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    納米碳酸鈣

    瀏覽:4841發(fā)表時(shí)間:2021-09-14 14:48

    納米碳酸鈣(NanometerPrecipitatedCalciumCar-bonate,簡(jiǎn)稱NCC或NPCC),是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一種新型超細(xì)固體材料。由于納米碳酸鈣粒子的超細(xì)化,其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,產(chǎn)生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子效應(yīng),在磁性、催化劑、光熱阻和熔點(diǎn)等方面與常規(guī)材料相比顯示出優(yōu)越的性能,又在增韌性、補(bǔ)強(qiáng)性、透明性、觸變性、流平性和消毒殺菌等方面具有特殊的性能。將其填充在橡膠中能使制品表面光艷、伸長(zhǎng)度好、抗張力高、抗撕力強(qiáng)、耐彎曲、抗龜裂性能好,是優(yōu)良的白色補(bǔ)強(qiáng)材料。在高級(jí)油墨、涂料中具有良好的光澤、透明、穩(wěn)定、快干等特性。

    碳酸鈣按平均粒徑可分為5個(gè)粒度等級(jí):微粒(>5um)、微粉(1-5um)、微細(xì)(0.1-1um)、超細(xì)(0.02-0.1um)、超微細(xì)(≤0.02um)。納米碳酸鈣材料是指原生粒子(一次粒子)尺寸大小在1-100nm的超細(xì)粉末碳酸鈣。

    納米碳酸鈣具有以下特點(diǎn):①粒子細(xì),平均粒徑為40nm,是普通輕質(zhì)碳酸鈣粒徑的數(shù)十分之一;②比表面積大,比普通輕質(zhì)碳酸鈣大近8倍;③粒子晶形為立方體狀,部分連結(jié)成鏈狀,與紡綞狀的輕質(zhì)碳酸鈣和無(wú)規(guī)則狀的重質(zhì)碳酸鈣不同;④納米碳酸鈣經(jīng)過(guò)表面活化處理后,活化率較高,具有不同的功能和用途;⑤白度較高,適宜作淺色制品,PH值呈弱堿性。

    納米碳酸鈣是一種重要的無(wú)機(jī)精細(xì)化工產(chǎn)品,與普通輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品相比具有粒子細(xì),比表面積大,吸油值低,表面活化率高,白度較高等特點(diǎn),在眾多應(yīng)用領(lǐng)域中可起到增強(qiáng)、增韌作用,從而改善產(chǎn)品的使用性和外觀性,可以部分取代如白炭黑等昂貴的原材料,使產(chǎn)品成本下降,質(zhì)量大幅度提高。因此,納米碳酸鈣一出現(xiàn),就表現(xiàn)出廣泛的適用性和旺盛的市場(chǎng)需求,在涂料、塑料、橡膠、膠粘劑、造紙、油墨、油漆、化妝品以及醫(yī)藥和食品等領(lǐng)域具有廣泛的用納米碳酸鈣作為一種無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品,經(jīng)表面改性劑處理而成為一種功能性的填充材料。廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、油墨、涂料、造紙、膠粘劑、密封膠等工業(yè),還應(yīng)用于牙膏、食品、醫(yī)藥、飼料、建材、化纖等行業(yè)。用途不同對(duì)碳酸鈣的粒徑、晶型、表面改性等不同的要求。因而碳酸鈣已成為一種系列化的產(chǎn)品,如日本白氏公司生產(chǎn)的"白艷華"系列就有好幾十種品種。不同品種應(yīng)用范圍不同,性能差異很大,價(jià)格也十分懸殊,從2000~10000元/噸不等。近年來(lái),由于碳酸鈣產(chǎn)品粒子的超細(xì)化,晶體形態(tài)的多樣化以及表面改性技術(shù)的發(fā)展,提高了碳酸鈣產(chǎn)品的應(yīng)用價(jià)值,拓展了碳酸鈣產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。

    生產(chǎn)納米碳酸鈣技術(shù)的關(guān)鍵主要在石灰消化、碳化和活化工序。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)應(yīng)用的碳化方法有四種:間歇鼓泡式碳化法、間歇攪拌式碳化法、連續(xù)噴霧碳化法和間歇超重力式碳化法。四種方法從技術(shù)層面看各有千秋;從成本方面看,前兩種方法低而后兩種方法高,從投資情況來(lái)看,也是前兩種方法低而后兩種方法高。所以國(guó)內(nèi)生產(chǎn)納米碳酸鈣多以前兩種方法為主。尤其優(yōu)化整合鼓泡式和攪拌式兩種方法的優(yōu)點(diǎn),避免各自的缺陷,采用"微泡鼓泡攪拌式"已是目前納米碳酸鈣碳化工藝比較理想的方法,可以生產(chǎn)粒度分布范圍較窄的納米碳酸鈣,質(zhì)量指標(biāo)容易控制,產(chǎn)品重現(xiàn)性好,碳化時(shí)間短,二氧化碳利用率高,裝置造價(jià)和生產(chǎn)成本都比較低。

    納米碳酸鈣工藝過(guò)程主要包括:石灰石煅燒、窯氣凈化、生石灰消化、生漿陳化、碳化、熟漿陳化、活化、脫水、干燥、分散和包裝。

    2.技術(shù)經(jīng)濟(jì)

    生產(chǎn)成本:噸產(chǎn)品成本。

    原料,石灰石,金額48元。助劑,270元

    包裝:60元;電費(fèi):224元;燃料(按標(biāo)準(zhǔn)煤折算):280元。

    人工費(fèi)用:55元。

    折舊、攤銷、管理費(fèi)用、維修費(fèi)用、銷售費(fèi)用:合計(jì)115元。

    合計(jì):1052元

    產(chǎn)品售價(jià)1600元-2400元/噸。


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