一、什么是納米碳酸鈣

納米碳酸(suan)鈣又稱(cheng)超(chao)(chao)微細碳酸(suan)鈣，標準的(de)(de)名稱(cheng)為超(chao)(chao)細碳酸(suan)鈣，其粒(li)度介于0.01~0.1μm之(zhi)間。由于納米碳酸(suan)鈣粒(li)子(zi)的(de)(de)超(chao)(chao)細化，其晶體結構和表面電子(zi)結構發生變化，產(chan)生了普通(tong)碳酸(suan)鈣所不具有的(de)(de)量(liang)子(zi)尺寸(cun)(cun)效應(ying)、小(xiao)尺寸(cun)(cun)效應(ying)、表面效應(ying)和宏觀量(liang)子(zi)效應(ying)。

納(na)米碳酸鈣是20世紀80年代發展起來的一種新型超(chao)細固體粉末材料，廣泛應用于橡膠、塑(su)料、造(zao)紙、化學建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業。

二、納米碳酸鈣是什么材料做成的

與普通碳酸(suan)鈣相比，納(na)(na)米碳酸(suan)鈣在(zai)補強性、分散性、耐熱性以及尺寸穩定性等方面所表現出(chu)的(de)明顯優勢，使其成(cheng)為目(mu)前應(ying)用最廣(guang)泛的(de)納(na)(na)米填充材(cai)料之一(yi)，那么納(na)(na)米碳酸(suan)鈣是什么材(cai)料做的(de)呢？

據了解，納米碳酸鈣一般是以石灰窯煅燒石灰石生產的(de)活性石灰和產生的(de)窯氣(qi)為主要(yao)原(yuan)料，利用碳化法合成(cheng)技術，同(tong)時(shi)加(jia)入適(shi)量添(tian)加(jia)劑(ji)和包覆劑(ji)在(zai)一定的(de)工藝條件下反應生成(cheng)的(de)。

三、納米碳酸鈣生產工藝流程

納米碳(tan)酸(suan)鈣的生(sheng)(sheng)產制備方法(fa)(fa)有多種，其中(zhong)碳(tan)化法(fa)(fa)是工業應用最為廣泛的一種方法(fa)(fa)，將石灰石煅燒，得到(dao)生(sheng)(sheng)石灰和窯氣。生(sheng)(sheng)石灰經(jing)過(guo)消化之(zhi)后得到(dao)Ca(OH)2溶液(ye)，再通(tong)入窯氣，即可得到(dao)碳(tan)酸(suan)鈣漿液(ye)，經(jing)過(guo)脫水(shui)、干燥得到(dao)碳(tan)酸(suan)鈣成品，具體的生(sheng)(sheng)產工藝流程如(ru)下：

1、原料準備工段

礦(kuang)山運輸至廠內(nei)原料區的石(shi)灰石(shi)，經洗(xi)石(shi)機洗(xi)去泥土、雜質(zhi)后(hou)待用。外部運輸進(jin)廠的粒(li)度為10-20mm左右的水(shui)洗(xi)無煙煤，進(jin)入廠內(nei)原料區設置的煤倉(cang)備用。

2、煅燒、洗氣工段

將(jiang)破碎到(dao)一(yi)定規格的(de)(de)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)無(wu)煙(yan)煤按一(yi)定的(de)(de)配比提升至石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)窯(yao)頂(ding)部(bu)，由布(bu)料器將(jiang)物(wu)料均勻地分布(bu)在(zai)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)窯(yao)內，利用(yong)鼓風機(ji)從(cong)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)窯(yao)底(di)部(bu)鼓風，燃燒(shao)窯(yao)內無(wu)煙(yan)煤，提供石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)分解(jie)所需(xu)熱量，煅(duan)燒(shao)溫度大約(yue)在(zai)1100℃左右。石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)窯(yao)中(zhong)(zhong)分解(jie)為氧化鈣(gai)和(he)二(er)氧化碳。據企業原(yuan)料檢測及生產(chan)經(jing)(jing)驗系(xi)數，外購石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)中(zhong)(zhong)CaCO3純(chun)度98%，煅(duan)燒(shao)工藝轉化率約(yue)95%。煅(duan)燒(shao)后(hou)(hou)含二(er)氧化碳的(de)(de)窯(yao)氣(qi)經(jing)(jing)換(huan)熱器換(huan)熱后(hou)(hou)進入窯(yao)氣(qi)凈化系(xi)統。而生石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)則在(zai)與空氣(qi)換(huan)熱后(hou)(hou)從(cong)窯(yao)底(di)排出(chu)(chu)，排出(chu)(chu)的(de)(de)生石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)在(zai)回轉篩(shai)中(zhong)(zhong)篩(shai)出(chu)(chu)石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)中(zhong)(zhong)灰(hui)(hui)渣，生石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)提升至石(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)灰(hui)(hui)倉中(zhong)(zhong)。

石灰窯根據三(san)區熱電偶進行溫(wen)度顯(xian)示，石灰窯口安(an)裝有微壓變送器和窯氣在線分(fen)(fen)析儀，根據三(san)區溫(wen)度變化趨勢(shi)及(ji)窯頂風(feng)壓、窯氣成(cheng)分(fen)(fen)，通過加、減(jian)料和變頻器調(diao)節(jie)風(feng)機(ji)流量控(kong)制(zhi)石灰窯正常生產。

石灰窯(yao)氣(qi)含(han)CO2約(yue)30%，溫(wen)度約(yue)200~300℃經(jing)換(huan)熱(re)器降溫(wen)除去煙(yan)塵、硫化物氣(qi)體后再進入氣(qi)-水分(fen)離(li)器分(fen)離(li)水霧(wu)，凈化后的石灰窯(yao)氣(qi)送往碳化工段。

3、消化、制漿工段

由(you)石(shi)(shi)灰窯(yao)煅燒得到的(de)(de)石(shi)(shi)灰，在石(shi)(shi)灰倉(cang)中由(you)振動加(jia)料機按一定(ding)的(de)(de)速(su)度加(jia)入(ru)消(xiao)化(hua)(hua)機中，熱水(shui)槽(cao)的(de)(de)熱水(shui)經過流量計計量加(jia)入(ru)消(xiao)化(hua)(hua)機內與(yu)石(shi)(shi)灰（主要(yao)成(cheng)分(fen)(fen)CaO）充分(fen)(fen)反(fan)(fan)應生成(cheng)Ca(OH)2，反(fan)(fan)應溫度上升至(zhi)80°C以(yi)上后，消(xiao)化(hua)(hua)用(yong)水(shui)用(yong)閥門切(qie)換為(wei)回用(yong)水(shui)。石(shi)(shi)灰消(xiao)化(hua)(hua)過程的(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)(fan)應式如下：CaO+H2O→Ca(OH)2。消(xiao)化(hua)(hua)反(fan)(fan)應結束后，石(shi)(shi)灰中不能反(fan)(fan)應的(de)(de)較(jiao)大顆粒石(shi)(shi)渣經消(xiao)化(hua)(hua)機尾部的(de)(de)除渣篩(shai)分(fen)(fen)離，細小(xiao)顆粒石(shi)(shi)渣經振動篩(shai)篩(shai)分(fen)(fen)出。

去除石渣(zha)的石灰乳(ru)經曲流(liu)槽(cao)(cao)自流(liu)入石灰乳(ru)槽(cao)(cao)中(zhong)(zhong)，經過旋(xuan)液除渣(zha)器進脫(tuo)渣(zha)處理(li)，如此進行三級脫(tuo)渣(zha)制漿，凈(jing)化成精制石灰乳(ru)液在石灰乳(ru)儲罐中(zhong)(zhong)儲存并(bing)攪拌。

4、碳化、活化工段

來自制漿工(gong)段石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)儲罐送(song)來的石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)，自流至(zhi)調(diao)漿池中(zhong)，并按照工(gong)藝要(yao)求加入(ru)水(shui)調(diao)至(zhi)所需(xu)(xu)濃度，并攪拌均勻(yun)，同(tong)時冷卻(que)至(zhi)所需(xu)(xu)溫度（一(yi)般(ban)為(wei)20°C左右），制冷介質(zhi)采(cai)用制冷系統輸送(song)冷凍(dong)水(shui)，冷凍(dong)水(shui)溫15℃，調(diao)好(hao)的石(shi)灰(hui)(hui)乳(ru)泵(beng)入(ru)至(zhi)碳(tan)化(hua)塔(ta)中(zhong)。來自煅燒(shao)工(gong)段的石(shi)灰(hui)(hui)窯氣經儲氣罐入(ru)碳(tan)化(hua)塔(ta)中(zhong)。在碳(tan)化(hua)塔(ta)中(zhong)CO2氣體與Ca(OH)2懸(xuan)濁液進行碳(tan)化(hua)反應生成(cheng)CaCO3。

進(jin)行碳(tan)化(hua)(hua)(hua)反(fan)應時(shi)(shi)可根(gen)(gen)據(ju)工藝(yi)要求(qiu)開啟攪拌，并加入(ru)活(huo)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)同時(shi)(shi)進(jin)行制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)，可根(gen)(gen)據(ju)生(sheng)產的產品品質要求(qiu)不同選擇碳(tan)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)（一般(ban)為20-35℃之間(jian)）。制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)介質采用(yong)制(zhi)冷(leng)(leng)(leng)系統送(song)來(lai)冷(leng)(leng)(leng)凍水(shui)，冷(leng)(leng)(leng)凍水(shui)溫(wen)15°C。碳(tan)化(hua)(hua)(hua)初(chu)期(qi)通入(ru)的窯(yao)氣量按30m3/min，反(fan)應液PH值(zhi)下降較(jiao)快，碳(tan)化(hua)(hua)(hua)中(zhong)期(qi)以后(hou)(hou)，通入(ru)的窯(yao)氣量可逐(zhu)漸降低至15m3/min，碳(tan)化(hua)(hua)(hua)時(shi)(shi)間(jian)約(yue)45分鐘，當反(fan)應液PH值(zhi)下降至7-8時(shi)(shi)，標志著反(fan)應即將完(wan)成，再適當延長一定的碳(tan)化(hua)(hua)(hua)時(shi)(shi)間(jian)（5-10分鐘左右），碳(tan)化(hua)(hua)(hua)結(jie)束(shu)。碳(tan)化(hua)(hua)(hua)結(jie)束(shu)的納米碳(tan)酸鈣漿液經(jing)石灰(hui)乳(ru)泵送(song)至增濃(nong)(nong)器中(zhong)增濃(nong)(nong)，增濃(nong)(nong)后(hou)(hou)經(jing)石灰(hui)乳(ru)泵送(song)至活(huo)化(hua)(hua)(hua)釜，活(huo)化(hua)(hua)(hua)溫(wen)度(du)80"C，活(huo)化(hua)(hua)(hua)時(shi)(shi)間(jian)45分鐘，加熱(re)介質采用(yong)導(dao)熱(re)油，導(dao)熱(re)油油溫(wen)150℃，活(huo)化(hua)(hua)(hua)后(hou)(hou)的熟(shu)漿經(jing)振動(dong)篩去除細微的小顆粒后(hou)(hou)進(jin)入(ru)冷(leng)(leng)(leng)卻(que)槽冷(leng)(leng)(leng)卻(que)并儲(chu)存，泵送(song)至脫(tuo)水(shui)干燥工段的壓(ya)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體送到成品(pin)(pin)倉(cang)中儲存。成品(pin)(pin)倉(cang)中納米碳酸鈣(gai)粉體成品(pin)(pin)經(jing)包(bao)裝機進行(xing)包(bao)裝，由皮帶(dai)輸送機送到倉(cang)庫存儲。