酸鈣沉淀。
3)苛化堿法
在生產(chǎn)燒堿(NaOH) 過程中,可得到副產(chǎn)品輕質碳酸鈣。在純堿水溶液中加入消石灰即可生成碳酸鈣沉淀,并同時得到燒堿水溶液,最后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥和粉碎便制得輕質碳酸鈣。
4)聯(lián)鈣法
用鹽酸處理消石灰得到氯化鈣溶液,氯化鈣溶液在吸入氨氣后用二氧化碳進行碳化便得到碳酸鈣沉淀。
5)蘇爾維(Solvay)法
在生產(chǎn)純堿過程中,可得到副產(chǎn)品輕質碳酸鈣。飽和食鹽水在吸入氨氣后用二氧化碳進行碳化,便得到重堿(碳酸氫鈉)沉淀和氯化銨溶液。在氯化銨溶液中加入石灰乳便得到氯化鈣氨水溶液,然后用二氧化碳對其進行碳化便得到碳酸鈣沉淀。
輕質碳酸鈣的粉體特點
a 顆粒形狀規(guī)則，可視為單分散粉體，但可以是多種形狀，如紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形。這些不同形狀的碳酸鈣可由控制反應條件制得。
b 粒度分布較窄。
c 粒徑小，平均粒徑一般為1-3μm。要確定輕質碳酸鈣的平均粒徑，可用三軸粒徑中的短軸粒徑作為表現(xiàn)粒徑，再取中位粒徑作為平均粒徑。以后除說明外，平均粒徑，即指平均短軸粒徑。
輕質碳酸鈣的作用
輕質碳酸鈣的作用及用途非常廣泛，可用于以下行業(yè)：
橡膠行業(yè)
碳酸鈣是橡膠工業(yè)中使用最早量最大大填充劑之一，碳酸鈣大量填充在橡膠之中，可以增加制品的容積，從而節(jié)約昂貴的天然橡膠達到降低成本的目的，碳酸鈣填入橡膠能獲得比純橡膠硫化物更高的抗張強度耐磨性，撕裂強度，并在天然橡膠和合成橡膠中有顯著的補強作用，同時可以調整稠度。 塑料行業(yè)：碳酸鈣在塑料制品中能起到一種骨架作用，對塑料制品尺寸的穩(wěn)定性有很大作用，能提高制品的硬度，還可以提高制品的表面光澤和表面平整性。在一般塑料制品中添加碳酸鈣耐熱性可以提高，由于碳酸鈣白度在90%以上，還可以取代昂貴的白色顏料起到一定的增白作用。
油漆行業(yè)
碳酸鈣在油漆行業(yè)中的用量較大，是不可缺少的骨架，在稠漆中用量為30%以上，酚醛磁漆4-7%里酚醛細花紋皺紋漆39%以上。
水性涂料行業(yè)
在水性涂料行業(yè)的應用，用途更為廣泛，能使涂料不沉降，易分散，光澤好等特性，在水性涂料用量為20-60%。
其它
另外，碳酸鈣在造紙工業(yè)起重要作用能保證紙的強度，白度，成本較低。在電纜行業(yè)能起一定的絕緣作用
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