바테라이트 탄산칼슘의 제조 방법

탄산칼슘에는 세 가지 일반적인 결정 형태가 있습니다: 아라고나이트, 바테라이트 및 방해석. 열역학적 안정성의 관점에서 방해석 유형은 가장 열역학적으로 안정적인 결정 형태이며 자연계에 널리 존재합니다. 반면 vaterite 유형은 준안정 상태에서 가장 불안정하며 자연의 일부 물고기에만 존재합니다. 이석 기관, ascidian spicules, 갑각류 조직.

바테라이트 탄산칼슘을 생성하는 두 가지 주요 방법, 즉 용해 재결정화 및 고체-고체상 직접 변환이 있습니다. 현재, 용해 및 재결정 경로가 바테라이트형 탄산칼슘을 생성하는 주요 방법, 즉 용액의 초기 상으로 비정질 탄산칼슘이 생성되는 것으로 여겨진다. 그러나 바테라이트형 탄산칼슘은 용해도가 상대적으로 높아 방해석형 탄산칼슘의 용해 및 이에 따른 핵생성 및 성장이 일어난다. 이러한 과정이 연속적으로 일어나면서 바테라이트형 탄산칼슘이 점차 방해석형 탄산칼슘으로 변하게 된다.

형성 경로 및 메커니즘에서 시작하여 고순도 바테라이트형 탄산칼슘은 주로 용해 및 재결정화 과정을 억제하여 제조됩니다. 현재 일반적인 제조 방법은 합성 과정과 관련된 원리에 따라 탄화 방법, 복분해 방법 및 열분해 방법의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

1. 탄화

탄화법은 용해성 칼슘염을 포함하는 알칼리성 용액을 칼슘원으로 사용하고 용액에 CO2 가스를 주입하고 공정 조건을 조절하여 바테라이트형 탄산칼슘을 제조한다. 칼슘원은 크게 두 종류의 수산화칼슘 수용액과 염화칼슘 알칼리성 용액으로 나뉩니다. 따라서 탄화법에 의해 제조된 두 가지 주요 시스템인 Ca(OH)2-H2O-CO2 반응 시스템과 CaCl2-NH3·H2O -CO2 반응 시스템도 결정됩니다. 많은 연구에 따르면 두 시스템 모두 바테라이트 탄산칼슘을 잘 생성할 수 있습니다.

그러나 탄화법은 비용이 저렴하고 공정 설비가 간단하다는 장점이 있어 현재 국내외에서 다양한 형태의 탄산칼슘 제품을 제조하기 위한 주요 산업적 생산 방법이다. 동시에 국내외 연구자들은 기체 분산기 등의 장치를 이용하여 용액 내 CO2 기체의 물질 전달 속도 및 분산을 증가시켰고, 바테라이트형 탄산칼슘의 효율 및 수율을 향상시켰다. 따라서 탄화에 의해 바테라이트형 탄산을 제조한다. 칼슘은 응용 가능성이 높습니다.

2. 이중분해법

이중분해법은 칼슘염 용액과 탄산염 용액을 일정한 조건에서 혼합하여 이중분해 반응을 일으키면서 동시에 결정형 조절제를 첨가하고 반응 온도, 농도 등을 조절하여 조제를 조절하는 방법을 말한다. 바테라이트 탄산칼슘. 일반적으로 제조 과정에서 반응을 위해 한 용액을 다른 용액에 빠르게 혼합하거나 반응을 위한 첨가 속도를 조절하여 한 용액을 다른 용액에 도입할 수 있으며 동시에 교반이 필요하다. 복분해 반응을 촉진합니다.

3. 열분해 방법

열분해법은 바테라이트 탄산칼슘을 제조하는 새로운 방법으로 주로 중탄산칼슘을 열분해하고 조건을 제어하여 바테라이트 탄산칼슘을 제조하는 것을 말합니다. 일반적으로 바테라이트형 탄산칼슘을 제조하는 목적은 포화 탄산수소칼슘 수용액을 사용하여 분해 온도, 분해 시간, 교반 방식 및 첨가제를 조절함으로써 달성된다.

열분해 방법의 제조 원리는 간단하고 공정이 짧고 장비 요구 사항이 낮지 만 제품의 순도가 낮고 분해 시간이 길고 분해 반응이 제어하기 어렵습니다. 동시에 생산 공정에 필요한 온도가 높고 에너지 소비가 높습니다. 크고 실제로 적용하기 어렵다. 이 방법에 대한 국내외 연구는 거의 없으며 여전히 이론과 실습에서 많은 작업이 필요합니다.