一、什么是納米碳酸鈣

納米碳(tan)(tan)酸鈣(gai)(gai)又稱超(chao)微細碳(tan)(tan)酸鈣(gai)(gai)，標準的名稱為超(chao)細碳(tan)(tan)酸鈣(gai)(gai)，其(qi)粒度介于(yu)0.01~0.1μm之間。由于(yu)納米碳(tan)(tan)酸鈣(gai)(gai)粒子的超(chao)細化，其(qi)晶體結構(gou)(gou)和表面電子結構(gou)(gou)發生變化，產(chan)生了普(pu)通(tong)碳(tan)(tan)酸鈣(gai)(gai)所(suo)不具有的量子尺寸效(xiao)(xiao)應、小(xiao)尺寸效(xiao)(xiao)應、表面效(xiao)(xiao)應和宏觀(guan)量子效(xiao)(xiao)應。

納米碳酸鈣是20世紀80年代發(fa)展起來的(de)一種新型超(chao)細固(gu)體粉末(mo)材料(liao)，廣泛應(ying)用于橡膠、塑料(liao)、造(zao)紙、化(hua)學建(jian)材、油墨(mo)、涂料(liao)、密封膠與膠粘劑等行業。

二、納米碳酸鈣是什么材料做成的

與(yu)普通碳(tan)酸鈣(gai)(gai)相比，納米(mi)碳(tan)酸鈣(gai)(gai)在補強性、分散(san)性、耐(nai)熱性以(yi)及尺寸(cun)穩(wen)定性等(deng)方面所表現出(chu)的(de)明顯優勢(shi)，使(shi)其成為(wei)目前應(ying)用(yong)最廣泛的(de)納米(mi)填充材料(liao)之一，那么(me)納米(mi)碳(tan)酸鈣(gai)(gai)是(shi)什么(me)材料(liao)做(zuo)的(de)呢？

據(ju)了(le)解，納米碳(tan)酸(suan)鈣一般(ban)是(shi)以(yi)石(shi)灰窯煅燒石(shi)灰石(shi)生(sheng)產(chan)的活性(xing)石(shi)灰和產(chan)生(sheng)的窯氣為主要原料，利用碳(tan)化法合(he)成技術，同(tong)時加入適(shi)量添加劑和包覆劑在(zai)一定的工藝條件下反應生(sheng)成的。

三、納米碳酸鈣生產工藝流程

納米碳(tan)酸鈣(gai)的生(sheng)(sheng)產制備方法(fa)有多種(zhong)，其中(zhong)碳(tan)化(hua)法(fa)是工業應用最為廣泛的一種(zhong)方法(fa)，將石(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)煅燒，得到(dao)(dao)(dao)生(sheng)(sheng)石(shi)(shi)灰(hui)和窯氣。生(sheng)(sheng)石(shi)(shi)灰(hui)經過消化(hua)之后得到(dao)(dao)(dao)Ca(OH)2溶液，再(zai)通入窯氣，即可得到(dao)(dao)(dao)碳(tan)酸鈣(gai)漿液，經過脫(tuo)水、干燥得到(dao)(dao)(dao)碳(tan)酸鈣(gai)成(cheng)品，具體的生(sheng)(sheng)產工藝流程如下：

1、原料準備工段

礦(kuang)山運輸至廠(chang)內原料(liao)區的石灰(hui)石，經洗石機(ji)洗去(qu)泥土、雜質(zhi)后待用。外部(bu)運輸進廠(chang)的粒度為(wei)10-20mm左右的水洗無(wu)煙(yan)煤，進入廠(chang)內原料(liao)區設置的煤倉備(bei)用。

2、煅燒、洗氣工段

將(jiang)破碎到一定規格的石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)和無煙(yan)煤(mei)按一定的配比提升至石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)窯(yao)頂部(bu)，由(you)布料(liao)器(qi)將(jiang)物料(liao)均(jun)勻(yun)地(di)分布在石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)窯(yao)內，利用鼓風(feng)機(ji)從(cong)(cong)石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)窯(yao)底部(bu)鼓風(feng)，燃燒(shao)窯(yao)內無煙(yan)煤(mei)，提供石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)分解所需熱(re)量(liang)，煅(duan)(duan)燒(shao)溫度(du)大約在1100℃左右。石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)在窯(yao)中(zhong)(zhong)分解為氧(yang)化(hua)鈣和二(er)氧(yang)化(hua)碳。據(ju)企業原料(liao)檢(jian)測及生產經(jing)驗系數，外購石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)中(zhong)(zhong)CaCO3純(chun)度(du)98%，煅(duan)(duan)燒(shao)工藝轉化(hua)率約95%。煅(duan)(duan)燒(shao)后含二(er)氧(yang)化(hua)碳的窯(yao)氣(qi)經(jing)換熱(re)器(qi)換熱(re)后進(jin)入窯(yao)氣(qi)凈化(hua)系統。而(er)生石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)則在與空(kong)氣(qi)換熱(re)后從(cong)(cong)窯(yao)底排出(chu)，排出(chu)的生石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)在回(hui)轉篩中(zhong)(zhong)篩出(chu)石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)中(zhong)(zhong)灰(hui)(hui)(hui)(hui)渣，生石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)提升至石(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)(hui)倉中(zhong)(zhong)。

石(shi)灰(hui)窯(yao)根據(ju)三區熱電偶進行溫度顯示，石(shi)灰(hui)窯(yao)口(kou)安(an)裝有微壓變(bian)送器和窯(yao)氣(qi)在線分析(xi)儀，根據(ju)三區溫度變(bian)化趨(qu)勢及窯(yao)頂(ding)風(feng)壓、窯(yao)氣(qi)成分，通過(guo)加、減(jian)料和變(bian)頻器調節風(feng)機流量控制石(shi)灰(hui)窯(yao)正常(chang)生產。

石(shi)(shi)灰(hui)窯氣(qi)含CO2約(yue)30%，溫(wen)度約(yue)200~300℃經換熱器降溫(wen)除去煙塵(chen)、硫化(hua)物氣(qi)體(ti)后(hou)再進入氣(qi)-水(shui)分離(li)器分離(li)水(shui)霧，凈化(hua)后(hou)的(de)石(shi)(shi)灰(hui)窯氣(qi)送往碳(tan)化(hua)工段。

3、消化、制漿工段

由(you)石(shi)(shi)灰(hui)窯煅(duan)燒(shao)得到的(de)石(shi)(shi)灰(hui)，在(zai)石(shi)(shi)灰(hui)倉中由(you)振動加料機按(an)一定的(de)速度(du)加入(ru)消化機中，熱水(shui)(shui)槽(cao)的(de)熱水(shui)(shui)經過(guo)流量(liang)計(ji)計(ji)量(liang)加入(ru)消化機內與(yu)石(shi)(shi)灰(hui)（主要成分CaO）充分反(fan)(fan)應生成Ca(OH)2，反(fan)(fan)應溫度(du)上(shang)(shang)升至80°C以上(shang)(shang)后，消化用(yong)水(shui)(shui)用(yong)閥(fa)門切(qie)換(huan)為回用(yong)水(shui)(shui)。石(shi)(shi)灰(hui)消化過(guo)程(cheng)的(de)化學反(fan)(fan)應式如下(xia)：CaO+H2O→Ca(OH)2。消化反(fan)(fan)應結束后，石(shi)(shi)灰(hui)中不能反(fan)(fan)應的(de)較大顆粒(li)石(shi)(shi)渣經消化機尾(wei)部的(de)除渣篩(shai)分離，細(xi)小顆粒(li)石(shi)(shi)渣經振動篩(shai)篩(shai)分出。

去除石(shi)渣的石(shi)灰乳(ru)經(jing)曲流槽(cao)自(zi)流入(ru)石(shi)灰乳(ru)槽(cao)中(zhong)，經(jing)過(guo)旋液除渣器進(jin)脫(tuo)渣處理，如此進(jin)行三級脫(tuo)渣制(zhi)漿，凈化成精制(zhi)石(shi)灰乳(ru)液在石(shi)灰乳(ru)儲罐中(zhong)儲存并攪拌。

4、碳化、活化工段

來(lai)自(zi)(zi)制漿(jiang)工(gong)段(duan)石(shi)灰乳(ru)儲罐(guan)送(song)來(lai)的石(shi)灰乳(ru)，自(zi)(zi)流至(zhi)調(diao)漿(jiang)池中，并按照(zhao)工(gong)藝要求加入(ru)水(shui)調(diao)至(zhi)所(suo)需(xu)濃度，并攪拌均(jun)勻，同時冷(leng)(leng)卻(que)至(zhi)所(suo)需(xu)溫度（一(yi)般為20°C左右(you)），制冷(leng)(leng)介質(zhi)采用(yong)制冷(leng)(leng)系統輸送(song)冷(leng)(leng)凍水(shui)，冷(leng)(leng)凍水(shui)溫15℃，調(diao)好(hao)的石(shi)灰乳(ru)泵入(ru)至(zhi)碳化(hua)塔(ta)中。來(lai)自(zi)(zi)煅燒工(gong)段(duan)的石(shi)灰窯(yao)氣經儲氣罐(guan)入(ru)碳化(hua)塔(ta)中。在碳化(hua)塔(ta)中CO2氣體與Ca(OH)2懸濁液進(jin)行(xing)碳化(hua)反應生成(cheng)CaCO3。

進(jin)行(xing)碳(tan)(tan)化(hua)反(fan)應時可根據(ju)工藝(yi)要求(qiu)開啟攪(jiao)拌，并加入(ru)活化(hua)劑(ji)同時進(jin)行(xing)制(zhi)冷(leng)，可根據(ju)生產(chan)的(de)產(chan)品品質要求(qiu)不(bu)同選擇碳(tan)(tan)化(hua)溫(wen)度（一般為20-35℃之間）。制(zhi)冷(leng)介質采用制(zhi)冷(leng)系統送來冷(leng)凍水(shui)，冷(leng)凍水(shui)溫(wen)15°C。碳(tan)(tan)化(hua)初期通入(ru)的(de)窯氣量(liang)按(an)30m3/min，反(fan)應液PH值下降較(jiao)快，碳(tan)(tan)化(hua)中期以后(hou)(hou)，通入(ru)的(de)窯氣量(liang)可逐漸降低至15m3/min，碳(tan)(tan)化(hua)時間約(yue)45分(fen)鐘(zhong)，當反(fan)應液PH值下降至7-8時，標志著(zhu)反(fan)應即將完成(cheng)，再適當延(yan)長一定的(de)碳(tan)(tan)化(hua)時間（5-10分(fen)鐘(zhong)左右），碳(tan)(tan)化(hua)結(jie)束。碳(tan)(tan)化(hua)結(jie)束的(de)納米碳(tan)(tan)酸鈣漿液經(jing)石灰(hui)乳(ru)泵(beng)送至增濃(nong)(nong)器中增濃(nong)(nong)，增濃(nong)(nong)后(hou)(hou)經(jing)石灰(hui)乳(ru)泵(beng)送至活化(hua)釜，活化(hua)溫(wen)度80"C，活化(hua)時間45分(fen)鐘(zhong)，加熱介質采用導熱油(you)(you)，導熱油(you)(you)油(you)(you)溫(wen)150℃，活化(hua)后(hou)(hou)的(de)熟漿經(jing)振動篩去除(chu)細微(wei)的(de)小顆粒后(hou)(hou)進(jin)入(ru)冷(leng)卻(que)槽冷(leng)卻(que)并儲(chu)存，泵(beng)送至脫水(shui)干(gan)燥(zao)工段的(de)壓濾機。

5、脫水、干燥、包裝工段

活化后熟漿經壓濾機壓濾后濾餅（含水率40~50%）儲存在濾餅倉中，經過濾餅倉中下部的濾餅切片機切片后送入閃蒸干燥機內進行干燥處理，閃蒸干燥機的加熱介質采用熱風爐提供的熱風，熱風溫度約200-300℃。干燥后的納米碳酸鈣粉入氣流解聚機進行解聚處理，解聚處理后的納米碳酸鈣粉(fen)體送(song)到成(cheng)品(pin)(pin)倉(cang)(cang)中儲存。成(cheng)品(pin)(pin)倉(cang)(cang)中納米碳酸鈣粉(fen)體成(cheng)品(pin)(pin)經(jing)包裝機進行包裝，由皮帶輸送(song)機送(song)到倉(cang)(cang)庫(ku)存儲。