一、什么是納米碳酸鈣

納米碳酸鈣又稱超微細碳酸鈣，標準的名稱為超細碳酸鈣，其粒度介于0.01~0.1μm之間。由于納米碳酸鈣粒子的超細化，其晶體結構和表面電子結構發(fā)生變化，產(chǎn)生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子效應。

納米碳酸鈣是20世紀80年代發(fā)展起來的一種新型超細固體粉末材料，廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、化學建材、油墨、涂料、密封膠與膠粘劑等行業(yè)。

二、納米碳酸鈣是什么材料做成的

與普通碳酸鈣相比，納米碳酸鈣在補強性、分散性、耐熱性以及尺寸穩(wěn)定性等方面所表現(xiàn)出的明顯優(yōu)勢，使其成為目前應用最廣泛的納米填充材料之一，那么納米碳酸鈣是什么材料做的呢？

據(jù)了解，納米碳酸鈣一般是以石灰窯煅燒石灰石生產(chǎn)的活性石灰和產(chǎn)生的窯氣為主要原料，利用碳化法合成技術，同時加入適量添加劑和包覆劑在一定的工藝條件下反應生成的。

三、納米碳酸鈣生產(chǎn)工藝流程

納米碳酸鈣的生產(chǎn)制備方法有多種，其中碳化法是工業(yè)應用最為廣泛的一種方法，將石灰石煅燒，得到生石灰和窯氣。生石灰經(jīng)過消化之后得到Ca(OH)2溶液，再通入窯氣，即可得到碳酸鈣漿液，經(jīng)過脫水、干燥得到碳酸鈣成品，具體的生產(chǎn)工藝流程如下：

1、原料準備工段

礦山運輸至廠內原料區(qū)的石灰石，經(jīng)洗石機洗去泥土、雜質后待用。外部運輸進廠的粒度為10-20mm左右的水洗無煙煤，進入廠內原料區(qū)設置的煤倉備用。

2、煅燒、洗氣工段

將破碎到一定規(guī)格的石灰石和無煙煤按一定的配比提升至石灰窯頂部，由布料器將物料均勻地分布在石灰窯內，利用鼓風機從石灰窯底部鼓風，燃燒窯內無煙煤，提供石灰石分解所需熱量，煅燒溫度大約在1100℃左右。石灰石在窯中分解為氧化鈣和二氧化碳。據(jù)企業(yè)原料檢測及生產(chǎn)經(jīng)驗系數(shù)，外購石灰石中CaCO3純度98%，煅燒工藝轉化率約95%。煅燒后含二氧化碳的窯氣經(jīng)換熱器換熱后進入窯氣凈化系統(tǒng)。而生石灰則在與空氣換熱后從窯底排出，排出的生石灰在回轉篩中篩出石灰中灰渣，生石灰提升至石灰倉中。

石灰窯根據(jù)三區(qū)熱電偶進行溫度顯示，石灰窯口安裝有微壓變送器和窯氣在線分析儀，根據(jù)三區(qū)溫度變化趨勢及窯頂風壓、窯氣成分，通過加、減料和變頻器調節(jié)風機流量控制石灰窯正常生產(chǎn)。

石灰窯氣含CO2約30%，溫度約200~300℃經(jīng)換熱器降溫除去煙塵、硫化物氣體后再進入氣-水分離器分離水霧，凈化后的石灰窯氣送往碳化工段。

3、消化、制漿工段

由石灰窯煅燒得到的石灰，在石灰倉中由振動加料機按一定的速度加入消化機中，熱水槽的熱水經(jīng)過流量計計量加入消化機內與石灰（主要成分CaO）充分反應生成Ca(OH)2，反應溫度上升至80°C以上后，消化用水用閥門切換為回用水。石灰消化過程的化學反應式如下：CaO H2O→Ca(OH)2。消化反應結束后，石灰中不能反應的較大顆粒石渣經(jīng)消化機尾部的除渣篩分離，細小顆粒石渣經(jīng)振動篩篩分出。

去除石渣的石灰乳經(jīng)曲流槽自流入石灰乳槽中，經(jīng)過旋液除渣器進脫渣處理，如此進行三級脫渣制漿，凈化成精制石灰乳液在石灰乳儲罐中儲存并攪拌。

4、碳化、活化工段

來自制漿工段石灰乳儲罐送來的石灰乳，自流至調漿池中，并按照工藝要求加入水調至所需濃度，并攪拌均勻，同時冷卻至所需溫度（一般為20°C左右），制冷介質采用制冷系統(tǒng)輸送冷凍水，冷凍水溫15℃，調好的石灰乳泵入至碳化塔中。來自煅燒工段的石灰窯氣經(jīng)儲氣罐入碳化塔中。在碳化塔中CO2氣體與Ca(OH)2懸濁液進行碳化反應生成CaCO3。

進行碳化反應時可根據(jù)工藝要求開啟攪拌，并加入活化劑同時進行制冷，可根據(jù)生產(chǎn)的產(chǎn)品品質要求不同選擇碳化溫度（一般為20-35℃之間）。制冷介質采用制冷系統(tǒng)送來冷凍水，冷凍水溫15°C。碳化初期通入的窯氣量按30m3/min，反應液PH值下降較快，碳化中期以后，通入的窯氣量可逐漸降低至15m3/min，碳化時間約45分鐘，當反應液PH值下降至7-8時，標志著反應即將完成，再適當延長一定的碳化時間（5-10分鐘左右），碳化結束。碳化結束的納米碳酸鈣漿液經(jīng)石灰乳泵送至增濃器中增濃，增濃后經(jīng)石灰乳泵送至活化釜，活化溫度80"C，活化時間45分鐘，加熱介質采用導熱油，導熱油油溫150℃，活化后的熟漿經(jīng)振動篩去除細微的小顆粒后進入冷卻槽冷卻并儲存，泵送至脫水干燥工段的壓濾機。

5、脫水、干燥、包裝工段

活化后熟漿經(jīng)壓濾機壓濾后濾餅（含水率40~50%）儲存在濾餅倉中，經(jīng)過濾餅倉中下部的濾餅切片機切片后送入閃蒸干燥機內進行干燥處理，閃蒸干燥機的加熱介質采用熱風爐提供的熱風，熱風溫度約200-300℃。干燥后的納米碳酸鈣粉入氣流解聚機進行解聚處理，解聚處理后的納米碳酸鈣粉體送到成品倉中儲存。成品倉中納米碳酸鈣粉體成品經(jīng)包裝機進行包裝，由皮帶輸送機送到倉庫存儲。