專利名稱:低堿度碳酸鈣的制備方法
技術領域:
本發明涉及ー種碳酸鈣的制備方法,特別是一種低堿度碳酸鈣的制備方法。
背景技術:
碳酸鈣是ー種用途廣泛的無機鹽エ業產品,可作為填充和改性改質材料用于塑料、橡膠、油漆、膠黏劑、造紙及食品加工、制藥等行業,與人們的日常生活有著密切的關系。目前,國內通行的碳酸鈣エ業制備方法如下
向一定濃度一定溫度的Ca(OH)2懸浮液中通入經洗滌含ニ氧化碳的石灰窯煙氣進行碳化,使Ca (OH) 2懸浮液的ph值不斷下降,在ph值達到7. O后,碳化達到終點,制得碳酸鈣漿料,然后對制得的碳酸鈣漿料進行脫水和烘干,而后再對干燥后得到的碳酸鈣團聚體進行解聚,過篩篩掉粗顆粒,即得成品碳酸鈣粉體。也可以向制得的碳酸鈣漿料中加入皂化脂肪酸對碳酸鈣顆粒進行液相表面包覆,然后再對碳酸鈣漿料進行脫水和烘干,加入該エ序制得的碳酸鈣產品具疏水親油的性能,稱之為活性碳酸鈣。如果在Ca(OH)2的碳化過程中,將碳化控制在一定的溫度條件下進行,并加入一定的晶形調節劑,可使碳酸鈣顆粒的粒徑在100納米以內,我們稱之為納米碳酸鈣,之后,對制得的納米碳酸鈣漿料進行陳化,向陳化后的納米碳酸鈣漿料中加入皂化脂肪酸對均分散的立方形納米碳酸鈣顆粒進行液相表面包覆,然后再對納米碳酸鈣漿料進行脫水和烘干、對干燥后得到的納米碳酸鈣團聚體進行解聚、過篩,即獲得納米活性碳酸鈣。普通碳酸鈣的制備エ藝流程見附圖I制得的碳酸鈣ph值大多在9. 5 10. 5之間,這一方面是由碳酸鈣作為ー種無機強堿弱酸鹽的理化特性所決定的,由于碳酸鈣是強堿弱酸鹽,即使在生產エ藝條件完善,即氫氧化鈣完全被ニ氧化碳所酸化的情況下,生產的碳酸鈣產品的Ph值也很難降低到9. O以下;另一方面是因在碳酸鈣產品中總是會或多或少含雜ー些以碳酸鎂形式存在的鎂離子,而碳酸鎂由于在水中的溶解度比碳酸鈣高,水解得到的堿性更強,因而也會提高碳酸鈣產品的堿度。碳酸鈣產品具有很廣泛的應用領域,但國產碳酸鈣產品過高的堿度和不耐酸性限制了其在一些對堿度敏感的產品配方體系中應用。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是克服上述我國目前通行的碳酸鈣エ業制備技術存在的不足,而提供一種能使碳酸鈣產品堿度降低到ph值8. O以下、并有一定耐酸性的碳酸鈣的制備方法,即低堿度碳酸鈣的制備方法,以解決目前我國生產的碳酸鈣產品堿度過高和不耐酸的問題,拓展國產碳酸鈣產品的用途,使其在對堿度敏感的產品配方體系中也能使用,達到填充降本和改性改質的效果。本發明解決其技術問題所采取的技術方案為一種能使碳酸鈣產品堿度降低到Ph值8. O以下、并有一定耐酸性的碳酸鈣的制備方法,即低堿度碳酸鈣的制備方法,它是
一、向一定濃度一定溫度的Ca(OH)2懸浮液中通入經洗滌含ニ氧化碳的石灰窯煙氣進行碳化,使Ca (OH) 2懸浮液的ph值不斷下降,在ph值達到7. O后,碳化達到終點,制得碳酸鈣漿料;ニ、陳化碳化結束后,將制得的碳酸鈣漿料放入儲存罐中進行陳化,使碳酸鈣漿料的ph值得到穩定;三、對碳酸鈣漿料進行二次深度過碳化
向陳化后的碳酸鈣漿料中通入經洗滌含ニ氧化碳的石灰窯煙氣進行過碳化,同時加入多羥基添加剤,連續攪拌,使碳酸鈣漿料的Ph值保持在7. O以下,使漿料中難溶的氫氧化鎂最大程度地酸化形成易溶于水的碳酸氫鎂(Mg(HCO3)2),使鎂離子以碳酸氫鎂水溶液的形式存在于碳酸鈣漿料中;四、將經過二次深度過碳化的碳酸鈣漿料快速注入到高速運行的離心機中進行脫水,至沒有漿液甩出止,在最大程度地降低濾餅中殘留水分的同時,也最大程度地隨水分甩出溶在碳酸鈣漿液中的碳酸氫鎂,從而達到最大程度地降低鎂離子在產品中殘留的目的,然后烘干;五、對干燥后得到的碳酸鈣團聚體進行解聚,同時通入熱風對解聚的碳酸鈣顆粒進行二次深度烘干,在此過程中,用定量泵連續滴加無機縮合酸對碳酸鈣顆粒進行表面處理,最后將碳酸鈣與熱風分離、過篩篩掉粗顆粒,制得Ph值低于8. O的成品低堿度碳酸鈣的。エ藝流程見附圖2。本發明所提供的這種低堿度碳酸鈣的制備方法采用添加添加剤、通入ニ氧化碳氣體二次深度過碳化及通過離心機脫水最大程度地降低鎂離子在產品中的殘留,從而最大程度降低了制備的碳酸鈣的堿性,而又用無機縮合酸對碳酸鈣顆粒進行表面處理,使產品堿度降低到Ph值8. O以下、并有一定耐酸性,解決了目前我國生產的碳酸鈣產品堿度過高和不耐酸的問題,拓展了國產碳酸鈣的用途,使其在對堿度敏感的產品配方體系中也能使用,達到填充降本和改性改質的效果,它對推動我國碳酸鈣生產業及以碳酸鈣為填料的材料制造業的發展均具有重要意義。
圖I為普通碳酸鈣的制備エ藝流程圖;圖2為本發明的低堿度碳酸鈣的制備方法エ藝流程圖。
具體實施例方式為了更好地說明本發明,舉出以下實例。但本發明的范圍并不僅僅局限于此,其要求保護的范圍記載于權利要求的權項中。實施例本發明實施例提供一種能使碳酸鈣堿度降低到ph值8. O以下、并有ー定耐酸性的碳酸鈣的制備方法,即低堿度碳酸鈣的制備方法,它是一、向一定濃度一定溫度的Ca(OH)2懸浮液中通入經洗滌含ニ氧化碳的石灰窯煙氣進行碳化,使Ca (OH) 2懸浮液的ph值不斷下降,在ph值達到7. O后,碳化達到終點,制得碳酸鈣漿料;ニ、陳化碳化結束后,將制得的碳酸鈣漿料放入儲存罐中進行陳化24小時以上,使碳酸鈣衆料的ph值得到穩定;三、對碳酸鈣漿料進行二次深度過碳化向陳化后的碳酸鈣漿料中通入流量為I立方米/分鐘、經洗滌含20 40% ニ氧化 碳的石灰窯煙氣進行過碳化2至8小吋,同時加入折合碳酸鈣總固含量O. I I. O %的多羥基添加剤,連續攪拌,使碳酸鈣漿料的Ph值保持在7. O以下,使漿料中難溶的氫氧化鎂最大程度地酸化形成易溶于水的碳酸氫鎂(Mg(HCO3)2),使鎂離子以碳酸氫鎂水溶液的形式存在于碳酸鈣漿料中;四、將經過二次深度過碳化的碳酸鈣漿料快速注入到高速運行的離心機中進行脫水,在離心機中形成約30 40毫米濾餅層后要停止注漿,至離心機沒有漿液甩出止,使獲得的碳酸鈣濾餅水分降低到28%以下,在最大程度地降低濾餅中殘留水分的同時,也最大程度地隨水分甩出溶在碳酸鈣漿液中的碳酸氫鎂,從而達到最大程度地降低鎂離子在產品中殘留的目的,然后烘干;五、對干燥后得到的水分在O. 5%以下的碳酸鈣團聚體進行解聚,解聚磨機的切向運動速度要達到100米/秒以上,同時通入100 180°C的熱風對解聚的碳酸鈣顆粒進行ニ次深度烘干,在此過程中,用定量泵連續滴加O. I I. 0%的無機縮合酸對碳酸鈣顆粒進行表面處理,最后用布袋除塵器將碳酸鈣與熱風分離、過篩篩掉粗顆粒,制得Ph值低于8. O的成品低堿度碳酸鈣的。
權利要求
1.一種低堿度碳酸鈣的制備方法,其特征在于它是 (一)、向一定濃度一定溫度的Ca(OH)2懸浮液中通入經洗漆含二氧化碳的石灰窯煙氣進行碳化,使Ca (OH) 2懸浮液的ph值不斷下降,在ph值達到7. O后,碳化達到終點,制得碳酸鈣漿料; (二 )、陳化 碳化結束后,將制得的碳酸鈣漿料放入儲存罐中進行陳化,使碳酸鈣漿料的Ph值得到穩定; (三)、對碳酸鈣漿料進行二次深度過碳化 向陳化后的碳酸鈣漿料中通入經洗滌含二氧化碳的石灰窯煙氣進行過碳化,同時加入多羥基添加劑,連續攪拌,使碳酸鈣漿料的Ph值保持在7. O以下,使漿料中難溶的氫氧化鎂最大程度地酸化形成易溶于水的碳酸氫鎂〔Mg(HCO3)2〕,使鎂離子以碳酸氫鎂水溶液的形式存在于碳酸鈣漿料中; (四)、將經過二次深度過碳化的碳酸鈣漿料快速注入到高速運行的離心機中進行脫水,至沒有漿液甩出止,在最大程度地降低濾餅中殘留水分的同時,也最大程度地隨水分甩出溶在碳酸鈣漿液中的碳酸氫鎂,從而達到最大程度地降低鎂離子在產品中殘留的目的,然后烘干; (五)、對干燥后得到的碳酸鈣團聚體進行解聚,同時通入熱風對解聚的碳酸鈣顆粒進行二次深度烘干,在此過程中,用定量泵連續滴加無機縮合酸對碳酸鈣顆粒進行表面處理,最后將碳酸鈣與熱風分離、過篩篩掉粗顆粒,制得Ph值低于8. O的成品低堿度碳酸鈣的。
2.根據權利要求I所述的低堿度碳酸鈣的制備方法,其特征在于向陳化后的碳酸鈣漿料中通入而用于對碳酸鈣漿料進行二次深度過碳化的石灰窯煙氣流量為I立方米/分鐘、經洗滌含二氧化碳20 40%,過碳化時間為2至8小時,同時加入的多羥基添加劑為碳酸隹丐總固含量的O. I I. 0%。
3.根據權利要求I或2所述的低堿度碳酸鈣的制備方法,其特征在于對干燥后得到的碳酸鈣團聚體進行解聚的同時,通入而用于對解聚的碳酸鈣顆粒進行二次深度烘干的熱風溫度為100 180°C ;用定量泵連續滴加而用于對碳酸鈣顆粒進行表面處理的無機縮合酸濃度為O. I I. 0%。
全文摘要
一種低堿度碳酸鈣的制備方法,它是一、向Ca(OH)2懸浮液中通入經洗滌含二氧化碳的石灰窯煙氣進行碳化;二、陳化;三、對碳酸鈣漿料進行二次深度過碳化;四、離心機脫水,然后烘干;五、對碳酸鈣團聚體進行解聚,同時通入熱風對解聚的碳酸鈣顆粒進行二次深度烘干,滴加無機縮合酸對碳酸鈣顆粒進行表面處理,最后將碳酸鈣與熱風分離、過篩篩掉粗顆粒,制得ph值低于8.0的成品低堿度碳酸鈣的,解決了目前我國生產的碳酸鈣產品堿度過高和不耐酸的問題,拓展了國產碳酸鈣的用途,使其在對堿度敏感的產品配方體系中也能使用,達到填充降本和改性改質的效果,它對推動我國碳酸鈣生產業及以碳酸鈣為填料的材料制造業的發展均具有重要意義。
文檔編號C01F11/18GK102659160SQ201210135708
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月2日 優先權日2012年5月2日
發明者顏培剛 申請人:浙江省建德市正發碳酸鈣有限公司, 石家莊市三興鈣業有限公司