輕質碳酸鈣(Light Calcium Carbonate)又稱沉澱碳酸鈣( Precipitated Calcium Carbonate，簡稱PCC) 。輕質碳酸鈣是用化學加工方法製得的。由於它的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比用機械方法生產的重質碳酸鈣沉降體積(1.1-1.9mL/g)大，因此被稱為輕質碳酸鈣。 它的化學式為CaCO3，它與所有的強酸發生反應，生成和相應的鈣鹽(如氯化鈣CaCl2)，同時放出二氧化碳。在常溫(25℃)下，輕質碳酸鈣在水中的濃度積為8.7/1029、溶解度為0.0014；輕質碳酸鈣水溶液的pH值為9.5～10.2；空氣飽和輕質碳酸鈣水溶液的pH值為8.0～8.6；輕質碳酸鈣無毒、無臭、無刺激性，通常為白色，相對密度為2.7～2.9；沉降體積2.5ml/g以上，比表面積為5m2/g左右。
基本介紹
- 中文名：輕質碳酸鈣
- 外文名：Light Calcium Carbonate
- 別稱：沉澱碳酸鈣
- 化學式：CaCO3
- 濃度積：8.7×10^29（25℃）
- 水中溶解度：0.0014
簡介,化學信息,基本信息,性狀特點,貯存運輸,用途說明,危險說明,成分結構,規格,生產方法,1)碳化法,2)氯化鈣法,3)苛化鹼法,4)聯鈣法,5)蘇爾維(Solvay)法,傳統輕質碳酸鈣的生產方法,作用,橡膠行業,塑膠行業,油漆行業,水性塗料行業,其它,
簡介
碳酸鈣與所有的強酸發生反應,生成水和相應的鈣鹽(如氯化鈣CaCl2) ,同時放出二氧化碳;在常溫(25℃)下,碳酸鈣在水中的濃度積為8. 7 ×10^29、溶解度為0.0014,碳酸鈣水溶液的pH值為9.5～10.2 ,空氣飽和碳酸鈣水溶液的pH 值為8.0～8.6。碳酸鈣無毒、無臭、無刺激性,通常為白色,相對密度為2.7～2.9 。輕質碳酸鈣的形狀根據碳酸鈣晶粒形狀的不同,可將輕質碳酸鈣分為紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形碳酸鈣,這些不同晶形的碳酸鈣可由控制反應條件製得。輕質碳酸鈣按其原始平均粒徑(d) 分為:微粒碳酸鈣(5μm)、微粉碳酸鈣(1～5μm)、微細碳酸鈣(0.1～1μm)、超細碳酸鈣(0.02～0.1μm)、超微細碳酸鈣(0.02μm)。
輕質碳酸鈣
輕質碳酸鈣是將石灰石等原料段燒生成石灰（主要成分為氧化鈣）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分為氫氧化鈣），然後再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉澱，最後經脫水、乾燥和粉碎而製得，或者先用碳酸鈉和氯化鈣進行複分解反應生成碳酸鈣沉澱，然後經脫水、乾燥和粉碎而製得。
化學信息
基本信息
中文名稱： 碳酸鈣,PT
中文別名： 輕質碳酸鈣,沉澱碳酸鈣,輕鈣,沉降碳酸鈣
英文名稱： Calcium carbonate
英文別名： Precipitated chalk，輕質碳酸鈣,沉澱碳酸鈣,輕鈣,沉降碳酸鈣
等級： PT
CAS號： 471-34-1
分子式： CaCO3
分子量： 100.09
輕質碳酸鈣
輕質碳酸鈣性狀特點
白色粉末或無色結晶。無氣味。無味。82.5℃分解為氧化鈣和二氧化碳。溶於稀酸而放出二氧化碳，不溶於及醇。有兩種結晶，一種是正交晶體文石，一種是六方菱面晶體方解石。方解石,有刺激性。
a 顆粒形狀規則，可視為單分散粉體，但可以是多種形狀，如紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形。這些不同形狀的碳酸鈣可由控制反應條件製得。
b 粒度分布較窄。
c 粒徑小，平均粒徑一般為1-3μm。要確定輕質碳酸鈣的平均粒徑，可用三軸粒徑中的短軸粒徑作為表現粒徑，再取中位粒徑作為平均粒徑。以後除說明外，平均粒徑，即指平均短軸粒徑。
貯存運輸
密度:2.711
熔點:1339℃
用途說明
檢定和測定有機化合反應中的鹵素,與氯化銨一起分解矽酸鹽,製備氯化鈣溶液以標化皂液,水分析,檢定磷。製造光學釹玻璃原料。
危險說明
危險標誌：Xi
危險代碼：R37/38-R41
安全說明：S26-S36/37/39
成分結構
一、化學式 ： CaCO3二、分子量 ： 100.09
結構式
結構式三、結晶形 ： 六方晶系
四、比重： 2.7
五、折射率:1.46～1.65
六、CAS: 471-34-1
七、結構式 如圖
規格
200目，325目，600目，800目，1250目，1500目，1800目等
生產方法
輕質碳酸鈣的生產方法有多種，但在國內的工業生產的主要是碳化法。
1)碳化法
將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成份為氧化鈣) 和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份為氫氧化鈣),然後再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉澱,最後碳酸鈣沉澱經脫水、乾燥和粉碎便製得輕質碳酸鈣。
2)氯化鈣法
在純鹼水溶液中加入氯化鈣,即可生成碳酸鈣沉澱。
3)苛化鹼法
4)聯鈣法
用鹽酸處理消石灰得到氯化鈣溶液,氯化鈣溶液在吸入氨氣後用二氧化碳進行碳化便得到碳酸鈣沉澱。
5)蘇爾維(Solvay)法
在生產純鹼過程中,可得到副產品輕質碳酸鈣。飽和食鹽水在吸入氨氣後用二氧化碳進行碳化,便得到重鹼(碳酸氫鈉)沉澱和氯化銨溶液。在氯化銨溶液中加入石灰乳便得到氯化鈣氨水溶液,然後用二氧化碳對其進行碳化便得到碳酸鈣沉澱。
傳統輕質碳酸鈣的生產方法
傳統輕質CaCO3生產工藝工業中輕質碳酸鈣傳統生產工藝是以石灰石為原料，石灰石在超過900℃煅燒，生成生石灰並釋放出CO2。其生產工藝程為:石灰緞燒—熟石灰消化—石灰乳碳化—固液分離—乾燥—包裝。主要化學反應如下：
石灰石煅燒，釋放出CO2 CaCO3→CaO+CO2(1)
石灰(氧化鈣)與水反應生成消石灰 CaO+H2O→Ca(OH)2(2)
CO2被注入消石灰，反應生成輕質碳酸鈣 Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O (3)
石灰(氧化鈣)與水反應生成消石灰 CaO+H2O→Ca(OH)2(2)
CO2被注入消石灰，反應生成輕質碳酸鈣 Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O (3)
作用
輕質碳酸鈣的作用及用途非常廣泛，可用於以下行業：
橡膠行業
碳酸鈣是橡膠工業中使用最早量最大填充劑之一，碳酸鈣大量填充在橡膠之中，可以增加製品的容積，從而節約昂貴的天然橡膠達到降低成本的目的，碳酸鈣填入橡膠能獲得比純橡膠硫化物更高的抗張強度耐磨性，撕裂強度，並在天然橡膠和合成橡膠中有顯著的補強作用，同時可以調整稠度。
塑膠行業
碳酸鈣在塑膠製品中能起到一種骨架作用，對塑膠製品尺寸的穩定性有很大作用，能提高製品的硬度，還可以提高製品的表面光澤和表面平整性。在一般塑膠製品中添加碳酸鈣耐熱性可以提高，由於碳酸鈣白度在90%以上，還可以取代昂貴的白色顏料起到一定的增白作用。
油漆行業
碳酸鈣在油漆行業中的用量較大，是不可缺少的骨架，在稠漆中用量為30%以上，酚醛磁漆4-7%里酚醛細花紋皺紋漆39%以上。
水性塗料行業
在水性塗料行業的套用，用途更為廣泛，能使塗料不沉降，易分散，光澤好等特性，在水性塗料用量為20-60%。
