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碳酸钙相关资料
碳酸钙是一种无机化合物，是石灰岩石（简称石灰石汪锋握）和方解石的主要成分.
【中文名】碳酸钙
【英文名】 Calcium carbonate
【别名】 Carbonic acid calcium salt; Limestone; Marble
【俗名】石灰石、方解石、大理石、白垩、霰石、汉白玉
【产品名称】 碳酸钙
【分子式】 CaCO3
【分子量】 100.09
【主要成份】CaO占56.3%,Co2占43.97%
【CAS 登录号】 471-34-1
【EINECS 登录号】 207-439-9
【物理化学性质】
【密度】 2.93g∕cm3
【熔点】 825°C
【水溶性】 几乎不溶于水在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解，不溶于醇。
【安全数据】 危险品标志 Xi
危险类别码 R36/38
【安全说明 】S26;S37/39
【状态】白色晶体或粉末。无臭、无味。露置空气中无反应，不溶于醇。
【性质】遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。在101.325千帕下加热到900℃时分解为氧化钙和二氧化碳。
[编辑本段]【碳酸钙的分类】
1、按生产方法分类
根据碳酸钙生产方法的不同，可以将碳酸钙分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙和晶体碳酸钙。
重质碳酸钙(俗称，重钙，单飞粉、双飞粉、三飞粉、四飞粉)
calcium carbonate ,heavy
分子式 CaCO3 分子量100.09
简称重钙，是用机械方法（用雷蒙磨或其它高压磨）直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等就可以制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小，所以称之为重质碳酸钙。
性质：白色粉末。无臭、无味。露置空气中无变化，比重2.710。熔点1339ºC。几乎不溶于水在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解，不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。加热分解为氧化钙(CaO)和二氧化碳(CO2)。
用途：按粉碎细度的不同，工业 上分为四种不同规格：单飞、双飞、三飞、四飞，分别用于各工业部门。
单飞粉：用于生产无水氯化钙(CaCl2)，是重铬酸钠生产的辅助原料。玻璃及水泥生产的主要原料。此外，也用于建筑材料和家禽饲料等。
双飞粉：是生产无水氯化钙和玻璃等的原料、橡胶和油漆的白色填料，以及建筑材料等。
三飞粉：用作塑料、涂料腻子、涂料、胶合板及油漆的填料。
四飞粉：用作电线绝缘层之填料、橡胶模压制品以及沥青制油毡之填料。
制法及工艺流程
粉碎法：系将含CaCO3在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高压磨经粉碎、分级、分离，而制得的成品。
包装：塑料袋包装，每袋净重50公斤。
储运注意事项 储存于干燥的库房中。运输中防止袋破。不得与液体酸类共储混运。
轻质碳酸钙(沉淀碳酸钙)
calcium carbonate ,light
分子式CaCO3 分子量100.09
又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、，干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸纳和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的基伍沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。
性质：白色粉末。无味 ，无臭。比重约2.71。在825～896.6ºC分解。熔点1339ºC。有无定形和结晶形两种形态，结晶形中又可分为斜方晶系和六方晶系，呈柱状或菱形。难溶于水和醇。溶于酸，同时放出二氧化碳，呈放热反应。也溶于氯化铵溶液中。在空气中稳定，有轻微的吸潮能力。
用途：可用作橡胶、塑料
、造纸、涂料和油墨等行业的填料。广泛用于有机合成、冶金、玻璃和石棉等生产中。还可用作工业废水的中种剂、胃与十二指肠溃疡病的制酸剂、酸中毒的解毒剂、含SO2废气中的SO2消除剂、乳牛饲料填加剂和油毛毡的防粘剂。也可用作牙困庆粉、牙膏及其它化妆品的原料。
制法及工艺流程
碳化法：系将石灰石与白煤按一定比例混配后，经高温煅烧、水消化、二氧化碳碳化，再经离心脱水、干燥、冷却、粉碎、过筛即得成品。
CaCO3==高温==CaO+CO2↑
CaO+H2O===Ca(OH)2
Ca(OH)2+ CO2===CaCO3↓+H2O
包装：麻布袋或塑料袋包装。每袋净重50公斤或25公斤。
储运注意事项：储于干燥处。避免 与酸类物质接触。运输中应小心，不得散包。注意防潮。
2、按粉体粒径分类
碳酸钙产品是一种粉体，根据碳酸钙粉体平均粒径（d）的大小，可以将碳酸钙分为微粒碳酸钙（d＞5μm）、微粉碳酸钙（1μm＜d＜5μm）、微细碳酸钙（0.1μm＜d≤1μm）、超细碳酸钙（0.02μm＜d≤0.1μm）和超微细碳酸钙（d≤0.02μm）。
轻质碳酸钙的粉体特点
a 颗粒形状规则，可视为单分散粉体，但可以是多种形状，如纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形。这些不同形状的碳酸钙可由控制反应条件制得。
b 粒度分布较窄。
c 粒径小，平均粒径一般为1-3μm。要确定轻质碳酸钙的平均粒径，可用三轴粒径中的短轴粒径作为表现粒径，再取中位粒径作为平均粒径。以后除说明外，平均粒径，即指平均短轴粒径。
重质碳酸钙的粉体特点
a 颗粒形状不规则，是多分散粉体。
b 粒径分布较宽。
c 粒径大，平均粒径一般为5-10μm。要确定重质碳酸钙的平均粒径，需要测定粒径分布函数和诸如颗 粒沉降速度或比表面积之类的粉体现象函数。作为一种简便 的方法是在电子显微镜照片上测量颗粒投影的长度和宽度，计算几何平均粒径作为表观粒径，再取中位粒径作为平均粒径。
⑶ 活性碳酸钙的平均粒径取为表面改性前轻质碳酸钙或重质碳酸钙的平均粒径。
3、按微观排列分类
根据组成碳酸钙的原子和离子的排列是否有规律，可以将碳酸钙分为晶体碳酸钙和非晶体碳酸钙。
胶体碳酸钙(活化碳酸钙 ，白艳华)
calcium carbonate,activeated
分子式CaCO3 分子量100.09
又称改性碳酸钙、表面处理碳酸钙、胶质碳酸钙或白艳华，简称活钙，是用表面改性剂对轻质碳酸钙或重钙碳酸钙进行表面改性而制得。由于经表面改性剂改性后的碳酸钙一般都具有补强作用，即所谓的“活性”，所以习惯上把改性碳酸钙都称为活性碳酸钙。
性质：白色细腻、轻质粉末，粒子表面吸附一层脂肪酸皂，使CaCO3具有胶体活化性能。比重1.99～2.01。
胶体碳酸钙不溶于水，遇酸分解，灼烧变成焦黑色，放出二氧化碳并生成氧化钙。其活性比普通碳酸钙大，具有补强性。易分解于胶料之中。
用途：橡胶的填充料，可使橡胶色泽光艳、伸长率大、抗张强度高、耐磨性能良好。还用作制人造革、电线、聚氯乙烯、涂料、油墨和造纸等工业的填料。可使成品具有一定的抗张强度及光滑的外观。生产微孔橡胶时，可使其发泡均匀。
制法及工艺流程
碳化法：石灰石在高温下煅烧之后，先用水消化，再经筛滤、碳化、表面处理、干燥粉碎后，即得胶体碳酸钙成品。
CaCO3==高温==CaO+CO2↑（在高温的情况下）
CaO+H2O===Ca(OH)2
Ca(OH)2+ CO2===CaCO3+H2O
包装：内用双层塑料袋，外用麻袋包装。每袋净重20公斤或50公斤。
储运注意事项：储存于干燥的库房中。避免与酸类物质接触。注意防潮。
晶体碳酸钙
calcium carbonate,crystal
分子式CaCO3 分子量 100.09
性质：纯白色，六方结晶型粉末。比容1.2～1.4毫升/克。溶于酸，几乎不溶于水。
用途：用于牙膏、医药等方面。亦可用作保温材料和其它化工原料。
制法及工艺流程
氯化钙碳化法：系将氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙，氯化钙用二氧化碳碳化后即得碳酸钙，再经结晶、分离、洗涤、脱水、烘干、筛选后，得结晶碳酸钙成品。
Ca(OH)2+2HCl===CaCl2+2H2O
CaCl2+2NH3·H2O+CO2===CaCO3↓+2NH4Cl+ H2O
包装：内用双层塑料袋、外用麻袋或塑料编织袋包装。每袋净重20公斤。
储运注意事项：储于阴凉处，防高温。运输中防止勾挂散包。
石灰石： 主要矿物成分为方解石。矿物颗粒和晶体结构不多见，表面平滑，呈小颗粒状。硬度不一，有些致密石灰石可以抛光。颜色有黑、灰、白、黄和褐色。石灰石含海水形成的石灰，故而得名。
大理石、石灰石、白垩、岩石等天然矿物的主要成分是碳酸钙。
[编辑本段]【泄漏应急处理】
隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿一般作业工作服。避免扬尘，小心扫起，置于袋中转移至安全场所。若大量泄漏，用塑料布、帆布覆盖。收集回收或运至废物处理场所处置。
[编辑本段]【健康危害】
从事开采加工的工人常出现上呼吸道炎症、支气管炎，可伴有肺气肿。X线胸片上出现淋巴结钙化，肺纹理增强。 作业工人患尘肺主要与本品中所含有二氧化硅杂质有关。
[编辑本段]【用途】
按粉碎细度的不同，工业 上分为四种不同规格：单飞、双飞、三飞、四飞，分别用于各工业部门。
单飞粉：用于生产无水氯化钙，是重铬酸钠生产的辅助原料。玻璃及水泥生产的主要原料。此外，也用于建筑材料和家禽饲料等。
双飞粉：是生产无水氯化钙和玻璃等的原料、橡胶和油漆的白色填料，以及建筑材料等。
三飞粉：用作塑料、涂料腻子、涂料、胶合板及油漆的填料。
四飞粉：用作电线绝缘层之填料、橡胶模压制品以及沥青制油毡之填料。
碳酸钙是重要的建筑材料。洁白纯净的碳酸钙岩石叫做汉白玉，可直接用来做装饰性的石柱或工艺品;因含杂质而有美丽花纹的碳酸钙叫做大理石，用来做建筑物外墙和内壁的贴面或铺设地面；质地致密的碳酸钙岩石（石灰石）也可直接用于建房，但石灰石的主要用途是生产水泥。
[编辑本段]【制法及工艺流程】
粉碎法：系将含CaCO3在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高压磨经粉碎、分级、分离，而制得的成品。
包装：塑料袋包装，每袋净重50公斤。
储运注意事项 储存于干燥的库房中。运输中防止袋破。不得与液体酸类共储混运。
超细粉体表面改性方法，原理及设备有哪些
1 超细粉体表面改性方法（粉体技术网）
表面改性的方法很多，分类方法依分析问题的角度不同而异。小石真纯和刘雪东晌亏等提出的基于改性工艺性质分类方法有其独特之处，其将粉体表面改性方法分为6类, 即：表面包覆改性、表面化学改性、机械力化学法改性、胶囊式改性、高能改性、沉淀反应改性。
1.1 表面唯谨帆包覆改性
表面包覆改性是表面改性剂与粒子表面无化学反应，包覆物与粒子间依靠物理方法或范德华力而连接，该方法几乎适用于各类无机粒子的表面改性。此方法主要利用无机化合物或有机化合物对粒子进行表面包覆，减弱粒子的团聚作用，而且由于包覆物而产生了空间位阻斥力，使粒子再团聚十分困难。用于包覆改性的改性剂有表面活性剂、超分散剂、无机物等。
赵海燕等以酒石酸作为表面活性剂， 研究对SiC料浆流动性能的影响。结果表明：酒石酸的用量对碳化硅粉体表面活性的影响有很大程度的差别。一般情况下，酒石酸在用量为0.05%时，对碳化硅表面改性作用最好。
胡圣飞等使用聚酯超分散剂改性纳米碳酸钙并用增塑剂的糊粘度来表征填料纳米碳酸钙在树脂中的流动性和分散性的好坏，体系的粘度越小则改性效果越好，经改性的纳米碳酸钙的糊粘度大幅度降低。
陈飞跃等用超分散剂对炭黑进行改性，结果表明，超分散剂的加入明显改善了体系的分散性能, 在最佳分散剂含量下，体系具有高流动度、低粘度、小触变性等性质。
岳林海等在碳酸钙表面包覆无机二氧化硅层，可使其在一定程度上具有二氧化硅的性质，表面光滑度、白度、耐酸性、分散性、比表面积等指雹都有较大的提高，能大大改善碳酸钙的应用性能。
Prabhakaran等研究了氢氧化铝包覆SiC粉体的表面改性。在铝的覆盖率为0.1mg/m2 时，SiC粉体表现出类似氧化铝的分散特性，zeta电位明显改善;当覆盖层铝增大到一定值时，悬浮液的流变性能降低。聚乙烯亚胺(PEI)表面改性可以提高SiC粉体的流动性能，改性后的颗粒尺寸均匀，形状多为球状。调节pH， 改变聚乙烯亚胺和SiC颗粒表面的结合方式，聚乙烯亚胺吸附到SiC颗粒表面， 增加了颗粒之间的静电排斥能，有助于提高SiC颗粒表面的分散性和流动性。
1.2 表面化学改性
表面化学改性通过表面改性剂与颗粒表面进行化学反应或化学吸附的方式完成。Shirai等利用无机颗粒表面的羟基基团，在Si､TiO2 和白炭黑等超细粒子表面接枝上具有引发聚合反应作用的基团，然后用这些基团引发乙烯基在粉体表面发生聚合反应，有效提高了超细粉体在有机介质中的分散性。
李玮等在研究炭黑颗粒表面接枝丙烯酸中发现，在一定条件下，丙烯酸单体可以直接接枝在炭黑颗粒表面，从透射电镜观察中发现，由于接枝上去的聚丙烯酸长链含有离子亲水基团，在水介质中能较好地伸展空间位阻屏障作用，阻止了炭黑粒子的再聚集，使得炭黑粒子分散均匀、分散稳定性增加。
Boven等和Tsubokawa等分别在二氧化硅表面引入偶氮基团和过氧基团引发甲基丙烯酸甲酯进行接枝聚合。章文贡等利用自制的铝酸酯偶联剂对碳酸钙粉末进行表面改性，改性后碳酸钙的吸湿性、吸油量降低，粒径变小，在有机介质中易分散，热稳定温度大于300℃。
1.3 机械力化学改性
机械力化学改性指的是通过粉碎、磨碎、摩擦等机械方法，使矿物晶格结构、晶型等发生变化, 体系内能增大，温度升高，促使粒子溶解、热分解、产生游离基或离子，增强矿物表面活性，促使矿物和其他物质发生反应或相互附着，达到表面改性目的的改性方法。
王栋知等研究了重钙在介质搅拌磨中的表面改性过程，结果表明，介质搅拌磨中机械化学作用对重钙改性起着积极的作用，并使得重钙粒度减小、比表面积增大。在此作用下,，AA､AS(两种改性剂 国内产)药剂均在重钙表面发生化学吸附，实现了磨料与改性同时进行，起到分散与助磨作用。
丁浩、卢寿慈以硬脂酸钠为改性剂，研究了在搅拌磨中湿法超细研磨碳酸钙颗粒的同时进行表面改性，研究表明，湿法超细研磨过程中的机械力化学效应有利于颗粒表面改性，且改性效果受研磨细度、料浆浓度、pH、料浆温度以及研磨力的影响，其中以研磨力的影响最为重要。
顾华志等将一定质量比的CaCO3和Ca(OH)2在行星式球磨机中进行研磨，实现Ca(OH)2对CaCO3的包覆和活化，提高了CaCO3分解形成的CaO的抗水化性，得到性能良好的耐火材料。
1.4 胶囊式改性
胶囊式改性是在粉体颗粒表面上覆盖均质而且有一定厚度薄膜的一种表面改性方法。Rong等用聚苯乙烯对Al2O3 ､SiO2包覆过的TiO2复合粒子进行了胶囊化，有效提高了该物质的吸光率及稳定性。
朱立群等采用原位聚合法制备了种微胶囊以有机硅树脂和陶瓷纤维为囊芯材料,聚乙烯醇为囊材以有机硅树脂和细粉混合体为囊芯材料, 聚乙烯醇为囊材。将含有有机硅树脂具有液体流动性和较好的热稳定性等物质的微胶囊复合进溶胶-凝胶膜层中, 通过微胶囊中的液体修复微裂纹的作用而达到提高溶胶-凝胶复合膜层性能的目的。
1.5 高能改性法
高能改性法是利用等离子体或辐射处理等引发聚合反应而实现改性的方法。有研究表明：低温等离子体处理对玻璃纤维-环氧树脂复合材料性能有一定的影响，玻璃纤维放入等离子体发生器内处理时，随着处理时间的延长，玻璃纤维的质量损失由0.28%增至0.82% 。
这是由于等离子体中的高能离子对纤维表面所引起的刻蚀作用所致。由于粗糙度增大，新生表面积增大， 某些极性基团能更好的暴露，故其对偶联剂的吸附量大为增加。这必然改善纤维与环氧树脂的润湿性，从而提高了界面粘结和复合材料的力学性能。利用等离子体进行粉末的表面改性已应用于炭黑的氧化处理。用等离子体处理高聚物以改变其表面性质的研究已有不少报道，例如聚乙烯经氦等离子体处理。
1.6 沉淀反应改性
沉淀反应法是向含有粉体颗粒的溶液中加入沉淀剂， 或者加入可以引发反应体系中沉淀剂生成的物质，使改性离子发生沉淀反应，在颗粒表面析出，从而对颗粒进行包覆。沉淀法主要可分为直接沉淀法、均匀沉淀法、非均匀形核法、共沉淀法、水解法等。
刘永峙等在片状铝粉表面包覆一层ZnS，制备出的复合粒子Al/ZnS保持了Al粉的红外低发射率并同时遮盖其金属光泽，有利于兼容可见光伪装。
张从容等在氢化钛表面均匀地包覆了一层SiO2 ，制备出复合型发泡剂, 有效延迟了核物质的释氢时间。
2 表面改性设备
粉体表面改性设备，主要担负3项职责：一是混合；二是分散；三是表面改性剂在设备中熔化和均匀分散到物料表面，并产生良好的结合。我国粉体表面改性设备大多数是从化工机械中借用过来的，因而并不能很好地完成改性任务。而专用粉体表面改性设备的开发始于20世纪90年代后期。
目前表面改性机主要有:
(1)PSC系列粉体表面改性机。PSC系列粉体表面改性机是表面化学改性的专用设备，它具有设计先进、科学、能连续生产、产量高、能耗低、自动化程度高、工人劳动强度低、无粉尘污染、且表面改性剂用量少、包覆率高等特点。
(2)复合式粉体连续改性系统。复合式粉体连续改性系统是引进日本技术经消化、吸收生产的新型表面改性设备， 适用于年产3000 ~ 5000 T改性粉体的企业。其主要特点：连续运行、改性均匀、 节约了药剂；采用导热油加热，可避免自摩擦升温慢和电能的浪费；密封性好，无粉尘污染。
(3)SLG型三筒连续粉体表面改性机。该改性机是引进瑞典AGMW公司三筒高速强烈混合表面改性机(HSTP-3/ 1000而研制的)，定名为SGL型三筒连续粉体表面改性机。该改性机连续生产、自动加料、操作简单、处理能力大， 特别适合用硬脂酸类、各种偶联剂等对碳酸钙、滑石、云母、高岭土、石英、硅灰石等非金属矿物填料进行连续表面改性处理。
(4)半自动强烈混合改性机组。半自动强烈混合改性机组的最大特点是利用电子秤全自动计量， 使高速混合机的加料实现了远距离自动操作，大大降低了人工劳动强度和人工计量不准的偏差，同时设备间采用密封的管道联接，防止粉尘污染。超细粉体高冷搅机组改性机超细粉体新型高冷搅机组改性机已经生产出2L+6L实验室机组。
表面改性设备的发展趋势是：在设备结构优化(适用性广、分散性能好、粉体与表面改性剂的作用机会均等、改性温度和停留时间方便调节、单位产品能耗和磨损应降低、无粉尘污染等)的基础上采用先进计算机技术和人工智能技术对主要参数和改性剂用量进行在线自动调控，以实现表面改性在颗粒表面的单分子层吸附、减少改性剂用量、稳定产品质量和方便操作。
碳酸钙表面改性选择设备应该注意哪些问题？
根据碳酸钙粉体表面改性碳酸钙粉体改性的机理及工艺等碳酸钙粉体改性，在选择表面改性设备时应考虑满足以下几点要求碳酸钙粉体改性：
（1）表面改性设备能将粉体加热到120℃碳酸钙粉体改性，并能在90℃--120℃之间保温蔽明碳酸钙粉体改性，加热和保温时间能够自动控制。
（2）要有排气装置，可将表面改性时需排除的水以蒸汽方式排出。
（3）碳酸钙粉体在表面改性中应处在高速动态的状态下。
（4）表面改性设备应满足表面改性剂分加的要求。
（5）为解决表面改性中产宏尘告生的假团聚体和硬团聚体，一定要进行有效的分级，应用专用的分级设备进行配兄型套。
上海浦东有一家专业做改性机的叫甲浦瑞，有需要的可以联系。
碳酸钙粉体进行表面改性过程中，需要注意哪些问题？
碳酸钙粉体进行表面改性，是成为碳酸钙粉体生产过程中的一个趋势，但是碳酸钙表面改性存在一个比较大的问题，就是粉体改性过程中的均匀性的问题还有改性的粉体改性剂在下游应用过程纯桐桐中的与塑料/橡胶制品体系相容性的问题，那么在碳酸钙表面改性过程中，如何解决均匀性的问题呢和与树脂相容性的问题呢？
碳酸粉体表面改性需要做到以下几点：
1、连续研磨粉料。因首次上机测试，机器中管道、机械配件会沾上一部分助剂，所以需连续生产十吨以上的钙粉，取20吨以后的粉，送到客户那边做性能测试
2、连续进料。绞笼（别名：螺杆、螺旋）调整为连续性进料，助剂包覆均匀，含水率不易超标
3、控制粉体含水率。因环境、天气、工艺的变化，应合理抽取钙粉，进行含水率的抽检
4、粒径分布。因每个行业对应要求的粒径分布不同，应适当监测粉的粒径分布。
而增加树脂与粉体间的相容性需要做到的是采用的粉体改性剂具备与目标应轮猜用的树脂间的相容性好，否则会因为极性差别，导致碳酸钙填料与树脂相容性达不到，从而影响制品的质量。
静川粉体改性剂与各种塑料/橡胶体系中树脂相容性好，操作工艺简单，而且具备极强的润湿性、偶联性，能有效提升碳酸钙粉体的包覆率，提升碳酸钙制做坦品的性能。当然所有的产品还是要经过试验才能确定是否可用的，实践才是检验产品是否可行的标准。我们静川化工的碳酸钙改性剂经得起检验，选择静川化工材料，您不会失望的。
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