Procédé de production et de modification du carbonate de calcium lourd

Le carbonate de calcium lourd, également connu sous le nom de carbonate de calcium moulu, ou de calcium lourd en abrégé, est fabriqué en transformant des minéraux carbonatés naturels en tant que matières premières. Il a une pureté chimique élevée, une inertie élevée, une bonne stabilité thermique, ne se décompose pas en dessous de 400℃, une blancheur élevée, une faible absorption d’huile, un faible indice de réfraction, doux, sec, sans eau cristalline, une faible dureté, une faible valeur d’abrasion, non toxique , Insipide, inodore, bonne dispersion et autres avantages.

En tant que charge inorganique fonctionnelle, le carbonate de calcium est principalement utilisé dans la fabrication du papier, les plastiques, la peinture et les revêtements, le caoutchouc et d’autres industries. D’un point de vue global, le carbonate de calcium pour la fabrication du papier représente 60 % de la structure de la consommation.

En tant que charge fonctionnelle, le carbonate de calcium lourd, son nombre de mailles, sa blancheur et sa teneur en carbonate de calcium déterminent ses domaines d’application. 325 mesh, blancheur 95%, teneur en carbonate de calcium 98% peut être utilisé pour la fabrication du papier; 325 mesh, blancheur 95%, teneur en carbonate de calcium 98,5% peuvent être utilisés pour le marbre artificiel; 325 mesh, blancheur 90%, teneur en carbonate de calcium 98% Peut être utilisé pour la construction ; 400 mesh, blancheur 93%, 96% de teneur en carbonate de calcium peut être utilisé pour le caoutchouc; 400 mesh, blancheur 95%, teneur en carbonate de calcium 99% peut être utilisé pour les plastiques; 400 mesh, blancheur 95%, teneur en acide carbonique 98,5% calcium peut être utilisé pour les carreaux de sol.

Avec le développement des équipements de broyage et de classement, la production et la demande de poudre de calcium lourd ultrafine ont considérablement augmenté. Parmi eux, l’utilisation de poudre de calcium lourd de 2500 à 6500 mesh dans la fabrication de papier haut de gamme a également augmenté.

Production de carbonate de calcium lourd

Les matières premières sont des minéraux carbonatés tels que des coquillages, de la calcite, du marbre, du calcaire, de la craie et de la dolomie.

Les méthodes courantes de traitement du calcium lourd comprennent les méthodes combinées de traitement sec, humide et sec-humide. Le traitement à sec est propice à la réalisation à l’échelle industrielle et à un certain degré de raffinement du produit ; le traitement par voie humide est propice à l’obtention d’un degré plus élevé de raffinement du produit et de production fonctionnelle ; La combinaison voie sèche et voie humide est propice à la compensation de la voie sèche dans les produits haut de gamme L’insuffisance.

D’un point de vue pratique, les produits avec D97=2500 mesh ou moins sont généralement fabriqués par voie sèche ; les produits avec D97=2500~6500 mesh (ou une teneur plus élevée de 2μm) sont généralement fabriqués par voie humide.

• Processus à sec

L’équipement principal du procédé à sec est le broyeur Raymond, le broyeur à boulets, le broyeur à jet, le broyeur à cylindres annulaires, le broyeur vibrant, le broyeur vertical et le broyeur à percussion mécanique à grande vitesse.

À l’heure actuelle, le traitement à sec des grandes entreprises dans le monde utilise principalement des équipements et des technologies de traitement de broyeurs verticaux. Les avantages à grande échelle et à grain fin de la production de poudre sèche par broyeur vertical sont les plus évidents. C’est devenu l’une des principales directions de recherche dans la technologie de traitement raffinée de la poudre de calcium lourd ces dernières années.

• Processus humide

La méthode humide est utilisée pour traiter la poudre de calcium lourde raffinée et fonctionnelle, le nombre de mailles est supérieur à 3000 et l’équipement utilise principalement des broyeurs à agitation. L’ajout d’aides à la pulvérisation dans le broyeur à médias fins peut préparer une poudre ultrafine submicronique ou même nanométrique.

Le broyage humide produit principalement des produits supérieurs à 3000 mesh et le broyage sec produit principalement des produits inférieurs à 2500 mesh. La distribution granulométrique du calcium lourd produit par voie humide est étroite, c’est-à-dire unimodale ou bimodale ; la distribution granulométrique du calcium lourd produit par voie sèche est large, et la distribution est bimodale ou multimodale.

Les particules des produits de broyage humide sont généralement sphériques ou quasi sphériques ; les produits secs sont pour la plupart indéterminés et ont des bords et des coins évidents.

• Combinaison de processus sec et humide

Le processus intégré sec-humide du broyeur vertical + classification secondaire + classification tertiaire et broyage humide en plusieurs étapes peut être utilisé pour produire des produits de 325 à 800 mesh pour répondre aux besoins de base du marché, et utiliser des équipements de super-subdivision pour le secondaire et le tertiaire La production graduée de poudres fines moyen et haut de gamme de 800 à 2500 mesh répond aux besoins des marchés moyen et haut de gamme. Le produit inférieur adopte le broyage humide et d’autres broyages fins et développements fonctionnels, et produit une poudre fonctionnelle ultra-fine de 2500 ~ 6500 mesh pour répondre à la demande du marché haut de gamme.

Le processus intégré sec-humide du broyeur vertical + classification secondaire + classification tertiaire combiné au broyage humide à plusieurs étapes réalise non seulement l’industrialisation à grande échelle du calcium lourd, des produits raffinés et fonctionnels, mais améliore également la structure du produit, qui est l’avenir d’acide carbonique lourd Un processus de démonstration intégré pour le développement en profondeur de la transformation et de la valorisation de l’industrie du calcium.

Modification du carbonate de calcium lourd

Les minéraux du carbonate de calcium lourd se dissocient pendant le processus de broyage, et les particules insaturées  Ca²⁺ et CO₃^2- seront exposées. Les particules insaturées s’hydrateront avec l’eau de surface, rendant la surface des particules lourdes de carbonate de calcium hydrophile et oléophobe. Les points actifs à la surface du carbonate de calcium lourd peuvent être utilisés pour une modification physique et chimique afin de changer ses propriétés hydrophiles et oléophobes.

Les méthodes de modification comprennent : la modification du revêtement physique, la modification du dépôt de surface, la modification chimique de la surface (modification de l’agent de couplage, modification de l’agent de couplage composite, modification du revêtement polymère, modification de la matière organique), modification mécanochimique Modification de la surface à haute énergie (irradiation, plasma, ultrasons).

Optimisez l’effet de la modification de surface, la taille du carbonate de calcium lourd modifié est nanométrique, verte et respectueuse de l’environnement, et la conversion de la modification du carbonate de calcium en type spécial, type fonctionnel et type à haute valeur ajoutée est la tendance de développement du calcium lourd modification de surface.

Source de l’article : China Powder Network