CN113044870A - 一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法 - Google Patents

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王彦华
夏浙安
章圣苗
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    • C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
    • C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
    • C01F11/18—Carbonates
    • C01F11/182—Preparation of calcium carbonate by carbonation of aqueous solutions and characterised by an additive other than CaCO3-seeds
    • C01F11/183—Preparation of calcium carbonate by carbonation of aqueous solutions and characterised by an additive other than CaCO3-seeds the additive being an organic compound
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    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
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Abstract

一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法，其特征在于：先向带搅拌的碳化反应器中加入氢氧化钙浆料，再向氢氧化钙浆料中加入十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，通二氧化碳气体进行碳化，直至pH为7.0~7.5时结束碳化；将得到的碳酸钙浆料过滤、洗涤制成滤饼，再将滤饼用水分散成浆料，浆料中加入碳酸钙绝干重量0.5～0.8%聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。

Description

一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法
技术领域
本发明涉及一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法。
背景技术
碳酸钙是重要的无机化工产品，粒径一般小于2µm，常作填料。广泛应用于橡胶、塑料、涂料、造纸和油墨等作业，普通碳酸钙通常以石灰石为原料，经过煅烧制得生石灰，然后生石灰加水消化并吸收二氧化碳进行碳化，最后脱水、干燥得到产品。造纸行业中大量使用碳酸钙是基于国际上造纸工业从酸性造纸工艺转向碱性或中性造纸工艺，这样就可以大量使用廉价的碳酸钙代替以往的滑石和瓷土。造纸工业的这一重大技术转向，给PCC在造纸工业中的应用带来空前的增长机遇。
由于PCC 的不透光性能和对光的散射性能，使纸厂可生产出更高级别的不透光纸，PCC还具有比常规瓷土颜料高的光泽度，使用它可使纸品光泽度更高。光泽度高、不透明度性强对于纸张而言，从审美观点上看，对消费者有很强的吸引力。通常具有这种性能的纸品亦是高附加值的产品， PCC的高增量能力可使造纸厂在加工纸张过程中使用更多的填料，从而节省纸浆用量，降低成本。PCC作为造纸用填料，有以下优点:具有较高的不透光性和光泽度；作为填料，增量能力强；粒径保持均匀；颜色保持力强。
纸张松厚度的提高有利于纸张的“轻量化”，可以减少木浆用量。现有的提高纸张松厚度的技术主要是：降低压榨和压光机的线压，但这样会导致纸张的平滑度降低；选择适当的填料，滑石粉、高岭土、重质碳酸钙等都会使松厚度增加，普通轻质碳酸钙对提高纸张松厚度有作用，但效果不显著；高松厚化学品添加剂可以显著提高纸张松厚度，但会带来纸张强度的显著降低，所以只能少量使用，用量太少对松厚度的提高不明显。因为高松厚化学品都是阳离子表面活性剂，表面活性剂加入后，表面活性剂极性很强的阳离子一端与木浆纤维表面的阴离子产生作用，表面活性剂吸附到木浆纤维表面，将另一端极性很弱的碳氢长链覆盖在木浆纤维表面，使木浆纤维表面变成弱极性。这样使木浆纤维相互之间作用力减弱，木浆纤维相互之间不能靠的很近，木浆纤维相互之间产生一定的空隙，从而提高了纸张松厚度。
本发明一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法，制备的碳酸钙有较大的孔隙率，堆积密度小，所以作为填料添加到纸张中能显著增加纸张松厚度。同时，本发明制备的碳酸钙的孔隙的内表面有较高的表面能，能吸引经打浆后细小的木浆纤维进入多孔碳酸钙孔隙内部，大大增加了填料与纤维的结合力，没有高松厚化学品所带来的负面影响。另外较大的孔隙率，也有助于纸张透气度的提高。所以本发明制备的碳酸钙作为填料，可以提高纸张的透气度及松厚度，又不降低纸张强度。
发明内容
本发明一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法，其特征在于：先向带搅拌的碳化反应器中加入氢氧化钙浆料，再向氢氧化钙浆料中加入十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠的加入量为氢氧化钙干重量的0.3~0.6%，搅拌30分钟，通二氧化碳气体进行碳化，直至pH为7.0~7.5时结束碳化；将得到的碳酸钙浆料过滤、洗涤制成滤饼，再将滤饼用水分散成浆料，浆料的固含量为40～60%，浆料中加入碳酸钙绝干重量0.5～0.8%聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料，浆料无需干燥，可以直接用作造纸填料。
具体实施方式
实施例1
将6000kg固含量为18%的氢氧化钙浆料加入到10立方米的带搅拌的碳化塔中，向氢氧化钙浆料中加入3.2kg十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，再向碳化塔中通入二氧化碳气体，直至pH为7.0时结束碳化。将碳酸钙浆料用80平方米的板框压滤机过滤、洗涤，得到碳酸钙滤饼。将滤饼加入到5立方米带搅拌的反应釜中，滤饼用水分散成固含量为40%浆料，往浆料中加入5.4kg聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。
实施例2
将6000kg固含量为18%的氢氧化钙浆料加入到10立方米的带搅拌的碳化塔中，向氢氧化钙浆料中加入6.5kg十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，再向碳化塔中通入二氧化碳气体，直至pH为7.5时结束碳化。将碳酸钙浆料用80平方米的板框压滤机过滤、洗涤，得到碳酸钙滤饼。将滤饼加入到5立方米带搅拌的反应釜中，滤饼用水分散成固含量为60%浆料，往浆料中加入8.6kg聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。
实施例3
将6000kg固含量为18%的氢氧化钙浆料加入到10立方米的带搅拌的碳化塔中，向氢氧化钙浆料中加入4.8kg十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，再向碳化塔中通入二氧化碳气体，直至pH为7.2时结束碳化。将碳酸钙浆料用80平方米的板框压滤机过滤、洗涤，得到碳酸钙滤饼。将滤饼加入到5立方米带搅拌的反应釜中，滤饼用水分散成固含量为50%浆料，往浆料中加入6.1kg聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。
实施例4
将6000kg固含量为18%的氢氧化钙浆料加入到10立方米的带搅拌的碳化塔中，向氢氧化钙浆料中加入5.5kg十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，再向碳化塔中通入二氧化碳气体，直至pH为7.3时结束碳化。将碳酸钙浆料用80平方米的板框压滤机过滤、洗涤，得到碳酸钙滤饼。将滤饼加入到5立方米带搅拌的反应釜中，滤饼用水分散成固含量为48%浆料，往浆料中加入7.9kg聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。
实施例5
将6000kg固含量为18%的氢氧化钙浆料加入到10立方米的带搅拌的碳化塔中，向氢氧化钙浆料中加入6.0kg十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，再向碳化塔中通入二氧化碳气体，直至pH为7.5时结束碳化。将碳酸钙浆料用80平方米的板框压滤机过滤、洗涤，得到碳酸钙滤饼。将滤饼加入到5立方米带搅拌的反应釜中，滤饼用水分散成固含量为55%浆料，往浆料中加入8.0kg聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。
实施例6
将6000kg固含量为18%的氢氧化钙浆料加入到10立方米的带搅拌的碳化塔中，向氢氧化钙浆料中加入5.0kg十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，搅拌30分钟，再向碳化塔中通入二氧化碳气体，直至pH为7.5时结束碳化。将碳酸钙浆料用80平方米的板框压滤机过滤、洗涤，得到碳酸钙滤饼。将滤饼加入到5立方米带搅拌的反应釜中，滤饼用水分散成固含量为52%浆料，往浆料中加入6.6kg聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料。

Claims (1)

1.一种造纸用轻质碳酸钙的制备方法，其特征在于：先向带搅拌的碳化反应器中加入氢氧化钙浆料，再向氢氧化钙浆料中加入十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠，十二烷基聚氧化乙烯醚硫酸钠的加入量为氢氧化钙干重量的0.3~0.6%，搅拌30分钟，通二氧化碳气体进行碳化，直至pH为7.0~7.5时结束碳化；将得到的碳酸钙浆料过滤、洗涤制成滤饼，再将滤饼用水分散成浆料，浆料的固含量为40～60%，浆料中加入碳酸钙绝干重量0.5～0.8%聚环氧丙烷，搅拌30分钟，得到造纸用轻质碳酸钙浆料，浆料无需干燥，可以直接用作造纸填料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101318682A (zh) * 2008-06-30 2008-12-10 上海东升新材料有限公司 多孔碳酸钙及其制备方法和应用

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