CN110540226B - 一种高密度碳酸钙粉体的制备方法 - Google Patents

一种高密度碳酸钙粉体的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，步骤如下：将氧化钙和热水混合搅拌制备成氢氧化钙浆料，调整好浆料的浓度和温度，并去除杂质；在碳化罐中加入氢氧化钙浆料，启动搅拌器，通入二氧化碳气体，使氢氧化钙和二氧化碳发生合成反应；进行分步留浆碳化，直至生浆全部合成碳酸钙粒子后，切断二氧化碳气体导入；停止搅拌，移出碳酸钙浆料；将碳酸钙浆料用离心机进行脱水，形成滤饼；将滤饼烘干；将干燥好的滤饼用解聚机打成粉体，包装，制成高密度碳酸钙粉体。本发明通过用氧化钙和二氧化碳为原料，采用分步留浆碳化合成的工艺，制备振实密度可达到1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体，保证产品密度，降低制备成本。

Description

一种高密度碳酸钙粉体的制备方法
技术领域
本发明属于高密度粉体制备领域，尤其涉及一种高密度碳酸钙粉体的制备方法。
背景技术
碳酸钙粉体的的理论密度为2.93，以粉体状态存在的碳酸钙由于存在堆积空间，因此振实密度远低于理论密度，其中研磨方解石得到的重钙粉体密度在1.15～1.3克/毫升之间，但是成本高，而普通轻质碳酸钙由于碳化合成过程晶体的快速生成和堆积成长，碳酸钙颗粒会形成很多的空洞，使其振实密度远低于碳酸钙的理论密度，一般只有0.6～0.7克/毫升，但对于一些特殊行业，需要最大限度提升碳酸钙的振实密度。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术中存在缺陷和不足，提供了一种通过用氧化钙和二氧化碳为原料，采用分步留浆碳化合成的工艺，制备振实密度可达到1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体，保证产品密度，降低制备成本的高密度碳酸钙粉体的制备方法。
本发明的技术方案：一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，步骤如下：
1)将氧化钙和热水混合搅拌制备成氢氧化钙浆料，调整好浆料的浓度和温度，并去除杂质；
2)在碳化罐中加入调好浓度和温度的氢氧化钙浆料，料浆液位为碳化罐的20～50％高度，启动搅拌器，通入二氧化碳气体，使氢氧化钙和二氧化碳发生合成反应，浆料pH逐步降低；
3)当反应完成，浆料pH值达到7后，再次在碳化罐内加入氢氧化钙浆料，直至浆液pH值达到13以上，停止加入氢氧化钙浆料，搅拌均匀，继续进行碳化反应，使碳酸钙浆料pH值回到7；
4)不断重复步骤3)的操作，直至碳化罐内料位达到100％；
5)开启出浆泵将pH值为7的浆料移出碳化罐，直至碳化罐内的料浆液位为20～70％，继续步骤3)的操作；
6)在氢氧化钙浆料足够的条件下，不断重复步骤5)，直至生浆全部合成碳酸钙粒子后，pH值为7即视为反应完成，切断二氧化碳气体导入；停止搅拌，移出碳酸钙浆料；
7)将步骤5)和步骤6)得到的碳酸钙浆料用离心机进行脱水，形成20～22％水分的滤饼；滤饼密度为2.3～2.5克/毫升；
8)将滤饼烘干，直至水分在0.5％以下；
9)将干燥好的滤饼用解聚机打成粉体，包装，制成振实密度为1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体。
优选地，所述步骤1)中热水的温度为50～70度之间，氢氧化钙浆料的浓度范围为10～20波美度，温度为20～70度之间。
优选地，所述步骤7)中制得的滤饼密度为2.4克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.2克/毫升。
优选地，所述步骤7)中制得的滤饼密度为2.3克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.1克/毫升。
优选地，所述步骤7)中制得的滤饼密度为2.5克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.3克/毫升。
本发明通过用氧化钙和二氧化碳为原料，采用分步留浆碳化合成的工艺，制备振实密度可达到1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体，保证产品密度，降低制备成本。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，但并不是对本发明保护范围的限制。
如图1所示，一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，步骤如下：
1)将氧化钙和热水混合搅拌制备成氢氧化钙浆料，调整好浆料的浓度和温度，并去除杂质；
2)在碳化罐中加入调好浓度和温度的氢氧化钙浆料，料浆液位为碳化罐的20～50％高度，启动搅拌器，通入二氧化碳气体，使氢氧化钙和二氧化碳发生合成反应，浆料pH逐步降低；
3)当反应完成，浆料pH值达到7后，再次在碳化罐内加入氢氧化钙浆料，直至浆液pH值达到13以上，停止加入氢氧化钙浆料，搅拌均匀，继续进行碳化反应，使碳酸钙浆料pH值回到7；
4)不断重复步骤3)的操作，直至碳化罐内料位达到100％；
5)开启出浆泵将pH值为7的浆料移出碳化罐，直至碳化罐内的料浆液位为20～70％，继续步骤3)的操作；
6)在氢氧化钙浆料足够的条件下，不断重复步骤5)，直至生浆全部合成碳酸钙粒子后，pH值为7即视为反应完成，切断二氧化碳气体导入；停止搅拌，移出碳酸钙浆料；
7)将步骤5)和步骤6)得到的碳酸钙浆料用离心机进行脱水，形成20～22％水分的滤饼；滤饼密度为2.3～2.5克/毫升；
8)将滤饼烘干，直至水分在0.5％以下；
9)将干燥好的滤饼用解聚机打成粉体，包装，制成振实密度为1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体。
步骤1)中热水的温度为50～70度之间，氢氧化钙浆料的浓度范围为10～20波美度，温度为20～70度之间。
步骤7)中制得的滤饼密度为2.4克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.2克/毫升。
本发明通过用氧化钙和二氧化碳为原料，采用分步留浆碳化合成的工艺，制备振实密度可达到1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体，保证产品密度，降低制备成本。

Claims (5)

1.一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，其特征在于：其步骤如下：
1)将氧化钙和热水混合搅拌制备成氢氧化钙浆料，调整好浆料的浓度和温度，并去除杂质；
2)在碳化罐中加入调好浓度和温度的氢氧化钙浆料，料浆液位为碳化罐的20～50％高度，启动搅拌器，通入二氧化碳气体，使氢氧化钙和二氧化碳发生合成反应，浆料pH逐步降低；
3)当反应完成，浆料pH值达到7后，再次在碳化罐内加入氢氧化钙浆料，直至浆液pH值达到13以上，停止加入氢氧化钙浆料，搅拌均匀，继续进行碳化反应，使碳酸钙浆料pH值回到7；
4)不断重复步骤3)的操作，直至碳化罐内料位达到100％；
5)开启出浆泵将pH值为7的浆料移出碳化罐，直至碳化罐内的料浆液位为20～70％，继续步骤3)的操作；
6)在氢氧化钙浆料足够的条件下，不断重复步骤5)，直至生浆全部合成碳酸钙粒子后，pH值为7即视为反应完成，切断二氧化碳气体导入；停止搅拌，移出碳酸钙浆料；
7)将步骤5)和步骤6)得到的碳酸钙浆料用离心机进行脱水，形成20～22％水分的滤饼；滤饼密度为2.3～2.5克/毫升；
8)将滤饼烘干，直至水分在0.5％以下；
9)将干燥好的滤饼用解聚机打成粉体，包装，制成振实密度为1.1～1.3克/毫升的高密度碳酸钙粉体。
2.根据权利要求1所述的一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中热水的温度为50～70度之间，氢氧化钙浆料的浓度范围为10～20波美度，温度为20～70度之间。
3.根据权利要求1所述的一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，其特征在于：所述步骤7)中制得的滤饼密度为2.4克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.2克/毫升。
4.根据权利要求1所述的一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，其特征在于：所述步骤7)中制得的滤饼密度为2.3克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.1克/毫升。
5.根据权利要求1所述的一种高密度碳酸钙粉体的制备方法，其特征在于：所述步骤7)中制得的滤饼密度为2.5克/毫升，步骤9)中制得的高密度碳酸钙粉体密度为1.3克/毫升。
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