CN107459841A - 一种改性高纯度碳酸钙的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：1)将石灰石进行粉碎，再进行高温煅烧；2)将煅烧后的固体放入化灰池中，加水制成混合液后将其送入碳化塔中；3)将窑气送入碳化塔的混合溶液中，加入硫酸钠溶液沉淀，将沉淀过滤得到固体后将其进行干燥，再进行粉碎通过分级得到高纯度碳酸钙；4)向步骤3)中得到的碳酸钙进行改性得到改性高纯度碳酸钙。本发明采用碳化法制得碳酸钙，能提高碳酸钙的纯度，同时在该过程中添加硫酸钠可以出去碳酸钙重的镁、钡等杂质，提高了碳酸钙的纯度，也能使其色度更白，随后利用硅烷类改性剂KH560和亚磷酸酯、脂肪酸类活性剂对其进行改性处理，从而增加了碳酸钙整体性能。

Description

一种改性高纯度碳酸钙的制备方法
技术领域
本发明属于碳酸钙制备技术领域，具体涉及一种改性高纯度碳酸钙的制备方法。
背景技术
高纯度活性碳酸钙在用于涂料生产制造中，可作为白色颜料，起一种骨架作用；在涂料工业中可作为体质颜料，碳酸钙的填入可以增强底漆对基层表面的沉积性和渗透性，碳酸钙可以使涂料增稠、加厚、调节色度，起一种填充和补平作用，尤其是其纯度方面有着严格要求，防止内部其他杂质影响到最后生产的涂料性能，但是现在市场上的用于生产涂料工业中碳酸钙的有着一定的不足之处，尤其是其纯度方面，可能会在碳酸钙中混有镁、铁、钡等离子的杂质
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，具体的技术方案为：
一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将石灰石用粉碎机进行粉碎，选择5-10cm的石灰石颗粒送入反应釜中，将石灰石进行高温煅烧，煅烧温度为600-1200℃，煅烧时间为6-12h，将煅烧后生成的二氧化碳收集起来；
2)将煅烧后的固体放入化灰池中，加入5-10倍的水，用搅拌机进行搅拌30-50min后，将搅拌混合溶液送入碳化塔中；
3)将窑气送入碳化塔中的混合溶液中，将温度加热至30-50℃后，在混合溶液加入硫酸钠溶液，静置10min，将混合液进行过滤，得到过滤固体后将其进行干燥，将干燥后的固体进行粉碎，通过分级得到高纯度碳酸钙；
4)向步骤3)中得到的碳酸钙中加入适量的水，再加入1-5％的改性剂，在温度为30-50℃的条件下混合20-40min，随后加入1-2％的抗氧剂混合10-20min；最后加入1-2％的脂肪酸类活性剂，搅拌20～30min后干燥、研磨成粉体，得到改性高纯度碳酸钙。
进一步的，所述步骤3)中的窑气中含有30-40％浓度的二氧化碳。
进一步的，所述步骤4)中的改性剂是硅烷类偶联剂KH560。
进一步的，所述步骤4)中的抗氧剂是亚磷酸酯。
本发明所述的制备方法制备的改性高纯度碳酸钙。
有益效果：本发明提供了一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，采用碳化法制得碳酸钙，能提高碳酸钙的纯度，同时在该过程中添加硫酸钠可以出去碳酸钙重的镁、钡等杂质，提高了碳酸钙的纯度，也能使其色度更白，随后利用硅烷类改性剂KH560和亚磷酸酯、脂肪酸类活性剂对其进行改性处理，从而增加了碳酸钙整体性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步描述本发明，以下实施例仅是本发明的最佳实施例，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。
实施例1
一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将石灰石用粉碎机进行粉碎，选择5-10cm的石灰石颗粒送入反应釜中，将石灰石进行高温煅烧，煅烧温度为800℃，煅烧时间为8h，将煅烧后生成的二氧化碳收集起来；
2)将煅烧后的固体放入化灰池中，加入7倍的水，用搅拌机进行搅拌40min后，将搅拌混合溶液送入碳化塔中；
3)将窑气送入碳化塔中的混合溶液中，将温度加热至40℃后，在混合溶液加入硫酸钠溶液，静置10min，将混合液进行过滤，得到过滤固体后将其进行干燥，将干燥后的固体进行粉碎，通过分级得到高纯度碳酸钙；
4)向步骤3)中得到的碳酸钙中加入适量的水，再加入3％的改性剂，在温度为4℃的条件下混合30min，随后加入1.5％的抗氧剂混合15min；最后加入1-2％的脂肪酸类活性剂，搅拌25min后干燥、研磨成粉体，得到改性高纯度碳酸钙。
进一步的，所述步骤3)中的窑气中含有35％浓度的二氧化碳。
进一步的，所述步骤4)中的改性剂是硅烷类偶联剂KH560。
进一步的，所述步骤4)中的抗氧剂是亚磷酸酯。
实施例2
一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将石灰石用粉碎机进行粉碎，选择5-10cm的石灰石颗粒送入反应釜中，将石灰石进行高温煅烧，煅烧温度为600℃，煅烧时间为6h，将煅烧后生成的二氧化碳收集起来；
2)将煅烧后的固体放入化灰池中，加入5倍的水，用搅拌机进行搅拌30min后，将搅拌混合溶液送入碳化塔中；
3)将窑气送入碳化塔中的混合溶液中，将温度加热至30℃后，在混合溶液加入硫酸钠溶液，静置10min，将混合液进行过滤，得到过滤固体后将其进行干燥，将干燥后的固体进行粉碎，通过分级得到高纯度碳酸钙；
4)向步骤3)中得到的碳酸钙中加入适量的水，再加入1％的改性剂，在温度为30℃的条件下混合20min，随后加入1％的抗氧剂混合10min；最后加入1％的脂肪酸类活性剂，搅拌20min后干燥、研磨成粉体，得到改性高纯度碳酸钙。
进一步的，所述步骤3)中的窑气中含有30％浓度的二氧化碳。
进一步的，所述步骤4)中的改性剂是硅烷类偶联剂KH560。
进一步的，所述步骤4)中的抗氧剂是亚磷酸酯。
实施例3
一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将石灰石用粉碎机进行粉碎，选择5-10cm的石灰石颗粒送入反应釜中，将石灰石进行高温煅烧，煅烧温度为1200℃，煅烧时间为12h，将煅烧后生成的二氧化碳收集起来；
2)将煅烧后的固体放入化灰池中，加入10倍的水，用搅拌机进行搅拌50min后，将搅拌混合溶液送入碳化塔中；
3)将窑气送入碳化塔中的混合溶液中，将温度加热至50℃后，在混合溶液加入硫酸钠溶液，静置10min，将混合液进行过滤，得到过滤固体后将其进行干燥，将干燥后的固体进行粉碎，通过分级得到高纯度碳酸钙；
4)向步骤3)中得到的碳酸钙中加入适量的水，再加入5％的改性剂，在温度为50℃的条件下混合40min，随后加入2％的抗氧剂混合20min；最后加入2％的脂肪酸类活性剂，搅拌30min后干燥、研磨成粉体，得到改性高纯度碳酸钙。
进一步的，所述步骤3)中的窑气中含有40％浓度的二氧化碳。
进一步的，所述步骤4)中的改性剂是硅烷类偶联剂KH560。
进一步的，所述步骤4)中的抗氧剂是亚磷酸酯。

Claims (5)

1.一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将石灰石用粉碎机进行粉碎，选择5-10cm的石灰石颗粒送入反应釜中，将石灰石进行高温煅烧，煅烧温度为600-1200℃，煅烧时间为6-12h，将煅烧后生成的二氧化碳收集起来；
2)将煅烧后的固体放入化灰池中，加入5-10倍的水，用搅拌机进行搅拌30-50min后，将搅拌混合溶液送入碳化塔中；
3)将窑气送入碳化塔中的混合溶液中，将温度加热至30-50℃后，在混合溶液加入硫酸钠溶液，静置10min，将混合液进行过滤，得到过滤固体后将其进行干燥，将干燥后的固体进行粉碎，通过分级得到高纯度碳酸钙；
4)向步骤3)中得到的碳酸钙中加入适量的水，再加入1-5％的改性剂，在温度为30-50℃的条件下混合20-40min，随后加入1-2％的抗氧剂混合10-20min；最后加入1-2％的脂肪酸类活性剂，搅拌20～30min后干燥、研磨成粉体，得到改性高纯度碳酸钙。
2.根据权利要求1所述的一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中的窑气中含有30-40％浓度的二氧化碳。
3.根据权利要求1所述的一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中的改性剂是硅烷类偶联剂KH560。
4.根据权利要求1所述的一种改性高纯度碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中的抗氧剂是亚磷酸酯。
5.根据权利要求1所述的制备方法制备的改性高纯度碳酸钙。
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