CN100341785C - 亚微米级重质碳酸钙的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种亚微米级重质碳酸钙的制备方法，它包括将优质天然碳酸钙矿粉原料加水、加分散剂搅拌砂磨至固含物平均粒径达2微米的浆料，然后将上述浆料加清水稀释，并让其自然沉降；分离出下部沉降浓浆返送搅拌砂磨机，在上层悬浮液中添加沉淀剂搅匀，让其自然沉淀；沉淀分层后，分离去上层清液，将下部沉淀浆液送压滤机压滤；滤饼进行干燥、分散，即得粒径小于1微米的亚微米级重质碳酸钙产品。本发明的有益效果是：方法简单，生产成本低，环境污染少，所得产品细度不仅达到亚微米级，而且粒径较集中地分布于0.3-0.6微米的窄范围内。
Description
技术领域
本发明涉及超细重质碳酸钙的制备方法。
背景技术
由天然碳酸钙矿石经粉碎、研磨制得的重质碳酸钙粉末或浆料产品，是广泛用于油漆、塑料、橡胶等的填充料，也是造纸的涂料。重质碳酸钙产品的粒度越细，其聚集亲和力和分散流动性能越高，则产品使用效果越好，用途越广。但目前市场上还鲜见有粒径小于1微米的超细重质碳酸钙产品。专利CN1039402C公开了一种“湿法制备超细重质碳酸钙的方法”，主要是在湿法砂磨中添加了一定比例的分散剂。而其最终产品的颗粒度也仅达到2微米，为微米级产品。
发明内容
本发明的目的，是提供一种制备粒径在0.1-1.0微米的亚微米级重质碳酸钙产品的方法。
本发明的技术解决方案是：它包括将优质天然碳酸钙矿粉原料加水、加分散剂搅拌砂磨至固含物平均粒径达2微米的浆料，然后将上述浆料加清水稀释，并让其自然沉降；分离出下部沉降浓浆返送搅拌砂磨机，在上层悬浮液中添加沉淀剂氯化铝搅匀，让其自然沉淀；沉淀分层后，分离去上层清液，将下部沉淀浆液送压滤机压滤；滤饼进行干燥、分散，即得粒径小于1微米的亚微米级重质碳酸钙产品。
上述方法中：
浆料加清水稀释的优选比例是：加入清水量为浆料体积量的2-4倍。
浆料加清水稀释后的自然沉降时间优选为40-48小时。
沉淀剂优选氯化铝，其较佳的使用量为每立方米悬浮液加固含量为10％的氯化铝液剂950-1200克。
悬浮液加沉淀剂后的优选沉淀时间为24-48小时。
上述工艺方法的原理是：浆料加入一定量的清水稀释后，大大降低其粘度，从而有利于大于1微米的粒子沉降下来，而小于1微米的微细粒子大部分仍悬浮在溶液中，然后取出上述悬浮液，添加沉淀剂搅匀，即可基本上沉淀出悬浮液中的小于1微米的微细粒子，从而制得粒径带范围较窄的亚微米级超细重质碳酸钙产品。
本发明的有益效果是：方法简单，生产成本低，环境污染少，所得产品细度不仅达到亚微米级，而且粒径较集中地分布于0.3-0.6微米的窄范围内。
具体实施方式
实施例1、具体方法步骤为：
一、将干磨粒径为300-400目的方解石粉加水，加聚丙烯酸钠分散剂搅拌均匀，送入砂磨机湿法砂磨，经多机串联砂磨后，得固含量约占70％、平均粒径达2微米的浆料；
二、浆料送入第一沉淀池，加入浆料量体积2倍的清水，搅拌均匀，让其自然沉降40小时；
三、取出沉淀池上层悬浮液送至第二沉淀池，池底约有总液量64％的沉淀粗浆料返送砂磨机；
四、在第二沉淀池中，按每立方米悬浮液加固含量为10％的氯化铝液体沉淀剂1000克的比例加入氯化铝液剂，搅拌均匀，让其自然沉降24小时；
五、分离去第二沉淀池上部清液，将下部沉淀浓浆送框板压滤机压滤；
六、滤饼送带粉碎及带分级机构的闪蒸干燥机干燥、分散，即得超细重质碳酸钙产品。
经检测，产品中粒径为1微米以下的颗粒占98％，其中粒径0.5微米以下的颗粒占78％。
实施例2、方法步骤与实施例1相对应，其中步骤一、五、六完全相同，而步骤二、四中的一些工艺指标控制有所不同。如：
步骤二、加入清水量是浆料量体积的3倍，搅拌均匀，让其自然沉降44小时；
步骤三、第二沉淀池池底得总液量68％的沉淀粗浆料返送砂磨机；
步骤四、按每立方米悬浮液加固含量为10％的氯化铝液体沉淀剂950克的比例加入氯化铝液剂，自然沉淀时间为36小时；
对实施例2所得产品进行检测，产品中100％为1微米以下粒径的颗粒，其中粒径0.5微米以下的颗粒占82％。
实施例3、各方法步骤与实施例1、2相同，所不同的一些工艺指标的控制如下：
步骤二、加入清水量是浆料体积量的4倍，沉降时间为48小时；
步骤三、第二沉淀池池底得总液量74％的沉淀粗浆料返送砂磨机；
步骤四、按每立方米悬浮液加与实施例1、2相同的氯化铝沉淀剂1200克的比例加入氯化铝液剂，自然沉淀时间为48小时；
对实施例3所得产品进行检测，产品中100％为1微米以下颗粒，其中0.5微米以下粒径的颗粒占85％。
Claims (5)
1、一种亚微米级重质碳酸钙的制备方法，包括将天然碳酸钙矿粉原料加水、加分散剂搅拌砂磨至固含物平均粒径达2微米的浆料，其特征在于将上述浆料加清水稀释，并让其自然沉降；分离出下部沉降浓浆返送搅拌砂磨机，在上层悬浮液中添加沉淀剂氯化铝搅匀，让其自然沉淀；沉淀分层后，分离去上层清液，将下部沉淀浆液送压滤机压滤；滤饼进行干燥、分散，即得粒径小于1微米的亚微米级重质碳酸钙产品。
2、按权利要求1所述的亚微米级重质碳酸钙的制备方法，其特征在于浆料加清水稀释的比例是：加入清水量为浆料体积量的2-4倍。
3、按权利要求1或2所述的亚微米级重质碳酸钙的制备方法，其特征在于浆料加清水稀释后的自然沉降时间为40-48小时。
4、按权利要求1所述的亚微米级重质碳酸钙的制备方法，其特征在于沉淀剂氯化铝的使用量为每立方米悬浮液加固含量为10％的氯化铝液剂950-1200克。
5、按权利要求1或4所述的亚微米级重质碳酸钙的制备方法，其特征在于悬浮液加沉淀剂后的沉淀时间为24-48小时。
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