CN107574707A - 一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法，在传统的重质碳酸钙制备方法基础上，一是加入了部分贝壳粉煅烧碳酸钙，这种碳酸钙相比于传统的碳酸钙，结构呈孔状，具有非常好的吸附能力，而且成本也不高；二是后续加入过硼酸钠可以显著提高纸张的白度，三是加入邻苯二甲酸二异壬酯作为增塑剂，可以显著提高纸张的强度，综上所述，本发明的造纸专用重质碳酸钙的制备方法，不但控制了成本，而且显著提高了后续造纸后，纸张的性质，是一种环保、安全的重质碳酸钙的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及碳酸钙制备技术领域，尤其是涉及一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法。
背景技术
碳酸钙是一种无机化合物，俗称：灰石、石灰石、石粉、大理石等。主要成分：方解石，化学式是CaCO3，呈中性，基本上不溶于水，溶于盐酸。它是地球上常见物质，存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内，亦为动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙是重要的建筑材料，工业上用途甚广。碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子结合生成的，所以既是钙盐也是碳酸盐。
根据碳酸钙生产方法的不同，一般可以将碳酸钙分为重质碳酸钙和轻质碳酸钙。
重质碳酸钙是用机械方法(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1339℃。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)。
轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙，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。
本发明针对造纸的特殊要求，提供了一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法。
一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在900-1200℃煅烧2-4h得到氢氧化钙，并将贝壳在700-800℃煅烧5-8h并粉碎得到贝壳粉；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化3-8小时，
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为6.8-7.5的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化并加入贝壳粉，得到混合浆液；
E、所得混合浆液去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、加入过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯，搅拌均匀后脱水，即可。
优选的，所述的步骤C中，得到的碳酸钙pH为7.0-7.2。
优选的，所述的步骤D中，碳酸钙和贝壳粉的干重量比为：(15-25)：1。
优选的，所述的步骤F中，过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯的加入量占成品的0.2-0.5％和0.05-0.1％。
本发明的有益之处在于：本发明的造纸专用重质碳酸钙的制备方法，在传统的重质碳酸钙制备方法基础上，一是加入了部分贝壳粉煅烧碳酸钙，这种碳酸钙相比于传统的碳酸钙，结构呈孔状，具有非常好的吸附能力，而且成本也不高；二是后续加入过硼酸钠可以显著提高纸张的白度，三是加入邻苯二甲酸二异壬酯作为增塑剂，可以显著提高纸张的强度，综上所述，本发明的造纸专用重质碳酸钙的制备方法，不但控制了成本，而且显著提高了后续造纸后，纸张的性质，是一种环保、安全的重质碳酸钙的制备方法。
具体实施方式
实施例1
一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在1020℃煅烧2.5h得到氢氧化钙，并将贝壳在750℃煅烧5.5h并粉碎得到贝壳粉；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化5小时，
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.1的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化并加入贝壳粉，得到混合浆液；
E、所得混合浆液去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、加入过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯，搅拌均匀后脱水，即可。
所述的步骤D中，碳酸钙和贝壳粉的干重量比为18：1。
所述的步骤F中，过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯的加入量占成品的0.3％和0.08％。
实施例2
一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在1200℃煅烧2h得到氢氧化钙，并将贝壳在800℃煅烧5h并粉碎得到贝壳粉；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化8小时，
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.0的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化并加入贝壳粉，得到混合浆液；
E、所得混合浆液去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、加入过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯，搅拌均匀后脱水，即可。
所述的步骤D中，碳酸钙和贝壳粉的干重量比为25：1。
所述的步骤F中，过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯的加入量占成品的0.2％和0.1％。
实施例3
一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在900℃煅烧4h得到氢氧化钙，并将贝壳在700℃煅烧8h并粉碎得到贝壳粉；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化3小时，
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为7.2的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化并加入贝壳粉，得到混合浆液；
E、所得混合浆液去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、加入过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯，搅拌均匀后脱水，即可。
所述的步骤D中，碳酸钙和贝壳粉的干重量比为15：1。
所述的步骤F中，过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯的加入量占成品的0.5％和0.05％。
对比例1
将实施例1中的贝壳粉去除，其余制备条件不变。
对比例2
将实施例1中的邻苯二甲酸二异壬酯去除，其余制备条件不变。
对比例3
将实施例1中的过硼酸钠去除，其余制备条件不变。
对比例4
将实施例1中的贝壳粉、邻苯二甲酸二异壬酯和过硼酸钠均去除，其余制备条件不变。
将本发明实施例1-3和对比例1-4的重质碳酸钙应用于造纸，得到的纸张的对比测试数据如下：
由以上测试数据可以知道，加入贝壳粉和邻苯二甲酸二异壬酯可以显著提升纸张的强度，且二者具有协同效果。
对比例3的样品与实施例1的样品相比，纸张的白度降低了10-15％。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种造纸专用重质碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将石灰石粉碎后在900-1200℃煅烧2-4h得到氢氧化钙，并将贝壳在700-800℃煅烧5-8h并粉碎得到贝壳粉；
B、将步骤A所得氢氧化钙与水进行连续消化；并陈化3-8小时，
C、将氢氧化钙置入碳化塔进行碳化作业，得到pH为6.8-7.5的碳酸钙；
D、所得碳酸钙过碳化并加入贝壳粉，得到混合浆液；
E、所得混合浆液去除杂质，得到碳酸钙精浆；
F、加入过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯，搅拌均匀后脱水，即可。
2.如权利要求1所述的造纸专用重质碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述的步骤C中，得到的碳酸钙pH为7.0-7.2。
3.如权利要求1所述的造纸专用重质碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述的步骤D中，碳酸钙和贝壳粉的干重量比为：（15-25）：1。
4.如权利要求1所述的造纸专用重质碳酸钙的制备方法，其特征在于，所述的步骤F中，过硼酸钠和邻苯二甲酸二异壬酯的加入量占成品的0.2-0.5%和0.05-0.1%。
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