6 dạng tinh thể của canxi cacbonat
Canxi cacbonat có thể được chia thành dạng khối, dạng trục, dạng chuỗi, dạng cầu, dạng vảy, dạng kim, v.v. theo dạng tinh thể. Các dạng canxi cacbonat khác nhau có các lĩnh vực ứng dụng và chức năng khác nhau.
Do đó, để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp khác nhau đối với các sản phẩm canxi cacbonat tinh thể khác nhau, cần sử dụng các phương pháp kiểm soát dạng tinh thể để kiểm soát quá trình kết tinh của canxi cacbonat để tạo ra các sản phẩm có dạng tinh thể khác nhau.
1. Canxi cacbonat khối
Cái gọi là khối là canxi cacbonat có tinh thể được hiển thị dưới dạng khối dưới kính hiển vi điện tử truyền qua.
Sản xuất công nghiệp cho thấy trong quá trình sản xuất natri canxi cacbonat bằng công nghệ nhiệt độ thấp, không cần thêm bất kỳ tác nhân kiểm soát dạng tinh thể nào, việc kiểm soát nhiệt độ cacbon hóa có thể thu được sản phẩm canxi cacbonat khối. Cấu trúc tinh thể của canxi cacbonat kết tủa phụ thuộc phần lớn vào nhiệt độ hình thành. Miễn là nhiệt độ hình thành hạt nhân tinh thể thấp hơn 30°C, nó có thể được cacbon hóa thành canxi cacbonat khối.
2. Canxi cacbonat hình hoa hồng và hình thoi
Canxi cacbonat hình hoa hồng và hình thoi thường được sử dụng trong sản xuất giấy, cao su, nhựa, sơn phủ và các ngành công nghiệp khác, đặc biệt là trong giấy thuốc lá cao cấp, có thể cải thiện hiệu suất cháy và độ thấm khí của giấy thuốc lá.
Phương pháp chính để sản xuất canxi cacbonat hình thoi ở nước tôi là: ở nhiệt độ phòng, nồng độ sữa vôi được kiểm soát ở mức khoảng 35% (tỷ lệ trọng lượng) và 30-40% (tỷ lệ thể tích) khí hỗn hợp CO2 được đưa vào lò phản ứng để cacbon hóa. Quá trình cacbon hóa được thực hiện ở nhiệt độ phòng. Do phản ứng tỏa nhiệt, nhiệt độ của lò phản ứng tăng từ nhiệt độ phòng lên khoảng 75°C. Hình thái của sản phẩm chủ yếu là hình thoi và kích thước hạt thường là vài micron.
3. Canxi cacbonat dạng chuỗi
Canxi cacbonat siêu mịn dạng chuỗi bao gồm một vài đến hàng chục hạt canxi cacbonat mịn kết nối với nhau và có cấu trúc chuỗi. Với các điều kiện tổng hợp khác nhau, sẽ có các kích thước hạt và tỷ lệ khía cạnh khác nhau.
Canxi cacbonat siêu mịn dạng chuỗi có tác dụng gia cường tuyệt vời đối với cao su thiên nhiên và cao su tổng hợp. Là chất độn gia cường, nó có thể thay thế một phần muội than hoặc muội than trắng, giúp giảm đáng kể chi phí sản xuất. Ngoài ra, canxi cacbonat siêu mịn dạng chuỗi được sử dụng làm chất phụ gia trong ngành sơn phủ, sản xuất giấy và nhựa, cho thấy hiệu suất tuyệt vời và có triển vọng ứng dụng rộng rãi.
Có nhiều báo cáo về quá trình tổng hợp canxi cacbonat dạng chuỗi, nhưng phương pháp chung là thêm bộ điều khiển hình dạng tinh thể để kiểm soát sự phát triển của nhân tinh thể khi huyền phù Ca(OH)2 trở thành nhũ tương keo nhớt ở giữa quá trình cacbon hóa. Các bộ điều khiển hình dạng tinh thể chính là muối magiê, muối kali, natri polyphosphat, muối kim loại hòa tan trong nước và tác nhân tạo phức.
4. Canxi cacbonat hình cầu
Do có độ mịn, độ lưu động, khả năng phân tán và khả năng chống mài mòn tốt, canxi cacbonat nano hình cầu được sử dụng rộng rãi trong cao su, sơn phủ, mực in, thuốc, kem đánh răng và mỹ phẩm.
Canxi cacbonat hình cầu thường được chế tạo bằng phản ứng nhiệt độ thấp của muối canxi và cacbonat trong dung dịch kiềm cô đặc. Các chất điều khiển hình dạng tinh thể chính là muối magiê, muối kali và natri polyphosphate.
5. Canxi cacbonat dạng vảy
Canxi cacbonat dạng vảy thích hợp cho ngành sản xuất giấy và có thể sản xuất giấy có khả năng hấp thụ mực, độ trắng, khả năng in và độ mịn tuyệt vời. Là chất độn và chất gia cường, canxi cacbonat dạng vảy có độ mịn, độ bóng, điện trở suất và hệ số đàn hồi cao trong hỗn hợp do sự sắp xếp không theo quy ước của nó.
Khi canxi cacbonat nano dạng vảy được sử dụng cho bột màu giấy tráng, nó cho thấy độ lưu động và khả năng phân tán tốt, và có độ bóng và độ mịn tốt hơn so với canxi cacbonat nhẹ PCC trục chính thông thường.
6. Canxi cacbonat dạng kim
Canxi cacbonat dạng kim có tỷ lệ khía cạnh lớn. Nó có thể cải thiện đáng kể khả năng chống va đập và độ bền uốn của nhựa khi được sử dụng làm chất độn cho nhựa; hiệu ứng gia cường đáng kể hơn khi được sử dụng trong cao su.