專(zhuān)利名稱(chēng)：一種漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)合成方法，主要是一種以氫氧化鈣為原料的漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
輕質(zhì)碳酸鈣是一種具有廣泛用途的無(wú)機(jī)化工產(chǎn)品，傳統(tǒng)和普通的造紙中加入填料可以提高紙張的不透明度和亮度造紙鈣，都以重質(zhì)碳酸鈣作為原料在使用，造紙應(yīng)用研究， 從酸性試膠改為中性試膠。近幾年來(lái)，知名度較高的廠家，將重質(zhì)碳酸鈣逐漸轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)碳酸鈣為原料。傳統(tǒng)的輕質(zhì)碳酸鈣生產(chǎn)產(chǎn)品沉降體積低、粒徑粗、脫水后要進(jìn)行烘干，工藝復(fù)
雜產(chǎn)品質(zhì)量差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是要克服上述技術(shù)的不足，而提供一種漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法。生產(chǎn)的漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性好、純度高，雜質(zhì)及重金屬等有害成分少，有完整的晶型結(jié)構(gòu)(呈紡錘狀或球狀)，粒度分布均勻，配制的流動(dòng)性及分散性好，制備的紙張既光滑又具有較高的白度和松厚度，適合造紙利用漿狀和膏狀。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案這種漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，該方法步驟如下(1)、用過(guò)濾器處理過(guò)的水在20_50°C下，按體積比5-10 1與石灰經(jīng)水合反應(yīng)后生成ca (oh) 2漿液;(2)、Ca(oh) 2漿液依小到大通過(guò)至少二次以上不同數(shù)目的篩網(wǎng)，去除Ca (oh) 2漿液中的雜質(zhì)，得到粒度均勻，高純度的生漿，通過(guò)旋液分離器，進(jìn)一步去除雜質(zhì)，包括非金屬砷，鉛等重金屬，生漿的波美度達(dá)到10-14Be° ；(3)、Ca(oh)2漿液由計(jì)量泵打入碳化塔，從碳化塔底部通入C02和N2混合氣進(jìn)行反應(yīng)，待溶液溫度升至50°C時(shí)，加入晶形控制劑和去硫劑，加入量的體積百分比為0. 3%， 在溶液中通入C02濃度為觀-35%的窯氣，直至PH值為7 ；反應(yīng)結(jié)束后，依次加入去硫劑、金屬離子螯合劑，PH值調(diào)節(jié)劑之后過(guò)碳5分鐘，去硫劑、金屬離子螯合劑，PH值調(diào)節(jié)劑的加入量的體積百分比分別是0. 07%,0. 004%和0. 3% ；將產(chǎn)品過(guò)濾進(jìn)行離心脫水，干燥后得漿狀和膏狀碳酸鈣(在脫水時(shí)控制水分，提高固含量不需烘干就可得到本產(chǎn)品)；該反應(yīng)在液相進(jìn)行，采用連續(xù)式過(guò)程，其具體操作條件為碳化壓力0. 08-0. 103MPa，窯氣中C02濃度為 28-35%,碳化溫度 50-60°C。作為優(yōu)選，所述石灰是由石灰石在1000-1100°C下煅燒獲得的，石灰石采用純度彡99. 5%致密石灰石為原料。作為優(yōu)選，在步驟2)中所述的Ca (oh) 2漿液依小到大通過(guò)三次不同目數(shù)的篩網(wǎng)， 分別是125目、200目和320目。作為優(yōu)選，所述的晶體控制劑和去硫劑均采用雙氧水，金屬離子螯合劑是六偏磷酸鈉，PH值調(diào)節(jié)劑是磷酸。造紙中加入填料可以提高紙張的不透明度和亮度，改進(jìn)紙張的平滑度和均勻狀態(tài)，增加紙張的柔軟性，降低紙張的吸濕性和變形程度，同時(shí)還有利于降低生產(chǎn)成本，鈦白粉有較高的折光率和散射系數(shù)，是很好的造紙?zhí)盍?，但由于其價(jià)格昂貴，一般只用于高檔薄頁(yè)印刷紙，以提高紙張的不透明度；而碳酸鈣由于其價(jià)格低廉，且同樣能提高紙張的不透明度、增加紙張的吸油墨性能，作為造紙?zhí)盍暇哂幸欢ǖ某杀緝?yōu)勢(shì)。本發(fā)明有益的效果是產(chǎn)出率較高、白度高，其質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的領(lǐng)先水平。通過(guò)添加的試劑來(lái)自動(dòng)控制進(jìn)漿時(shí)間，確保生成膏狀碳酸鈣的晶體形狀完整、晶體大小均勻。在脫水時(shí)控制固含量，不需烘干就可得本產(chǎn)品，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白。用制造漿狀和膏狀碳酸鈣在造紙工業(yè)中應(yīng)用尤為顯著，用漿狀和膏狀碳酸鈣配制的涂料流動(dòng)性及分散性良好，制備的紙張即光滑又具有較高的白度，不透明度和松厚度。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合舉例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的舉例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例這種漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，包括以下步驟1)、用過(guò)濾器處理的水在40°C下按體積比7 1與石灰CaO，經(jīng)水合反應(yīng)后生成 Ca(oh)2漿液，所述石灰是由石灰石在1000-1100°C下煅燒獲得的；其中石灰石采用高純度、重金屬及其雜質(zhì)含有量極微的致密石灰石為原料，具體指標(biāo)如下純度> 99. 5%，重金屬< 20ppm，鐵含量< 80ppm，鉛含量< 2ppm，砷含量< 2ppm，鎂含量< 0. 3%。2)、Ca(oh)2漿液依小到大通過(guò)三次不同目數(shù)的篩網(wǎng)，分別是125目、200目和320 目，去除Ca (oh) 2漿液中的雜質(zhì)，得到粒度均勻、高純度是生漿，通過(guò)旋液分離器，進(jìn)一步去除雜質(zhì)，包括非金屬硅，鉛等重金屬，波美度達(dá)到11. 5Be° Ca(oh)2溶液1500毫升；3)、Ca(oh)2漿液由計(jì)量泵打入碳化塔，從碳化塔底部通入C02、N2混合氣進(jìn)行反應(yīng)，待溶液溫度升至50°C時(shí)，加入雙氧水0. 3% (體積百分比)，在溶液中通入C02，直至PH 值為7，反應(yīng)結(jié)束后，依次加入體積百分比為去硫劑雙氧水0. 07%，金屬離子螯合劑六偏磷酸鉀0. 004%, PH值調(diào)節(jié)劑磷酸0. 3%之后4小時(shí)，將產(chǎn)品過(guò)濾進(jìn)行離心脫水，用掃描電子顯微鏡觀察晶型，平均粒徑為7. 5cm的紡錘形碳酸鈣，符合漿狀和膏狀生產(chǎn)要求。
權(quán)利要求
1.一種漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征是該方法步驟如下(1)、用過(guò)濾器處理過(guò)的水在20-50°C下，按體積比5-10 1與石灰經(jīng)水合反應(yīng)后生成 ca (oh) 2 漿液；(2)、Ca(oh) 2漿液依小到大通過(guò)至少二次以上不同數(shù)目的篩網(wǎng)，去除Ca (oh) 2漿液中的雜質(zhì)，得到粒度均勻，高純度的生漿，通過(guò)旋液分離器，進(jìn)一步去除雜質(zhì)，生漿的波美度達(dá)到 10-14Be° ；(3)、Ca(oh)2漿液由計(jì)量泵打入碳化塔，從碳化塔底部通入C02和N2混合氣進(jìn)行反應(yīng)，待溶液溫度升至50° C時(shí)，加入晶形控制劑和去硫劑，加入量的體積百分比為0. 3%，在溶液中通入C02，直至PH值為7 ；反應(yīng)結(jié)束后，依次加入去硫劑、金屬離子螯合劑，PH值調(diào)節(jié)劑之后過(guò)碳5分鐘，去硫劑、金屬離子螯合劑，PH值調(diào)節(jié)劑的加入量的體積百分比分別是 0. 07%,0. 004%和0. 3% ；將產(chǎn)品過(guò)濾進(jìn)行離心脫水，干燥后得漿狀和膏狀碳酸鈣；該反應(yīng)在液相進(jìn)行，采用連續(xù)式過(guò)程，其具體操作條件為碳化壓力0. 08-0. 103MPa，窯氣中C02濃度為沘-35%)，碳化溫度50-60° C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征是所述石灰是由石灰石在1000-1100° C下煅燒獲得的，石灰石采用純度> 99. 5%致密石灰石為原料。
3 根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征是在步驟2)中所述的Ca(oh)2漿液依小到大通過(guò)三次不同目數(shù)的篩網(wǎng)，分別是125目、200目和320目。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，其特征是所述的晶體控制劑和去硫劑均采用雙氧水，金屬離子螯合劑是六偏磷酸鈉，PH值調(diào)節(jié)劑是磷酸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種漿狀和膏狀輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法，主要步驟有1)溫水與石灰經(jīng)水合反應(yīng)后生成Ca(OH)2漿液。2)Ca(OH)2漿液依小到大通過(guò)至少二次以上不同數(shù)目的篩網(wǎng)，通過(guò)旋液分離器，生漿的波美度達(dá)到10-14Be。3)Ca(OH)2漿液打入碳化塔，通過(guò)CO2和N2混合氣進(jìn)行反應(yīng)，待溶液溫度升至50°C時(shí)，加入晶形控制劑和去硫劑，在溶液中通過(guò)CO2，反應(yīng)結(jié)束后，依次加入去硫劑，金屬離子螯合劑，pH值調(diào)節(jié)劑之后過(guò)碳5分鐘，離心脫水、干燥后得膏狀碳酸鈣。本發(fā)明的效果是產(chǎn)出率較高、白度高，通過(guò)添加的試劑來(lái)自動(dòng)控制進(jìn)漿時(shí)間，確保生成膏狀碳酸鈣的晶體形狀完整、晶體大小均勻。在脫水時(shí)控制固含量，不需烘干就可得本產(chǎn)品，用制造漿狀和膏狀碳酸鈣在造紙工業(yè)中應(yīng)用尤為顯著。
文檔編號(hào)C01F11/18GK102432054SQ20111029595
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者姚余成, 張光泉, 汪玉英, 陳俊平 申請(qǐng)人:建德市云峰碳酸鈣有限公司