石灰石行業定義及分類

　　石灰石行業定義如何？碳酸鈣是石灰石的主要組成部分，石灰石是生產玻璃的主要原料。石灰和石灰石大量用做建築材料，也是許多工業的重要原料。碳酸鈣可直接加工成石料和燒製成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。石灰石行業定義及分類介紹如下。

　　石灰石行業定義

　　石灰石行業市場調查分析報告顯示，石灰石主要成分碳酸鈣。石灰和石灰石大量用於建築材料、工業原料。石灰石直接加工成石料和燒製成生石灰。生石灰吸潮或加水就成為熟石灰，主要成分是Ca(OH)2，可以稱之為氫氧化鈣，熟石灰經調配成石灰漿、石灰膏等，用作塗裝材料和磚瓦粘合劑。

　　石灰石行業分類

　　一、按生產方法分類

　　根據碳酸鈣生產方法的不同，可以將碳酸鈣分為重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、膠體碳酸鈣和晶體碳酸鈣。

　　重質碳酸鈣

　　重質碳酸鈣(俗稱，重鈣，單飛粉、雙飛粉、三飛粉、四飛粉)calciumcarbonate，heavy

　　分子式：CaCO3分子量100.09簡稱重鈣，是用機械方法(用雷蒙磨或其它高壓磨)直接粉碎天然的方解石、石灰石、白堊、貝殼等就可以製得。由於重質碳酸鈣的沉降體積比輕質碳酸鈣的沉降體積小，所以稱之為重質碳酸鈣。

　　性質：白色粉末。無臭、無味。露置空氣中無變化，比重2.710。熔點1339ºC。幾乎不溶於水在含有銨鹽或三氧化二鐵的水中溶解，不溶於醇。遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發生泡沸，並溶解。加熱分解為氧化鈣和二氧化碳。

　　用途：按粉碎細度的不同，工業上分為四種不同規格：單飛、雙飛、三飛、四飛，分別用於各工業部門。

　　製法及工藝流程

　　包裝：塑膠袋包裝，每袋淨重50公斤。

　　儲運注意事項儲存於乾燥的庫房中。運輸中防止袋破。不得與液體酸類共儲混運。

　　輕質碳酸鈣

　　輕質碳酸鈣(沉澱碳酸鈣)calciumcarbonate，light分子式CaCO3分子量100.09。又稱沉澱碳酸鈣，簡稱輕鈣，是將石灰石等原料煅燒生成石灰(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)，然後再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉澱，最後經脫水、乾燥和粉碎而製得。或者先用碳酸納和氯化鈣進行複分解反應生成碳酸鈣沉澱，然後經脫水、乾燥和粉碎而製得。由於輕質碳酸鈣的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比重質碳酸鈣的沉降體積(1.1-1.4mL/g)大，所以稱之為輕質碳酸鈣。

　　性質：白色粉末。無味，無臭。比重約2.71。在825～896.6ºC分解。熔點 1339ºC。有無定形和結晶形兩種形態，結晶形中又可分為斜方晶系和六方晶系，呈柱狀或菱形。難溶於水和醇。溶於酸，同時放出二氧化碳，呈放熱反應。也溶於氯化銨溶液中。在空氣中穩定，有輕微的吸潮能力。

　　用途：可用作橡膠、塑料、造紙、塗料和油墨等行業的填料。廣泛用於有機合成、冶金、玻璃和石棉等生產中。還可用作工業廢水的中種劑、胃與十二指腸潰瘍病的制酸劑、酸中毒的解毒劑、含SO2廢氣中的SO2消除劑、乳牛飼料填加劑和油毛氈的防粘劑。也可用作牙粉、牙膏及其它化妝品的原料。

　　製法及工藝流程

　　碳化法：系將石灰石與白煤按一定比例混配後，經高溫煅燒、水消化、二氧化碳碳化，再經離心脫水、乾燥、冷卻、粉碎、過篩即得成品。

　　CaCO3==CaO+CO2↑

　　CaO+H2O→Ca(OH)2

　　Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O

　　包裝：麻布袋或塑膠袋包裝。每袋淨重50公斤或25公斤。

　　儲運注意事項：儲於乾燥處。避免與酸類物質接觸。運輸中應小心，不得散包。注意防潮。

　　二、按粉體粒徑分類

　　碳酸鈣產品是一種粉體，根據碳酸鈣粉體平均粒徑(d)的大小，可以將碳酸鈣分為微粒碳酸鈣(d>5μm)、微粉碳酸鈣(1μm

　　輕質碳酸鈣的粉體特點

　　a、顆粒形狀規則，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製得。

　　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粒徑，再取中位粒徑作為平均粒徑。以後除說明外，平均粒徑，即指平均短軸粒徑。

　　重質碳酸鈣的粉體特點

　　a、顆粒形狀不規則，是多分散粉體。

　　b、粒徑分布較寬。

　　c、粒徑大，平均粒徑一般為5-10μm。要確定重質碳酸鈣的平均粒徑，需要測定粒徑分布函數和諸如顆粒沉降速度或比表面積之類的粉體現象函數。作為一種簡便的方法是在電子顯微鏡照片上測量顆粒投影的長度和寬度，計算幾何平均粒徑作為表觀粒徑，再取中位粒徑作為平均粒徑。

　　三、按微觀排列分類

　　根據組成碳酸鈣的原子和離子的排列是否有規律，可以將碳酸鈣分為晶體碳酸鈣和非晶體碳酸鈣。

　　膠體碳酸鈣

　　膠體碳酸鈣(活化碳酸鈣，白艷華)calciumcarbonate，activeated，分子式CaCO3分子量100.09。又稱改性碳酸鈣、表面處理碳酸鈣、膠質碳酸鈣或白艷華，簡稱活鈣，是用表面改性劑對輕質碳酸鈣或重鈣碳酸鈣進行表面改性而製得。由於經表面改性劑改性後的碳酸鈣一般都具有補強作用，即所謂的「活性」，所以習慣上把改性碳酸鈣都稱為活性碳酸鈣。

　　性質：白色細膩、輕質粉末，粒子表面吸附一層脂肪酸皂，使CaCO3具有膠體活化性能。比重1.99～2.01。

　　膠體碳酸鈣不溶於水，遇酸分解，灼燒變成焦黑色，放出二氧化碳並生成氧化鈣。其活性比普通碳酸鈣大，具有補強性。易分解於膠料之中。

　　用途：橡膠的填充料，可使橡膠色澤光艷、伸長率大、抗張強度高、耐磨性能良好。還用作制人造革、電線、聚氯乙烯、塗料、油墨和造紙等工業的填料。可使成品具有一定的抗張強度及光滑的外觀。生產微孔橡膠時，可使其發泡均勻。

　　製法及工藝流程

　　碳化法：石灰石在高溫下煅燒之後，先用水消化，再經篩濾、碳化、表面處理、乾燥粉碎後，即得膠體碳酸鈣成品。

　　CaCO3→CaO+CO2↑

　　CaO+H2O→Ca(OH)2

　　Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O

　　包裝：內用雙層塑膠袋，外用麻袋包裝。每袋淨重20公斤或50公斤。

　　儲運注意事項：儲存於乾燥的庫房中。避免與酸類物質接觸。注意防潮。

　　晶體碳酸鈣

　　晶體碳酸鈣(calciumcarbonate，crystal)

　　分子式CaCO3分子量100.09

　　性質：純白色，六方結晶型粉末。比容1.2～1.4毫升/克。溶於酸，幾乎不溶於水。

　　用途：用於牙膏、醫藥等方面。亦可用作保溫材料和其它化工原料。

　　製法及工藝流程

　　氯化鈣碳化法：系將氫氧化鈣與鹽酸反應生成氯化鈣，氯化鈣用二氧化碳碳化後即得碳酸鈣，再經結晶、分離、洗滌、脫水、烘乾、篩選後，得結晶碳酸鈣成品。

　　Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2O

　　CaCl2+2NH4OH+CO2→CaCO3+2NH4Cl+H2O

　　包裝：內用雙層塑膠袋、外用麻袋或塑料編織袋包裝。每袋淨重20公斤。

　　儲運注意事項：儲於陰涼處，防高溫。運輸中防止勾掛散包。

　　石灰石：主要礦物成分為方解石。礦物顆粒和晶體結構不多見，表面平滑，呈小顆粒狀。硬度不一，有些緻密石灰石可以拋光。顏色有黑、灰、白、黃和褐色。石灰石含海水形成的石灰，故而得名。大理石、石灰石、白堊、岩石等天然礦物的主要成分是碳酸鈣。

　　納米碳酸鈣

　　化學式 ： CaCO3

　　英文名： Nano Calcium Carbonate

　　理化性質

　　納米碳酸鈣用於塑料中與樹脂親合性好，可有效增加或調節材料剛性，韌性，以及彎曲強度等，並可改善塑料加工體系的流變性能，降低塑化溫度，提高製品尺寸穩定，耐熱性及表面光潔性;在NR，BR，SBR等橡膠體系中，容易混練，分散均勻，並可使膠質柔軟，還能提高壓出加工性能和模型流動性.使橡膠製品具有表面光滑，伸長率大，抗張強度高，永久變形小，耐彎曲性能好，耐撕裂強度高等特點。

　　納米碳酸鈣應用最成熟的行業是塑料工業主要應用於高檔塑料製品。

　　納米碳酸鈣又稱超微細碳酸鈣。標準的名稱即超細碳酸鈣。納米碳酸鈣應用最成熟的行業是塑料工業主要應用於高檔塑料製品。用於汽車內部密封的PVC增塑溶膠。可改善塑料母料的流變性，提高其成型性。用作塑料填料具有增韌補強的作用，提高塑料的彎曲強度和彎曲彈性模量，熱變形溫度和尺寸穩定性，同時還賦予塑料滯熱性。

　　納米碳酸鈣用於油墨產品中體現出了優異的分散性和透明性和極好的光澤、及優異的油墨吸收性和高幹燥性。納米碳酸鈣在樹脂型油墨中作油墨填料，具有穩定性好，光澤度高，不影響印刷油墨的乾燥性能.適應性強等優點。

　　造紙業是納米碳酸鈣最具開發潛力的市場。納米碳酸鈣還主要用於特殊紙製品，如女性用衛生巾、嬰兒用尿不濕等。納米活性碳酸鈣作為造紙填料具有以下優點：高蔽光性、高亮度、可提高紙製品的白度和蔽光性;高膨脹性，能使造紙廠使用更多的填料而大幅度降低原料成本;粒度細、均勻，製品更加均勻、平整;吸油值高、能提高彩色紙的預料牢固性

　　納米碳酸鈣在塗料工業作為顏料填充劑，具有細膩、均勻、白度高、光學性能好等優點。納米級超細碳酸鈣具有空間位阻效應.在制漆中，能使配方中密度較大的立德粉懸浮，起防沉降作用.制漆後，漆膜白度增加，光澤度高，而遮蓋力卻不降低，主要用於高檔轎車漆。

　　橡膠工業納米碳酸鈣的主要應用市場之一。添加鈉米碳酸鈣的橡膠，其硫化膠升長率、撕斷性能、壓縮變形和耐屈性能，都比添加一般碳酸鈣的高。加入用樹脂酸處理的納米碳酸鈣後，有的豫膠製品撕裂強度提高4倍以上

　　納米碳酸鈣在飼料行業中可作為補鈣劑，增加飼料含鈣量;在化妝品中使用，由於其純度高、白度好、粒度細，可以替代鈦白粉。

　　納米活性碳酸鈣的工業製備方法。該方法在一定濃度的Ca(OH)2的懸浮液中通入二氧化碳氣體進行碳化。通過對Ca(OH)2懸浮液的溫度、二氧化碳氣體的流量控制碳酸鈣晶核的成核速率;在碳化至形成一定的晶核數後，由晶核形成控制轉化為晶體生長控制，此時加入晶形調節劑控制各晶面的生長速率，從而達到形貌可控;繼續碳化至終點加入分散劑調節粒子表面電荷得均分散的立方形碳酸鈣納米顆粒;然後將均分散的立方形納米碳酸鈣顆粒進行液相表面包覆處理。所獲得的納米活性碳酸鈣粒子在25～100nm之間可控，立方形，比表面大於25m2/g，粒徑分布 GSD為1.57，吸油值小於28g/100gCaCO3，且無團聚現象。所獲得的產品性能優異，可作為高檔橡膠、塑料以及汽車底漆中的功能填料。

　　1.一種納米活性碳酸鈣的工業製備方法，其特徵在於，該方法包括如下步驟：(1)在 Ca(OH)2的懸浮液，通入含有CO2的氣體，碳化至碳化率達5～40%，加入晶型調節劑，繼續碳化至pH為8.0～9.0，加入表面電荷及空間位阻調節劑，繼續碳化至pH為6～7.5，生成納米級的立方形碳酸鈣;所說的晶型調節劑為磷酸鹽、硫酸鹽、醋酸鹽、檸檬酸鹽、單糖或多糖中的一種及其混合物，其加入量為漿料重量的0.05～3.0%;所說的表面電荷及空間位阻調節劑為磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、三乙醇胺、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或一種以上;表面電荷及空間位阻調節劑的加入量為CaCO3重量的0.1～4.0%;(2)將脂肪酸或水溶性鈦酸酯偶聯劑中的一種或兩種配製成水溶液包覆劑;所說的脂肪酸為 C12～C18的脂肪酸;(3)將納米碳酸鈣漿料加熱至45～95℃，然後加入包覆劑，包覆劑的加入量以碳酸鈣的重量計為0.5～3.5%，包覆處理時間為0.5～3.5小時間，將漿料過濾，乾燥，即獲得納米活性碳酸鈣

　　在橡膠工業

　　納米級超細碳酸鈣具有超細、超純的特點，生產過程中有效控制了晶形和顆粒大小，而且進行了表面改性。因此其在橡膠中具有空間立體結構、又有良好的分散性，可提高材料的補強作用。如鏈狀的納米級超細碳酸鈣，在橡膠混煉中，鎖鏈狀的鏈被打斷，會形成大量高活性表面或高活性點，它們與橡膠長鏈形成鍵連結，不僅分散性好，而且大大增強了補強作用。值得注意的是，它不但可以作為補強填充料單獨使用，而且可根據生產需求與其他填充料配合使用，如：炭黑、白炭黑、輕鈣重鈣、鈦白粉、陶土等，達到補強、填充、調色、改善加工工藝和提高製品性能、降低含膠率或部分取代白炭黑、鈦白粉等價格昂貴的白色填料的目的。

　　在塗料工業

　　可作為顏料填充劑，具有細膩、均勻、白度高、光學性能好等優點，納米級超細碳酸鈣具有空間位阻效應，在制漆中，能使配方密度較大的立德粉懸浮，起防沉降作用。制漆後，漆膜白度增加，光澤高，而遮蓋力卻不下降，這一特性使其在塗料工業被大量推廣應用。

　　在塑料工業

　　由於納米級超細碳酸鈣具有高光澤度、磨損率低、表面改性及疏油性，可填充聚氯乙烯、聚丙烯和酚醛塑料等聚合物中，又被廣泛應用於聚氯乙烯電纜填料中。

　　在造紙工業

　　可用於塗布加工紙的原料，特別是用於高級銅板紙。由於它分散性能好，粘度低，能有效的提高紙的白度和不透明度，改進紙的平滑度、柔軟度，改善油墨的吸收性能，提高保留率。

　　在油墨行業

　　作為填料，可替代價格較高的膠質鈣，並可提高油墨的光澤度和亮度。

　　在其他行業

　　納米級超細碳酸鈣用於飼料行業，可作為補鈣劑，增加飼料的含鈣量，在化妝品中使用，可替代鈦白粉。

　　HG-01型：主要應用於PVC、PE、PP、PP-R、ABS、PA等樹脂，以及橡膠行業、油漆和特種塗料

　　HG-01型是經過表面活性處理的納米活性碳酸鈣，作為功能性補強材料，廣泛應用於PVC、 PE、PP、PP-R、ABS、PA等樹脂，以及橡膠行業、油漆和特種塗料等領域。可替代鈦白20%左右，降低生產成本，提高經濟效益。在塑料製品中有很好的增強增韌性能，具有相當的熱穩定性和分散性，可顯著提高材料的剛性、韌性、彎曲強度，使產品擁有良好的尺寸穩定性，改善體系流變性、降低收縮率，製品表明細密，光澤好，拉伸強度及抗劃傷、抗衝擊強度均有很大程度的提高。該型號產品被廣泛應用於塑料管材、型材，塑鋼門窗、電纜、電纜護套、給水管、汽車保險槓及室內配件等及空調、冰箱、電視機、電腦、洗衣機等家用電器的產品塑料外殼面板。

　　HG-02：主要應用於高檔塗料油墨行業

　　HG-02型是經過表面活性處理的納米活性碳酸鈣，應用於高檔油墨產品，其作為主體顏填料有良好的分散性、透明性、提高光澤和遮蓋力。具有優異的吸收性和高幹性，使用於告訴印刷。可調節油墨顏色、濃稠度等性能，調節墨性，降低成本。

　　HG-03型：主要應用於合成橡膠行業

　　HG-03)型是經過表面活性處理的納米活性碳酸鈣，作為功能性材料應用於合成橡膠具有如下特點：

　　1. 良好的加工性能，吃料速度快，混煉容易，硫化時間短。

　　2. 有很好的補強性能，可代替白炭黑和炭黑，提高橡膠製品的多項力學性能，如：抗張性、抗撕裂性、耐磨性、防腐性，顯著提高橡膠製品的曲擾性、抗老化性，改善橡膠製品與金屬界面結合性，提高附著力等。

　　3. 使用簡單，可於其它普通填料並用，視情況可等量替代炭黑或白炭黑30%左右，降低生產成本。

　　4. 具有填充量大、增白效果好等特點。

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