Kalsium Karbonat | CaCO₃

Kalsium karbonat ialah sebatian tak organik dengan kimia formula CaCO₃ dan merupakan komponen utama batu kapur, marmar, dsb. Serbuk kalsium biasanya kristal putih, tidak berbau, pada asasnya tidak larut dalam air, dan mudah bertindak balas dengan asid untuk membebaskan karbon dioksida. Ia adalah salah satu bahan biasa yang terdapat di bumi dalam batuan seperti aragonit, kalsit, kapur, batu kapur, marmar, travertine, dan lain-lain. Ia juga merupakan komponen utama tulang atau cengkerang sesetengah haiwan. CCC juga merupakan bahan binaan yang penting dengan pelbagai kegunaan industri.

Sifat Fizikal Kalsium Karbonat

Kalsium karbonat ialah serbuk kristal halus mikro putih, tidak berasa dan tidak berbau. Ia mempunyai dua bentuk: amorfus dan kristal. Kristal boleh dibahagikan kepada sistem kristal rhombohedral dan heksagon (serbuk Kalsium kontang adalah kristal rombohedral tidak berwarna, serbuk kalsium heksahidrat adalah kristal monoklinik tidak berwarna), kolumnar atau rombik, ketumpatan 2.93g/cm3. takat lebur 1339 ℃ (825-896.6 ℃ telah terurai), takat lebur 1289 ℃ di bawah 10.7MPa. Hampir tidak larut dalam air, larut dalam air yang mengandungi garam ammonium atau besi trioksida, dan tidak larut dalam alkohol.

Struktur Kalsium Karbonat

Struktur kristal adalah sistem kristal ortorombik. Setiap molekul GCC terdiri daripada satu atom karbon dan tiga atom oksigen, di mana setiap atom oksigen dilekatkan pada ion kalsium. Kalsium karbonat terdiri daripada ion kalsium yang membentuk ikatan ionik dengan ion karbonat, dan karbonat secara dalaman terdiri daripada ikatan kovalen karbon-oksigen. Antaranya, karbonat tergolong dalam hibridisasi sp2, atom karbon pusat mempunyai tiga orbital dan orbital p, mengikut model VSEPR, tergolong dalam molekul jenis AY3, dan model ideal VSEPRnya ialah segitiga satah, dan terdapat 3 Ikatan CO dalam molekul dalam bentuk segi tiga satah; selain itu, ia juga mempunyai ikatan besar 4-orbital, 6-elektron pp. Dalam kristal, molekul GCC tersusun dalam lapisan selari dengan paksi a dan c. Atom oksigen koplanar menghubungkan lapisan ini dan membentuk jaringan tiga dimensi. Struktur ini memberikan serbuk kalsium kestabilan dan kekerasan yang tinggi.

Sifat kimia kalsium karbonat

1. Serbuk kalsium terurai menjadi kalsium oksida dan karbon dioksida pada suhu 825-896.6 °C. (Pengeluaran industri CO₂):
2. Serbuk kalsium akan dan asid cair (seperti asid asetik, asid hidroklorik, asid nitrik cair, dll.) gelembung mendidih dan larut. Tindak balas juga membebaskan karbon dioksida dalam tindak balas eksotermik. Sebagai contoh, dan cairkan tindak balas asid hidroklorik untuk menghasilkan kalsium klorida, air, dan karbon dioksida (pengeluaran makmal CO₂):
3. Air bercampur dengan CaCO3 melalui lebihan karbon dioksida untuk membentuk larutan kalsium bikarbonat. Serbuk kalsium bertindak balas dengan asid karbonik (air hujan) untuk menghasilkan kalsium bikarbonat. Lulus CO2 ke dalam air kapur keruh, dan sisanya hilang. Prinsip fenomena ini ialah:
4. Serbuk kalsium kontang (bahan serbuk putih, tidak berbau, bukan toksik, kalsium karbonat ringan) diubah menjadi kalsit (sistem kristal tiga pihak, kalsium karbonat berat) apabila dipanaskan hingga 1000K

Mengikut kaedah pengeluaran serbuk kalsium yang berbeza, serbuk kalsium boleh dibahagikan kepada kalsium karbonat berat, serbuk kalsium ringan, GCC koloid, dan kalsium karbonat kristal. Mengikut saiz purata saiz Zarah (d) serbuk kalsium karbonat, kalsium karbonat boleh dibahagikan kepada zarah GCC (d>5μm), serbuk kalsium mikron (1-5μm), kalsium karbonat mikrohalus (0.1-1μm), GCC ultrahalus (0.02-0.1μm) kalsium ultrahalus serbuk (d ≤ 0.02μm). Mengikut sama ada susunan atom dan ion yang menyusun kalsium karbonat adalah teratur atau tidak, serbuk kalsium boleh dibahagikan kepada serbuk kalsium kristal dan serbuk kalsium amorf. Selain itu, terdapat serbuk kalsium nano, dsb.

Klasifikasi kalsium karbonat

Kalsium Karbonat Berat

Kalsium karbonat berat (bikarbonat) dihasilkan dengan menghancurkan terus kalsit asli, batu kapur, kapur, cangkerang, dsb., menggunakan kaedah mekanikal (dengan kilang Raymond atau kilang tekanan tinggi yang lain).

Kalsium Karbonat Ringan

Kalsium karbonat ringan (biasanya dikenali sebagai kalsium ringan), juga dikenali sebagai kalsium karbonat termendap, ialah batu kapur terkalsin dan bahan mentah lain untuk menghasilkan kapur (komponen utama kalsium oksida) dan karbon dioksida, dan kemudian air untuk mencerna kapur untuk menghasilkan susu kapur (komponen utama kalsium hidroksida), dan kemudian pengkarbonan karbon dioksida susu kapur untuk menjana pemendakan kalsium karbonat, dan akhirnya dengan dehidrasi, pengeringan dan penghancuran dan dihasilkan. Pertama natrium karbonat dan tindak balas penguraian kompleks kalsium klorida untuk menghasilkan sedimen serbuk kalsium, dan kemudian dengan dehidrasi, pengeringan, dan penghancuran dan dihasilkan. 

Koloid Kalsium Karbonat

Kalsium karbonat koloid, juga dikenali sebagai serbuk kalsium diaktifkan, kalsium karbonat diubah suai, rawatan permukaan serbuk kalsium, kalsium karbonat gelatinous, atau manhua putih, dirujuk sebagai kalsium hidup, ialah penggunaan pengubah permukaan kepada serbuk kalsium ringan atau permukaan kalsium karbonat berat pengubahsuaian dan dihasilkan. Kerana pengubahsuai permukaan, serbuk kalsium yang diubah suai secara amnya mempunyai kesan pengukuhan, iaitu, apa yang dipanggil "aktif", jadi adalah lazim untuk mengubah suai kalsium karbonat, yang dipanggil GCC aktif.

sifat: Kalsium karbonat koloid adalah serbuk putih yang sangat halus, tidak berbau, tidak berasa, zarahnya serupa dengan sfera, dengan saiz zarah 0.1um atau kurang, kerana lapisan sabun lemak yang terserap pada permukaan zarah, jadi ia mempunyai prestasi pengaktifan koloid adalah pengisi tetulang putih yang sangat baik. Dilarutkan dalam air, diuraikan oleh asid, dibakar menjadi hitam terbakar, membebaskan karbon dioksida dan menjana kalsium oksida. Graviti tentu 1.99～2.01.

Kalsium Karbonat Kristal

Kalsium hidroksida dan tindak balas asid hidroklorik untuk menghasilkan kalsium klorida, penyahwarnaan karbon diaktifkan, dan penyingkiran kekotoran, supaya kalsium klorida dengan kehadiran ammonia berkarbonat dengan karbon dioksida iaitu serbuk kalsium, dan kemudian selepas penghabluran, pemisahan, pencucian, dehidrasi, pengeringan, sistem saringan.

Hartanah: serbuk kristal heksagon putih tulen. Isipadu khusus 1.2~1.4ml/g. Larut dalam asid, hampir tidak larut dalam air.

Kegunaan: Digunakan dalam ubat gigi, ubat, dll. Ia juga boleh digunakan sebagai penebat haba dan bahan mentah kimia lain.

Nano kalsium karbonat

Nano kalsium karbonat (ultrafine calcium carbonate) mempunyai saiz zarah 1-100nm. Ia adalah bahan serbuk baru yang dibangunkan pada tahun 1980-an. Ia adalah pengisi bukan organik yang sangat baik.

Ia boleh menambah baik atau mengubah ketegaran, keliatan, dan kekuatan lenturan plastik dan resin. Ia boleh meningkatkan aliran sistem pemprosesan plastik. Ia merendahkan suhu pengplastikan. Ia juga meningkatkan kestabilan saiz produk, rintangan haba dan kemasan permukaan.

Dalam sistem getah NR, BR dan SBR, ia mudah bercampur dan tersebar secara seragam. Ia boleh melembutkan getah dan meningkatkan prestasi penyemperitan dan kecairan.

Produk getah mempunyai permukaan licin. Mereka mempunyai pemanjangan yang tinggi, kekuatan tegangan, dan kekuatan koyak. Mereka juga mempunyai ubah bentuk kekal kecil dan rintangan lentur yang baik. Nano-kalsium karbonat mempunyai struktur kristal dan permukaan yang unik. Ia berbeza daripada serbuk kalsium biasa. Ia mempunyai saiz kuantum yang hebat dan kesan permukaan dalam industri kimia, pemangkinan, optik, kemagnetan, dan elektrik. Tetapi, nanopartikel kalsium karbonat cenderung berkumpul bersama. Permukaan mereka adalah hidrofilik dan oleophobic. Ini mengehadkan penggunaannya dalam organisma.

Penggunaan industri kalsium karbonat

Kalsium karbonat ialah nama dagangan untuk batu kapur, sumber yang bernilai dan serba boleh. Batu kapur telah digunakan secara meluas sepanjang sejarah. Ia banyak dan mudah diakses. Batu kapur merupakan bahan binaan yang penting dengan sejarah perlombongan yang panjang. Dalam industri moden, ia adalah bahan mentah utama untuk membuat simen, kapur, dan kalsium karbida. Ia juga merupakan bahagian penting dalam industri metalurgi. Batu kapur berkualiti tinggi, apabila dikisar sangat halus, digunakan secara meluas dalam membuat produk seperti kertas, getah, cat, salutan, farmaseutikal, kosmetik dan makanan. Ia juga digunakan dalam pengedap, ikatan, dan penggilap. Statistik tidak lengkap menunjukkan nisbah 1:3 untuk penggunaan batu kapur dalam simen, kapur dan GCC ultrahalus. Batu kapur adalah sumber yang tidak boleh diperbaharui. Dengan kemajuan dalam sains dan teknologi nano, penggunaannya akan berkembang.

Untuk pengeluaran plastik

Kalsium karbonat digunakan secara meluas dalam mengisi polivinil klorida (PVC), polietilena (PE), polipropilena (PP), kopolimer butadiena-stirena akrilik (ABS), dan resin lain. Penambahan kalsium karbonat mempunyai peranan dalam meningkatkan sifat produk plastik tertentu untuk mengembangkan aplikasinya. Dalam pemprosesan plastik, mereka boleh mengurangkan pengecutan resin, memperbaiki corak aliran, dan mengawal kelikatan. Ia juga boleh memainkan peranan berikut:
(1) Meningkatkan kestabilan saiz produk plastik;
(2) Meningkatkan kekerasan dan ketegaran produk plastik;
(3) Meningkatkan prestasi pemprosesan plastik;
(4) Meningkatkan rintangan haba produk plastik;
(5) Meningkatkan penyebaran cahaya plastik;
(6) Boleh membuat produk mempunyai beberapa ciri khas;
(7) Kurangkan kos produk plastik.

Digunakan dalam industri makanan

Ia boleh digunakan sebagai bahan tambahan dalam industri makanan. Sebagai contoh, ia boleh digunakan dalam pelbagai bahan tambahan makanan, dengan kandungan kalsium lebih daripada 55.6 peratus dan tiada komponen berbahaya. Ia boleh digunakan sebagai suplemen kalsium, dan kadar penyerapan boleh mencapai 39%, kedua selepas kalsium fruktat, larut dalam asid gastrik, dan telah menjadi bentuk dos yang paling banyak dan suplemen kalsium yang paling banyak digunakan.

Digunakan dalam industri pembinaan

Ia boleh digunakan sebagai bahan mentah untuk kilang plastik, kilang getah, kilang cat, kilang bahan kalis air, dan lukisan dinding dalaman dan luaran. Ia mempunyai ciri-ciri ketulenan tinggi, keputihan tinggi, tidak toksik, tidak berbau, kualiti minyak halus yang rendah, dan kekerasan yang rendah. Marmar juga merupakan bahan binaan yang penting untuk pembinaan rumah.

Digunakan dalam pembuatan kimia

350 mesh hingga 400 mesh boleh mengeluarkan pengikat, paip bawah, dan industri kimia. Keputihan melebihi 93 darjah. 400 mesh hingga 600 mesh boleh digunakan untuk pasta gigi dan sabun. Keputihan melebihi 94 darjah. 800 mesh boleh digunakan untuk getah, kabel, dan PVC; keputihan melebihi 94 darjah.

Ia juga boleh mengeluarkan bahan mentah untuk kaca neodymium optik, dsb.

Untuk bahan seramik halus

Serbuk kalsium menyediakan bahan seramik yang stabil suhu tinggi, dielektrik, kekonduksian terma rendah, berliang mikro dan sangat tulen. Contohnya termasuk konduktor putih, digunakan secara meluas dalam menyediakan palam pencucuh, dan bahan seramik halus yang penting seperti semikonduktor, alumina dan pigmen enamel.

Menggunakan pengisi Mineral dan bahan pelelas

Serbuk kalsium untuk kegunaan industri juga digunakan sebagai a galian pengisi dan melelas. Dalam menghasilkan bahan kimia dan binaan, kalsium karbonat boleh menggantikan beberapa bahan mahal seperti bijih plumbum putih, talkum, dan serbuk talkum. Dalam bahan pelelas, permukaan zarah kalsium karbonat boleh berinteraksi dengan matriks pelelas untuk meningkatkan rintangan lelasan dan kecekapan pengisaran pelelas untuk meningkatkan kecekapan dan ketahanan pelelas.

Untuk suplemen pemakanan

Bahan utama dalam kebanyakan tablet kalsium di pasaran ialah GCC. Serbuk kalsium perlu diambil bersama makanan. Oleh kerana kandungan asid karboniknya, serbuk kalsium cenderung menghasilkan karbon dioksida dalam persekitaran berasid. Ia tidak sesuai untuk orang yang mempunyai rembesan asid gastrik yang lemah atau mereka yang menggunakan perencat asid gastrik.

Peralatan Pengeluaran Kalsium Karbonat Berat

Pengilangan bebola kalsium karbonat dan barisan pengeluaran klasifikasi

A pengilangan bebola kalsium karbonat dan barisan pengeluaran klasifikasi menghasilkan serbuk GCC. Ia menggunakan kedua-dua pengilangan bola dan proses klasifikasi udara. Persediaan ini digunakan secara meluas dalam industri yang memerlukan serbuk Kalsium halus. Ini termasuk plastik, cat, getah, makanan dan farmaseutikal.

Kilang bola sering digabungkan dengan pengelas untuk membentuk barisan pengeluaran. Ia terutamanya menghasilkan D97, 5 hingga 45μm, serbuk kalsium karbonat yang dikisar dan serbuk ultrahalus. Model hos kilang bola yang berbeza, outputnya juga berbeza. Secara umumnya, pengeluaran tahunan kilang bola adalah antara 10,000 tan dan 200,000 tan.

Teknologi canggih dan produk berkualitinya telah memenangi pelanggan pertengahan dan mewah.

Barisan pengeluaran kilang penggelek kalsium karbonat

Kalsium karbonat kilang penggelek barisan pengeluaran ialah sistem yang direka untuk mengisar dan memproses serbuk Kalsium, mineral perindustrian yang digunakan secara meluas. Barisan pengeluaran ini mempunyai komponen dan proses utama. Mereka memastikan pengeluaran yang cekap dan berkualiti tinggi.

Seperti namanya, kilang penggelek serbuk mikro menghancurkan bahan dengan menggulung dan mengisar dengan penggelek gelang berbilang lapisannya. Ia digunakan terutamanya untuk menghasilkan serbuk ultrafine 8-45μm.
Model kilang penggelek serbuk mikro biasa kami mempunyai 21 penggelek, 28 penggelek dan 34 penggelek. Lebih banyak bilangan penggelek pengisar, lebih besar outputnya.