Carbonato de calcio es un compuesto inorgánico con la químico El CaCO₃ es el componente principal de la piedra caliza, el mármol, etc. El polvo de calcio suele ser de cristales blancos, inodoro, esencialmente insoluble en agua y reacciona fácilmente con los ácidos para liberar dióxido de carbono. Es una de las sustancias comunes que se encuentran en la tierra dentro de rocas como la aragonita, la calcita, la tiza, la piedra caliza, el mármol, el travertino, etc. También es un componente importante de los huesos o caparazones de algunos animales. El CCC también es un material de construcción importante con varios usos industriales.
Propiedades físicas del carbonato de calcio
El carbonato de calcio es un polvo cristalino microfino blanco, insípido e inodoro. Tiene dos formas: amorfa y cristalina. La forma cristalina se puede dividir en sistemas cristalinos romboédricos y hexagonales (el polvo de calcio anhidro son cristales romboédricos incoloros, el polvo de calcio hexahidratado son cristales monoclínicos incoloros), columnares o rómbicos, densidad 2,93 g/cm3. Punto de fusión 1339 ℃ (825-896,6 ℃ se ha descompuesto), el punto de fusión de 1289 ℃ a 10,7 MPa. Casi insoluble en agua, soluble en agua que contiene sal de amonio o trióxido de hierro e insoluble en alcohol.
Estructura del carbonato de calcio
La estructura cristalina es un sistema cristalino ortorrómbico. Cada molécula de GCC consta de un átomo de carbono y tres átomos de oxígeno, donde cada átomo de oxígeno está unido a un ion calcio. El carbonato de calcio consta de iones de calcio que forman enlaces iónicos con iones de carbonato, y el carbonato internamente consta de enlaces covalentes carbono-oxígeno. Entre ellos, el carbonato pertenece a la hibridación sp2, el átomo de carbono central tiene tres orbitales y un orbital p, según el modelo VSEPR, pertenece a la molécula de tipo AY3, y su modelo ideal VSEPR es un triángulo plano, y hay 3 enlaces CO en la molécula en forma de triángulos planos; además, también tiene un enlace grande pp de 4 orbitales y 6 electrones. En los cristales, las moléculas de GCC están dispuestas en capas paralelas a los ejes a y c. Los átomos de oxígeno coplanares interconectan estas capas y forman una malla tridimensional. Esta estructura le da al polvo de calcio una alta estabilidad y dureza.
Propiedades químicas del carbonato de calcio.
- El polvo de calcio se descompone en óxido de calcio y dióxido de carbono a 825-896,6 °C. (Producción industrial de CO₂):
- El polvo de calcio y un ácido diluido (como ácido acético, ácido clorhídrico, ácido nítrico diluido, etc.) burbujean al hervir y se disuelven. La reacción también libera dióxido de carbono en una reacción exotérmica. Por ejemplo, la reacción de ácido clorhídrico diluido produce cloruro de calcio, agua y dióxido de carbono (producción de CO₂ en laboratorio):
- El agua mezclada con CaCO3 pasa a través de un exceso de dióxido de carbono para formar una solución de bicarbonato de calcio. El polvo de calcio reacciona con ácido carbónico (agua de lluvia) para producir bicarbonato de calcio. Pasa el CO2 al agua de cal turbia y el residuo desaparece. El principio de estos fenómenos es:
- El polvo de calcio anhidro (sustancia pulverulenta blanca, inodoro y no tóxica, carbonato de calcio ligero) se transforma en calcita (sistema cristalino tripartito, carbonato de calcio pesado) cuando se calienta a 1000 K.
Según los diferentes métodos de producción de polvo de calcio, el polvo de calcio se puede dividir en carbonato de calcio pesado, polvo de calcio ligero, GCC coloidal y carbonato de calcio cristalino. Según el tamaño del polvo de calcio promedio, tamaño de partícula (d) de carbonato de calcio en polvo, el carbonato de calcio se puede dividir en GCC particulado (d>5μm), polvo de calcio micronizado (1-5μm), carbonato de calcio microfino (0,1-1μm), GCC ultrafino (0,02-0,1μm) y polvo de calcio ultrafino (d ≤ 0,02μm). Según si la disposición de los átomos e iones que componen el carbonato de calcio es regular o no, el polvo de calcio se puede dividir en polvo de calcio cristalino y polvo de calcio amorfo. Además, existen nanopolvos de calcio, etc.
Clasificación del carbonato de calcio.
Carbonato de calcio pesado
El carbonato de calcio pesado (bicarbonato) se produce triturando directamente calcita natural, piedra caliza, creta, conchas, etc., utilizando métodos mecánicos (con molinos Raymond u otros molinos de alta presión).
Carbonato de calcio ligero
El carbonato de calcio ligero (comúnmente conocido como calcio ligero), también conocido como carbonato de calcio precipitado, es calcinación de piedra caliza y otras materias primas para generar cal (el componente principal del óxido de calcio) y dióxido de carbono, y luego agua para digerir la cal para generar lechada de cal (el componente principal del hidróxido de calcio), y luego carbonatación de dióxido de carbono de la lechada de cal para generar precipitación de carbonato de calcio, y finalmente por deshidratación, secado y trituración y producido. Primero carbonato de sodio y la reacción de descomposición del complejo de cloruro de calcio para generar un sedimento de polvo de calcio, y luego por deshidratación, secado y triturado y producido.
Carbonato de calcio coloidal
El carbonato de calcio coloidal, también conocido como polvo de calcio activado, carbonato de calcio modificado, tratamiento de superficie de polvo de calcio, carbonato de calcio gelatinoso o manhua blanco, conocido como calcio vivo, es el uso de modificadores de superficie para modificar y producir la superficie de polvo de calcio ligero o carbonato de calcio pesado. Debido al modificador de superficie, el polvo de calcio modificado generalmente tiene un efecto de refuerzo, es decir, el llamado "activo", por lo que es habitual modificar el carbonato de calcio, que se llama GCC activo.
Propiedades: El carbonato de calcio coloidal es un polvo blanco muy fino, inodoro, insípido, las partículas son similares a esferas, con un tamaño de partícula de 0.1um o menos, debido a una capa de jabón graso adsorbida en la superficie de las partículas, por lo que tiene un El rendimiento de activación coloidal es un excelente relleno de refuerzo blanco. Disuelto en agua, descompuesto por ácido, quemado hasta quedar negro, libera dióxido de carbono y genera óxido de calcio. Gravedad específica 1,99~2,01.
Carbonato de calcio cristalino
Reacción de hidróxido de calcio y ácido clorhídrico para generar cloruro de calcio, decoloración de carbón activado y eliminación de impurezas, de modo que el cloruro de calcio en presencia de amoniaco carbonatado con dióxido de carbono que es polvo de calcio, y luego después de la cristalización, separación, lavado, deshidratación, secado, sistema de cribado.
Propiedades: polvo cristalino hexagonal, blanco puro. Volumen específico 1,2~1,4ml/g. Soluble en ácido, casi insoluble en agua.
Usos: Se utiliza en pasta de dientes, medicinas, etc. También se puede utilizar como aislamiento térmico y otras materias primas químicas.
Nanocarbonato de calcio
El nanocarbonato de calcio (carbonato de calcio ultrafino) tiene un tamaño de partícula de 1 a 100 nm. Es un nuevo material en polvo desarrollado en la década de 1980. Es un excelente relleno inorgánico.
Puede mejorar o cambiar la rigidez, la tenacidad y la resistencia a la flexión de los plásticos y las resinas. Puede mejorar el flujo del sistema de procesamiento de plásticos. Reduce la temperatura de plastificación. También mejora la estabilidad del tamaño del producto, la resistencia al calor y el acabado de la superficie.
En los sistemas de caucho NR, BR y SBR, se mezcla fácilmente y se dispersa de manera uniforme. Puede ablandar el caucho y mejorar el rendimiento y la fluidez de la extrusión.
Los productos de caucho tienen una superficie lisa. Tienen una alta elongación, resistencia a la tracción y resistencia al desgarro. También tienen una pequeña deformación permanente y buena resistencia a la flexión. El nanocarbonato de calcio tiene una estructura cristalina y superficial única. Se diferencia del polvo de calcio común. Tiene un gran tamaño cuántico y efectos de superficie en la industria química, la catálisis, la óptica, el magnetismo y la electricidad. Pero las nanopartículas de carbonato de calcio tienden a agruparse. Su superficie es hidrófila y oleofóbica. Esto limita su uso en organismos.
Uso industrial del carbonato de calcio.
El carbonato de calcio es el nombre comercial de la piedra caliza, un recurso valioso y versátil. La piedra caliza se ha utilizado ampliamente a lo largo de la historia. Es abundante y de fácil acceso. La piedra caliza es un material de construcción importante con una larga historia de minería. En la industria moderna, es la principal materia prima para fabricar cemento, cal y carburo de calcio. También es una frita clave en la industria metalúrgica. La piedra caliza de alta calidad, cuando se muele en forma ultrafina, se usa ampliamente en la fabricación de productos como papel, caucho, pintura, revestimientos, productos farmacéuticos, cosméticos y piensos. También se utiliza para sellar, unir y pulir. Las estadísticas incompletas muestran una proporción de 1:3 para el uso de piedra caliza en cemento, cal y GCC ultrafino. La piedra caliza es un recurso no renovable. Con los avances en la ciencia y la nanotecnología, sus usos aumentarán.
Para la producción de plásticos
El carbonato de calcio se usa ampliamente para rellenar cloruro de polivinilo (PVC), polietileno (PE), polipropileno (PP), copolímero acrílico de butadieno-estireno (ABS) y otras resinas. La adición de carbonato de calcio contribuye a mejorar determinadas propiedades de los productos plásticos para ampliar sus aplicaciones. En el procesamiento de plásticos, pueden reducir la contracción de la resina, mejorar los patrones de flujo y controlar la viscosidad. También puede desempeñar las siguientes funciones:
(1) Mejorar la estabilidad del tamaño de los productos plásticos;
(2) Mejorar la dureza y rigidez de los productos plásticos;
(3) Mejorar el rendimiento del procesamiento de plástico;
(4) Mejorar la resistencia al calor de los productos plásticos;
(5) Mejorar la difusión de la luz del plástico;
(6) Puede hacer que los productos tengan algunas propiedades especiales;
(7) Reducir el costo de los productos plásticos.
Utilizado en la industria alimentaria.
Puede utilizarse como aditivo en la industria alimentaria. Por ejemplo, se puede utilizar en diversos aditivos alimentarios, con un contenido de calcio superior al 55,6 por ciento y sin componentes nocivos. Se puede utilizar como suplemento de calcio y la tasa de absorción puede alcanzar 39%, solo superada por el fructato de calcio, soluble en ácido gástrico, y se ha convertido en la forma de dosificación y el suplemento de calcio más utilizado.
Utilizado en la industria de la construcción.
Puede utilizarse como materia prima para fábricas de plástico, fábricas de caucho, fábricas de pintura, fábricas de materiales impermeables y pinturas murales internas y externas. Tiene las características de alta pureza, alta blancura, no tóxico, sin olor, baja calidad de aceite fino y baja dureza. El mármol también es un material de construcción importante para la construcción de viviendas.
Utilizado en la fabricación de productos químicos.
Malla 350 a 400 malla Puede fabricar sujetadores, bajantes e industrias químicas. La blancura es superior a 93 grados. Se puede utilizar una malla de 400 a 600 para pasta de dientes y jabón. La blancura es superior a 94 grados. Se puede utilizar una malla de 800 para caucho, cables y PVC; la blancura es superior a 94 grados.
También puede fabricar materias primas para vidrio óptico de neodimio, etc.
Para materiales cerámicos finos
El polvo de calcio prepara materiales cerámicos estables a altas temperaturas, dieléctricos, de baja conductividad térmica, microporosos y de alta pureza. Entre los ejemplos se incluyen los conductores blancos, ampliamente utilizados en la preparación de bujías, y materiales cerámicos finos importantes como semiconductores, alúmina y pigmentos de esmalte.
Usos Cargas minerales y abrasivos
El polvo de calcio para uso industrial también se utiliza como mineral Relleno y abrasivo. En la producción de materiales químicos y de construcción, el carbonato de calcio puede reemplazar algunos materiales costosos como el mineral de plomo blanco, el talco y el polvo de talco. En los abrasivos, la superficie de las partículas de carbonato de calcio puede interactuar con la matriz abrasiva para mejorar la resistencia a la abrasión y la eficiencia de pulido del abrasivo para mejorar la eficiencia y la durabilidad del abrasivo.
Para suplementos nutricionales
El ingrediente principal de la mayoría de las tabletas de calcio que se encuentran en el mercado es el GCC. El calcio en polvo debe tomarse con las comidas. Debido a su contenido de ácido carbónico, el calcio en polvo tiende a producir dióxido de carbono en un entorno ácido. No es adecuado para personas con secreción ácida gástrica deficiente o que usan inhibidores de la acidez gástrica.
Equipo de producción de carbonato de calcio pesado
Línea de producción de clasificación y molienda de bolas de carbonato de calcio
A Línea de producción de clasificación y molienda de bolas de carbonato de calcio Produce polvo de GCC. Utiliza tanto procesos de molienda de bolas como de clasificación por aire. Esta configuración se utiliza ampliamente en industrias que necesitan polvo de calcio fino. Entre ellas se incluyen plásticos, pinturas, caucho, alimentos y productos farmacéuticos.
Los molinos de bolas a menudo se combinan con clasificadores para formar una línea de producción. Produce principalmente polvos finos y ultrafinos de carbonato de calcio molido de 5 a 45 μm, D97. Los diferentes modelos de molinos de bolas tienen una producción diferente. En términos generales, la producción anual de un molino de bolas es de entre 10 000 y 200 000 toneladas.
Su tecnología avanzada y productos de calidad han conquistado a clientes de gama media y alta.
Línea de producción de molino de rodillos de carbonato de calcio
Un carbonato de calcio molino de rodillos La línea de producción es un sistema diseñado para moler y procesar polvo de calcio, un mineral industrial ampliamente utilizado. Esta línea de producción tiene componentes y procesos clave que garantizan una producción eficiente y de alta calidad.
Como sugiere el nombre, el molino de rodillos para polvos micro tritura el material mediante el laminado y molido con sus rodillos anulares multicapa. Se utiliza principalmente para producir polvo ultrafino de 8 a 45 μm.
Nuestros modelos comunes de molinos de rodillos para micropolvo tienen 21 rodillos, 28 rodillos y 34 rodillos. Cuanto mayor sea el número de rodillos de molienda, mayor será su rendimiento.