一、什么是納米碳酸鈣

納米(mi)碳(tan)酸鈣(gai)(gai)(gai)又稱超(chao)(chao)(chao)微(wei)細碳(tan)酸鈣(gai)(gai)(gai)，標準的名稱為超(chao)(chao)(chao)細碳(tan)酸鈣(gai)(gai)(gai)，其粒(li)度介于(yu)(yu)0.01~0.1μm之間。由于(yu)(yu)納米(mi)碳(tan)酸鈣(gai)(gai)(gai)粒(li)子(zi)(zi)(zi)的超(chao)(chao)(chao)細化(hua)，其晶體結構(gou)和表面(mian)電子(zi)(zi)(zi)結構(gou)發生(sheng)變化(hua)，產生(sheng)了(le)普通碳(tan)酸鈣(gai)(gai)(gai)所不具(ju)有的量(liang)子(zi)(zi)(zi)尺(chi)寸效(xiao)應、小(xiao)尺(chi)寸效(xiao)應、表面(mian)效(xiao)應和宏觀量(liang)子(zi)(zi)(zi)效(xiao)應。

納米(mi)碳酸鈣是20世紀80年代發(fa)展起來的一種新型超細固(gu)體粉末(mo)材料，廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、化學建(jian)材、油墨、涂料、密封(feng)膠與膠粘劑等行業。

二、納米碳酸鈣是什么材料做成的

與普通(tong)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)相比，納米(mi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)在補強性(xing)、分散(san)性(xing)、耐熱性(xing)以及尺寸穩定性(xing)等方面(mian)所(suo)表現出的明顯(xian)優勢(shi)，使其成為目前應用(yong)最廣泛的納米(mi)填充材(cai)料(liao)之一，那么納米(mi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)是什(shen)么材(cai)料(liao)做的呢？

據(ju)了解，納米碳(tan)酸鈣(gai)一(yi)般是以(yi)石灰窯煅燒石灰石生產的(de)活性石灰和(he)產生的(de)窯氣為主要(yao)原(yuan)料，利用碳(tan)化法合成技(ji)術，同(tong)時(shi)加入適量添加劑(ji)和(he)包覆(fu)劑(ji)在一(yi)定(ding)的(de)工藝條件下反應生成的(de)。

三、納米碳酸鈣生產工藝流程

納米(mi)碳(tan)(tan)酸(suan)鈣(gai)(gai)的生產制備(bei)方法有多種，其中碳(tan)(tan)化法是工業(ye)應(ying)用最為廣泛的一種方法，將石(shi)灰石(shi)煅燒，得(de)到(dao)生石(shi)灰和窯氣(qi)。生石(shi)灰經過消(xiao)化之后(hou)得(de)到(dao)Ca(OH)2溶液(ye)(ye)，再通(tong)入窯氣(qi)，即可(ke)得(de)到(dao)碳(tan)(tan)酸(suan)鈣(gai)(gai)漿液(ye)(ye)，經過脫(tuo)水、干(gan)燥(zao)得(de)到(dao)碳(tan)(tan)酸(suan)鈣(gai)(gai)成品，具體的生產工藝流程如下：

1、原料準備工段

礦(kuang)山運輸至廠(chang)內原(yuan)料區(qu)的石灰石，經洗(xi)(xi)石機(ji)洗(xi)(xi)去泥土、雜(za)質(zhi)后待用。外部運輸進廠(chang)的粒度為10-20mm左右(you)的水洗(xi)(xi)無煙煤(mei)，進入廠(chang)內原(yuan)料區(qu)設置的煤(mei)倉備用。

2、煅燒、洗氣工段

將破碎到一定規格的(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)無煙(yan)煤按一定的(de)配比提升至石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)頂部(bu)，由(you)布料(liao)(liao)器將物料(liao)(liao)均(jun)勻(yun)地分(fen)布在(zai)(zai)石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)內(nei)，利用(yong)鼓風(feng)機從石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)底部(bu)鼓風(feng)，燃燒(shao)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)內(nei)無煙(yan)煤，提供(gong)石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)分(fen)解所需(xu)熱(re)量，煅燒(shao)溫度大(da)約在(zai)(zai)1100℃左右(you)。石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)(zai)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)中(zhong)(zhong)分(fen)解為氧(yang)(yang)化鈣和(he)二氧(yang)(yang)化碳。據(ju)企業原料(liao)(liao)檢測及(ji)生產經驗系數，外購(gou)石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)中(zhong)(zhong)CaCO3純(chun)度98%，煅燒(shao)工藝轉化率約95%。煅燒(shao)后(hou)含二氧(yang)(yang)化碳的(de)窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)氣經換(huan)熱(re)器換(huan)熱(re)后(hou)進入窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)氣凈化系統。而生石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)則在(zai)(zai)與空(kong)氣換(huan)熱(re)后(hou)從窯(yao)(yao)(yao)(yao)(yao)底排(pai)出(chu)，排(pai)出(chu)的(de)生石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)在(zai)(zai)回(hui)轉篩中(zhong)(zhong)篩出(chu)石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)中(zhong)(zhong)灰(hui)渣，生石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)提升至石(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)倉中(zhong)(zhong)。

石灰窯(yao)根據三(san)區熱電偶進行溫度顯(xian)示(shi)，石灰窯(yao)口安裝有微壓(ya)(ya)變送器(qi)和窯(yao)氣在線分析儀(yi)，根據三(san)區溫度變化趨勢及(ji)窯(yao)頂(ding)風(feng)壓(ya)(ya)、窯(yao)氣成(cheng)分，通過(guo)加、減(jian)料和變頻器(qi)調節風(feng)機流量(liang)控制石灰窯(yao)正常(chang)生(sheng)產。

石(shi)灰(hui)窯氣(qi)含CO2約(yue)30%，溫(wen)度(du)約(yue)200~300℃經換熱器(qi)(qi)降溫(wen)除去煙(yan)塵、硫化物(wu)氣(qi)體(ti)后(hou)(hou)再進(jin)入(ru)氣(qi)-水(shui)分離(li)器(qi)(qi)分離(li)水(shui)霧(wu)，凈化后(hou)(hou)的(de)石(shi)灰(hui)窯氣(qi)送往碳化工段。

3、消化、制漿工段

由石灰(hui)窯煅燒得到的(de)石灰(hui)，在(zai)石灰(hui)倉中由振動加(jia)料機(ji)按一(yi)定的(de)速度加(jia)入(ru)消(xiao)化(hua)(hua)機(ji)中，熱(re)水(shui)(shui)槽的(de)熱(re)水(shui)(shui)經過流量計(ji)(ji)計(ji)(ji)量加(jia)入(ru)消(xiao)化(hua)(hua)機(ji)內與石灰(hui)（主(zhu)要成分(fen)CaO）充(chong)分(fen)反(fan)(fan)應(ying)(ying)生(sheng)成Ca(OH)2，反(fan)(fan)應(ying)(ying)溫(wen)度上升至80°C以上后，消(xiao)化(hua)(hua)用水(shui)(shui)用閥(fa)門切換為回用水(shui)(shui)。石灰(hui)消(xiao)化(hua)(hua)過程的(de)化(hua)(hua)學反(fan)(fan)應(ying)(ying)式如(ru)下(xia)：CaO+H2O→Ca(OH)2。消(xiao)化(hua)(hua)反(fan)(fan)應(ying)(ying)結束(shu)后，石灰(hui)中不能(neng)反(fan)(fan)應(ying)(ying)的(de)較大顆粒(li)石渣(zha)經消(xiao)化(hua)(hua)機(ji)尾部的(de)除渣(zha)篩分(fen)離，細(xi)小顆粒(li)石渣(zha)經振動篩篩分(fen)出。

去除石(shi)渣的石(shi)灰(hui)乳經曲流(liu)槽自流(liu)入石(shi)灰(hui)乳槽中(zhong)(zhong)，經過(guo)旋液(ye)除渣器進脫渣處(chu)理，如此進行三級脫渣制(zhi)漿，凈化(hua)成精制(zhi)石(shi)灰(hui)乳液(ye)在石(shi)灰(hui)乳儲罐中(zhong)(zhong)儲存并(bing)攪拌。

4、碳化、活化工段

來自制(zhi)漿(jiang)工段石(shi)(shi)灰乳(ru)儲罐(guan)送來的石(shi)(shi)灰乳(ru)，自流至調(diao)(diao)漿(jiang)池(chi)中，并(bing)(bing)按照(zhao)工藝要(yao)求加入(ru)水(shui)調(diao)(diao)至所需濃度(du)，并(bing)(bing)攪(jiao)拌均勻，同時冷卻至所需溫度(du)（一般為20°C左右），制(zhi)冷介質(zhi)采(cai)用制(zhi)冷系統輸送冷凍水(shui)，冷凍水(shui)溫15℃，調(diao)(diao)好的石(shi)(shi)灰乳(ru)泵入(ru)至碳化塔中。來自煅(duan)燒(shao)工段的石(shi)(shi)灰窯氣經儲氣罐(guan)入(ru)碳化塔中。在(zai)碳化塔中CO2氣體與Ca(OH)2懸濁液進行碳化反應生(sheng)成CaCO3。

進行碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)反應(ying)時(shi)可根據工藝要求開啟攪拌(ban)，并加入(ru)活(huo)化(hua)(hua)(hua)劑同時(shi)進行制冷(leng)，可根據生產的(de)(de)(de)(de)產品品質要求不同選(xuan)擇碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)（一般為20-35℃之間(jian)）。制冷(leng)介質采用制冷(leng)系統送(song)來冷(leng)凍(dong)水，冷(leng)凍(dong)水溫(wen)(wen)15°C。碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)初期通(tong)入(ru)的(de)(de)(de)(de)窯氣量按30m3/min，反應(ying)液(ye)PH值下(xia)(xia)降較快，碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)中期以后，通(tong)入(ru)的(de)(de)(de)(de)窯氣量可逐漸降低(di)至(zhi)15m3/min，碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)時(shi)間(jian)約45分鐘，當反應(ying)液(ye)PH值下(xia)(xia)降至(zhi)7-8時(shi)，標志著反應(ying)即(ji)將完成，再(zai)適當延長一定的(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)時(shi)間(jian)（5-10分鐘左右），碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)結束(shu)。碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)結束(shu)的(de)(de)(de)(de)納米碳(tan)(tan)(tan)(tan)酸鈣(gai)漿液(ye)經石灰乳泵送(song)至(zhi)增濃器(qi)中增濃，增濃后經石灰乳泵送(song)至(zhi)活(huo)化(hua)(hua)(hua)釜，活(huo)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)(wen)度(du)80"C，活(huo)化(hua)(hua)(hua)時(shi)間(jian)45分鐘，加熱介質采用導熱油，導熱油油溫(wen)(wen)150℃，活(huo)化(hua)(hua)(hua)后的(de)(de)(de)(de)熟漿經振(zhen)動篩去除細微的(de)(de)(de)(de)小顆(ke)粒后進入(ru)冷(leng)卻槽冷(leng)卻并儲存，泵送(song)至(zhi)脫水干(gan)燥(zao)工段(duan)的(de)(de)(de)(de)壓濾(lv)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體送到成(cheng)品(pin)倉(cang)(cang)中(zhong)(zhong)儲存(cun)。成(cheng)品(pin)倉(cang)(cang)中(zhong)(zhong)納米(mi)碳酸(suan)鈣粉體成(cheng)品(pin)經包裝機(ji)進行包裝，由皮帶輸送機(ji)送到倉(cang)(cang)庫存(cun)儲。