[發明專利]一種低吸油值碳酸鈣的制備方法

有效

• 申請號: 201811184096.6
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN108946781B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 許坤;董德英;李冠磊;陳志勇;馮智華;許喜娟;許子申
• 申請（專利權）人: 河北立信新材料科技有限公司
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 郝偉

本發明涉及碳酸鈣制備技術領域，尤其涉及一種低吸油值碳酸鈣的制備方法。該制備方法包括如下步驟：制備氫氧化鈣漿液，向所述氫氧化鈣漿液中加入表面活性劑，在攪拌狀態下進行陳化；陳化后輸送至碳化塔中，通過通氣管道通入二氧化碳氣體進行碳化；所述通氣管道設有錐形出氣口，錐形出氣口的小徑端接所述通氣管道，大徑端朝下，底面和側壁均設有若干氣孔。本發明通過對陳化、碳化的優化和表面活性劑的加入，使制得的輕質碳酸鈣具有更大的比表面積和更低的吸油值，能夠使下游產品的性能提升、成本降低。

技術領域

本發明涉及碳酸鈣制備技術領域，尤其涉及一種低吸油值碳酸鈣的制備方法。

背景技術

輕質碳酸鈣在工業生產中有著廣泛的用途，主要應用于塑料、橡膠、造紙、油墨、涂料等行業。輕質碳酸鈣作為一種工業原料，價格比較低廉，用于下游產品時可降低下游產品的生產成本。另一方面，輕質碳酸鈣具有粒徑小等特有的表觀特征，當其作為下游產品的填料時，還可改善下游產品的加工性能，如流變性、可塑性等。由于生產條件不同，輕質碳酸鈣的性能指標也存在差異。優質輕質碳酸鈣能顯著提高其在下游產品中的填充量，降低生產成本，并且不會降低下游產品的加工性能以和產品質量。

“吸油值”是評價輕質碳酸鈣優劣的一項重要指標，即每100克輕質碳酸鈣中能吸入的鄰苯二甲酸二丁酯的質量。吸油值的高低與其在下游產品中的可填充量密切相關：吸油值高的輕質碳酸鈣在下游產品中的填充比例較小，若多填則會影響下游產品的加工性能以及產品質量；吸油值低的輕質碳酸鈣在下游產品中可增加填充比例。由此可知，吸油值的高低能夠影響下游產品的成本。另一方面，輕質碳酸鈣的比表面積會對下游產品的加工性能會產生影響，比表面積越大，越有利于下游產品的加工。因此，低吸油值、大比表面積的輕質碳酸鈣具有更強的市場需求。

發明內容

針對輕質碳酸鈣吸油值高、比表面積小會對下游產品的成本和性能具有不利影響的技術問題，本發明提供一種低吸油值碳酸鈣的制備方法。

為達到上述發明目的，本發明實施例采用了如下技術方案：

一種低吸油值碳酸鈣的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟a、制備濃度為10～20％wt的氫氧化鈣漿液，向所述氫氧化鈣漿液中加入表面活性劑，在10～20rpm的攪拌速度下，在70℃～100℃陳化7～9h；

步驟b、將陳化后的漿液輸送至碳化塔中，通過通氣管道向陳化后的所述氫氧化鈣漿液中通入二氧化碳氣體進行碳化；所述通氣管道設有錐形出氣口，所述錐形出氣口的小徑端接所述通氣管道，所述錐形出氣口的大徑端朝下，所述錐形出氣口的底面和側壁均設有若干氣孔。

本發明通過優化氫氧化鈣漿料的陳化條件，使漿料中的氫氧化鈣粒徑均一，并通過優化碳化設備，使氣體分布更均勻、二氧化碳與漿料接觸面積增加且接觸時間加長，從而使碳化速度更快、碳化更均勻，產生粒徑更均勻的輕質碳酸鈣。輕質碳酸鈣粒徑越一致，比表面積越大，并且沉降時團聚的越密實，吸油值越低。表面活性劑的加入能夠改善輕質碳酸鈣形成時的表面特征，并包裹碳酸鈣晶體，使得到的輕質碳酸鈣具有較小的吸油值。本發明通過對陳化工藝參數、碳化裝置的優化以及表面活性劑的加入，使制得的輕質碳酸鈣具有更大的比表面積和更低的吸油值，能夠使下游產品的性能提升、成本降低。

具體地，上述步驟a中所述表面活性劑為陰離子表面活性劑。

優選地，所述陰離子表面活性劑為硬脂酸鈉。

優選地，所述硬脂酸鈉在所述氫氧化鈣漿液中的用量為20～30g/m³。隨著硬脂酸鈉加入量的增加，輕質碳酸鈣的吸油值降低、比表面積增加，在優選的硬脂酸鈉用量范圍內時，輕質碳酸鈣具有更低的吸油值和更大的比表面積。當硬脂酸鈉加入量超過該范圍時，則吸油值增加、比表面積降低。