【技术】一文了解重质碳酸钙精细加工技术与装备

  重质碳酸钙是一种以方解石、白垩、大理石等矿石为原料，采用机械粉碎方法生产的碳酸钙粉体材料，具有原料来源广、白度高、吸油值低、适用性好、价格低等特点，是目前应用最广、用量最大的无机非金属矿物粉体产品。

  目前，重质碳酸钙精细加工技术主要以粉磨、表面改性为主，以加工出满足多种应用领域细度要求的产品，包括细粉、超细粉、表面改性（活性）粉以及造纸用超细浆料等几大类十余种不同细度和表面改性活化的专用重质碳酸钙产品。

  目前，d97≥5μm的重质碳酸钙主要是采用干法生产，设备包括改进型雷蒙磨（悬辊磨或摆式磨粉机）、辊磨机（包括压辊磨/立磨、环辊磨等）以及球磨机等。

  d97＜5μm的超细重质碳酸钙一般都会采用干法生产的基本工艺，部分采用湿法研磨+干燥工艺。干法生产主要是采用筒式球磨+分级机、辊磨机（包括带内分级的环辊磨、立磨/压辊磨）、干法搅拌磨+分级机等。

  d97≤5μm，尤其是d90≤2μm的造纸涂料级超细重质碳酸钙浆料一般都会采用湿法生产，主要设备为搅拌磨与砂磨机。

  球磨机+分级机生产线μm的重质碳酸钙细粉和超细粉，特点是连续闭路生产、多段分级、循环负荷大（300%～500%）、单机生产能力较大。该生产线年代中后期开始采用，是当今世界大型超细重质碳酸钙生产线的主要生产技术之一。

  环辊磨是近十年在中国重质碳酸钙领域应用最广的一种细磨与超细磨设备，特点是粉碎比大，单位产品能耗较低。内设或外置精细分级机可生产d97≤10μm的超细产品，产品细度可以在d97=5～40μm之间调节；最合适的产品粒度范围为d97=10～30μm。

  辊压磨（立式辊压磨/滚轮磨）是重质碳酸钙细磨和超细磨的主要大型设备之一。其特点是粉碎比大，最合适的产品粒度范围为d97=15～45μm，外置精细分级机后可生产d97≤10μm的超细产品；产品粒形较好，吸油值较低，很适合生产不饱和聚酯基复合材料（人造石）用重质碳酸钙填料，而且单位产品能耗和磨耗较低。

  湿法超细研磨技术大多数都用在生产d90≤2μm及d97≤2μm的造纸涂料（浆料）级产品以及d60≤2μm的超细重质碳酸钙（干燥后用做塑料填料）。一般都会采用一段或二段连续超细研磨工艺流程。主要由湿式搅拌研磨机或砂磨机及相应的储罐和泵组成。

  重质碳酸钙的表面改性主要是采用有机包覆和复合改性方法。有机包覆改性是以有机物，如硬脂酸及其盐、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂、水溶性高分子等为表面包覆/改性剂，对重质碳酸钙粉体进行包覆使之改性的方法。复合改性是采用物理或化学方法在重质碳酸钙或超细重质碳酸钙粉体中均匀混合或在颗粒表面包覆另一种无机粉体的表面改性方法。

  目前，干法改性是重质碳酸钙的主流工艺，除非采用湿式超细研磨工艺，一般很少采用湿法改性。

  重质碳酸钙常用的表面改性设备有SLG型连续式粉体表面改性机、HEM高效混联式改性机、高速加热式混合机、涡流磨等。也有部分重质碳酸钙的表面改性与细磨或超细磨同步进行，即在细磨和超细磨过程中添加表面改性剂，在同一设备中同时完成重质碳酸钙的细磨/超细磨和表面改性。

  目前，国内市场普通重钙生产能力已经趋于饱和，且产品价格较低，科技含量和附加值不高，超细和活性重钙，国内产能还不能满足需求，仍具有较大的市场潜力。

  整体来看，重质碳酸钙产业技术的主要发展的新趋势是大型化、功能化以及智能化，这是重质碳酸钙生产集约化、稳定化、结构优化或专用化以及提高生产效率、降低能耗、磨耗和降低生产所带来的成本之必然要求，也是市场需求量显著增大和节约高聚物基复合材料中树脂用量对生产技术发展的必然要求。

  国内重质碳酸钙企业有必要借鉴Omya、Imerys等世界著名碳酸钙公司的成功经验，采用高效节能大型装备与先进的生产的基本工艺技术，推动我们国家重质碳酸钙产业规模化和产品精细化深入发展。返回搜狐，查看更加多