碳酸鈣

碳酸鈣（英文名稱：Calcium carbonate  ）由鈣和氧組成的無機化合物。化學式為CaCO3，俗稱石灰石，摩爾質量為100.0869g/摩爾密度為2.70-2.95g/cm3。碳酸鈣為白色粉末或晶體，無毒無味，在水中溶解度低它屬于不溶性碳酸鹽，是一種微堿性物質，易與酸反應并釋放二氧化碳。碳酸鈣分為輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣和活性碳酸鈣等碳化可制得輕質碳酸鈣；重質碳酸鈣可通過干法和濕法制備；活性碳酸鈣可以通過活化和偶聯處理制備。碳酸鈣廣泛用于橡膠、涂料、油墨、造紙、醫藥、食品等行業。

碳酸鈣存在于自然界的大理石中、方解石、白惡、蛋殼、貝殼、珍珠等物質中；鍋爐和水壺中水垢的主要成分也是碳酸鈣。方解石是地球上分布最廣的礦物之一它大量存在于土壤中、泥灰也溶解在河水中、海水中。每年都有大量的碳酸鈣隨著河水以微小顆粒的形式進入海洋這些碳酸鈣的微小顆粒將被海洋中的微小微生物吃掉，形成它們的骨骼和外殼。這些動物的骨骼和外殼將沉入海底，一些無定形的顆粒將與生物殘留物和生物腐爛的產物混合在一起，在海底形成大量渾濁的物質。這種淤泥會在海底經歷沉積變質的特殊化學變化和物理變化，最后逐漸形成巖石，慢慢沉積在海底。像珠穆朗瑪峰一樣，它是由這些微小的生物組成的。

物理性質

碳酸鈣為白色晶體或粉末，無毒、無臭、無刺激性，熔點為825℃，沸點為800℃，密度為2.70-2.95g/Cm3，相對分子質量為100.0869。常溫下微溶于水，溶解度為0.0014屬于難溶性碳酸鹽，溫度對溶解度影響不大。

碳酸鈣有方解石、文石和文石是三種不同的晶型，分別屬于三方、斜晶系和六方晶系，其中方解石最穩定，文石和霰石屬于不穩定晶態，其能量和溶解度依次降低。方解石和文石是天然碳酸鈣，而文石是人工生長的碳酸鈣。在自然界中，方解石以石灰石的形式存在；文石的特征形態一般為針狀，在自然界中的存在形式為海洋沉積物和珍珠質；球晶的特征形貌為球狀和片狀，自然界中沒有天然存在的霞石。

化學性質

高溫分解：碳酸鈣在900℃分解成二氧化碳和氧化鈣。

與酸反應：碳酸鈣與鹽酸、硫酸、硝酸等酸反應釋放二氧化碳并生成相應的鹽。

與酸性氧化物反應：碳酸鈣和二氧化硫、二氧化碳與水反應釋放二氧化碳或變成可溶性酸性碳酸鹽。

與鹽反應:碳酸鈣與酸式鹽、強酸弱堿鹽、一些鹽混合反應釋放二氧化碳或變成可溶性酸式碳酸鹽。

干法生產工藝

選擇鉛、錳、硅、含鐵量低純度高、以方解石等高白度礦物為原料經過除渣等預處理后，原料由正面破碎機進行粗碎和中碎，然后由雷蒙磨進一步破碎和研磨得到的粉末通過鼓風機送入分級機進行篩選符合細度規格的產品通過氣流輸送到收集器中，粗顆粒返回破碎機進行進一步處理。根據重質碳酸鈣的用途、產量和原料選擇粉碎機，常用的粉碎機有雷蒙磨粉機、球磨機、振動磨、超微細磨等。

碳酸鈣

濕法生產工藝

有一個顆粒由于干粉碎“粉碎極限的”此時，普通的機械粉碎很難進一步粉碎顆粒，因此需要通過濕磨工藝生產一些相對精細的產品。濕法工藝是在干法粗粉碎后，在研磨機中加入水和相關添加劑，并根據不同的要求進行分步研磨、浮選等從礦石中去除雜質并研磨微粒、提高純度和白度，制成糊狀或糊狀產品，或分離、干燥得到粉末產品。

活性碳酸鈣

活性輕質碳酸鈣或活性重質碳酸鈣可以通過輕質或重質碳酸鈣的表面處理來制備。表面處理方法主要包括活化處理和偶聯處理。

活化處理

活化劑硬脂酸、樹脂酸、親水基團如松香酸與輕質碳酸鈣分子或重質碳酸鈣分子化學結合形成單分子活性層由于活性層上有活性劑的親脂性基團，碳酸鈣在油性基質中的分散性得到改善。

偶聯處理

偶聯劑用無水有機溶劑稀釋到一定濃度，與干燥的粉末狀碳酸鈣在高速和高溫下均勻混合，在碳酸鈣表面形成單層在這種偶聯劑單層的幫助下，“架橋”無機碳酸鈣可以更好地與有機高分子材料結合。

橡膠行業

碳酸鈣主要是橡膠、塑料的填充改性劑與其表面處理劑相似，對產品質量和性能的要求也相似。重質碳酸鈣通常大量用于橡膠工業。

涂料行業

一些低檔涂料一般填充重質碳酸鈣和普通輕質碳酸鈣，包括用量較大的建筑材料；一些高檔涂料中填充了納米碳酸鈣，如汽車底漆、建筑內墻涂料等。隨著水性涂料的快速發展，涂料鈣產品的市場消費量增加，特別是一些彩色水性涂料產品對納米碳酸鈣的需求逐漸增加。

油墨行業

油墨中使用的碳酸鈣多為顆粒形狀的立方輕質碳酸鈣，樹脂酸常被用作表面活性劑，主要用于樹脂膠印油墨中以調節油墨流動性、降低產品成本。

造紙行業

造紙專用碳酸鈣包括重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣，在各類紙張中的填充量達到5%~30%碳酸鈣的填充不僅降低了成本，而且提高了紙張的白度和強度。主要是重質碳酸鈣，因為它的白度很高、吸油值低、顆粒大小均勻，更適合造紙填料的需要。

醫藥行業

碳酸鈣是制藥工業培養基中的重要成分，它可以提供鈣并作為微生物發酵的緩沖劑。在片劑中，碳酸鈣作為填充劑，在抗酸劑和胃藥中發揮一定的藥理作用。

食品行業

碳酸鈣可以作為一種食品添加劑，在食品中添加適量的碳酸鈣可以提供人體所需的鈣。在某些食品中添加碳酸鈣不僅可以降低成本，還可以用作基質材料。