[發(fā)明專利]一種食品級輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210956927.7
• 申請日: 2022-08-10
• 公開（公告）號: CN115353138A
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韋明;劉琨
• 申請（專利權(quán)）人: 中南大學(xué);廣西夏陽環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18;B82Y40/00
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 黃南概

本發(fā)明公開一種食品級輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法，通過控制煅燒溫度、碳化初始溫度、二氧化碳的通入量，同時利用檸檬酸鈉和EDTA二鈉為控晶劑制備輕質(zhì)碳酸鈣，有效提高輕質(zhì)碳酸鈣的晶體結(jié)構(gòu)，使制備的產(chǎn)品晶型完整，結(jié)晶度高，溶解度高，從而提高了輕質(zhì)碳酸鈣的產(chǎn)量和質(zhì)量。本發(fā)明進一步擴展了輕質(zhì)碳酸鈣的制備途徑，本發(fā)明的制備工藝簡單，制備的輕質(zhì)碳酸鈣粒度為納米級，溶解度高，適用于各個工業(yè)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于碳酸鈣技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種食品級輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法。

背景技術(shù)

輕質(zhì)碳酸鈣又稱沉淀碳酸鈣，在造紙、塑料、涂料、橡膠、醫(yī)藥等行業(yè)用途廣泛，我國是世界上碳酸鈣資源和生產(chǎn)大國，目前我國碳酸鈣工業(yè)生產(chǎn)能力達到600萬噸/年，但是具有一定技術(shù)附加價值的輕質(zhì)碳酸鈣僅占7.7%，具有高附加值的品種不足產(chǎn)量的0.5%，高檔碳酸鈣產(chǎn)品主要依賴進口，與國外還有很大差距。

專利CN200610028359.5公開了一種超細輕質(zhì)碳酸鈣及其制備方法和應(yīng)用。將輕質(zhì)碳酸鈣粉加入水中，并向水中加入助磨劑，其中加入助磨劑相對于輕質(zhì)碳酸鈣干粉的量為0.3～5.0％，攪拌使助磨劑溶解，配成輕質(zhì)碳酸鈣粉的含量為45～75％的輕質(zhì)碳酸鈣漿料，然后采用濕式超細剝片機或攪拌磨，對輕質(zhì)碳酸鈣進行超細磨，研磨過程中再緩慢滴加助磨劑，助磨劑相對于輕質(zhì)碳酸鈣干粉的量為0.3～5.0％，助磨劑是由丙烯酸、丙烯醇和丁烯二酸單季戊四醇酯三種單體嵌段共聚而成。制得超細輕質(zhì)碳酸鈣漿料，其中顆粒粒徑小于2μm含量為60～100％，平均粒徑為0.6～1.2μm，可用做造紙涂布顏料。但是該方法中使用的助劑過多，對輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品的純度還是存在一定的影響。

隨著社會的發(fā)展，人們對產(chǎn)品質(zhì)量的追求不斷進步，具有高附加值的產(chǎn)品的需求也會越來越大，輕質(zhì)碳酸鈣作為各領(lǐng)域產(chǎn)品中常用原料之一，需求也雨來越大。為了應(yīng)對輕質(zhì)碳酸鈣越來越大的需求，因此，研制和開發(fā)適于輕質(zhì)碳酸鈣的新工藝，滿足不同行業(yè)要求的新產(chǎn)品，促進我國制造業(yè)、醫(yī)藥業(yè)等行業(yè)發(fā)展是碳酸鈣工業(yè)的一項重要課題。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有輕質(zhì)碳酸鈣行業(yè)存在的生產(chǎn)能力不足的缺陷，本發(fā)明提供一種食品級輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法，該方法制備的藥用輕質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)率高、純度高、粒徑分布均勻，工藝操作簡單、制備方便、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種食品級輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法，包括以下步驟：

（1）取氧化鈣，加入到其質(zhì)量6～10倍的80～90℃熱水中，800～1000rpm攪拌生成石灰乳，靜置60min再攪拌10min后，加水調(diào)和精制成為8～12%wt的氫氧化鈣乳液；

（2）將精制的氫氧化鈣乳液隔絕空氣陳化24h，然后移入攪拌反應(yīng)器中，加入氫氧化鈣乳液質(zhì)量的0.2%～1.0%的檸檬酸鈉控晶劑，然后通入二氧化碳，在15～25℃下進行碳化，二氧化碳的通入量為1～3L/h·g氫氧化鈣乳液，攪拌速度為600～1000rpm；

（3）當(dāng)攪拌反應(yīng)器中的混合液pH下降至7時，停止反應(yīng)，將混合液進行脫水干燥，研磨后過200目篩，得到食品級輕質(zhì)碳酸鈣。

優(yōu)選的，步驟（2）碳化前加入的控晶劑為EDTA二鈉，并加入穩(wěn)定劑氯化鋁；所述的EDTA二鈉的加入量為氫氧化鈣乳液質(zhì)量的1.0%～2.0%；氯化鋁的加入量為氫氧化鈣乳液質(zhì)量的0.1%～0.5%。

優(yōu)選的，步驟（1）中的氧化鈣先經(jīng)過100目篩進行預(yù)篩選；篩的孔徑為120μm。

優(yōu)選的，步驟（1）的氧化鈣經(jīng)過升溫速率為15～20℃/min，最終溫度為850～1050℃的高溫煅燒處理得到。

優(yōu)選的，精制的氫氧化鈣乳液的濃度為10%wt。

優(yōu)選的，二氧化碳的通入量為2 L/h·g氫氧化鈣乳液。