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轻质碳酸钙
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[[轻质碳酸钙]](Light Calcium Carbonate)又称沉淀[[碳酸钙]]( Precipitated Calcium Carbonate,简称PCC) 轻质碳酸钙是用[[化学]]加工方法制得的。由于它的沉降体积(2.4-2.8mL/g)比用机械方法生产的重质碳酸钙沉降体积(1.1-1.9mL/g)大,因此被称为轻质碳酸钙。 碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如[[氯化钙]]CaCl2) ,同时放出[[二氧化碳]];在常温(25℃)下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029、溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5~10.2 ,空气[[饱和]]碳酸钙水溶液的pH 值为8.0~8.6。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2.7~2.9 。{{百科小图片|bkl22.jpg|轻质碳酸钙}}轻质碳酸钙的形状根据碳酸钙晶粒形状的不同,可将轻质碳酸钙分为纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形碳酸钙,这些不同晶形的碳酸钙可由控制反应条件制得。轻质碳酸钙按其原始平均粒径(d) 分为:微粒碳酸钙(5μm)、微粉碳酸钙(1~5μm)、微细碳酸钙(0.1~1μm)、超细碳酸钙(0.02~0.1μm)、超微细碳酸钙(0.02μm)。 是将石灰石等原料段烧生成[[石灰]](主要成分为[[氧化钙]])和二氧化碳,再加水[[消化]]石灰生成石灰乳(主要成分为[[氢氧化钙]]),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后经[[脱水]]、干燥和粉碎而制得,或者先用[[碳酸钠]]和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀,然后经脱水、干燥和粉碎而制得。 碳酸钙的化学式为CaCO3 ,碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25℃)下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029、溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5~10.2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8.0~8.6。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2.7~2.9 。轻质碳酸钙的沉降体积:2.5ml/g 以上,比表面积为5m2/g左右。轻质碳酸钙颗粒微细、表面较粗糙,比表面积大,因此吸油值较高,为60~90ml/100g 左右。 ==成分结构== 一、化学式 : CaCO3 二、分子量 : 100.09 三、结晶形 : 六方晶系 四、[[比重]] : 2.7 五、[[折射率]]:1.46~1.65 六、CAS: 471-34-1 七、结构式 如图{{百科小图片|bk3wq.jpg|结构式}} ==轻质碳酸钙的规格== 200目,325目,600目,800目,1250目,1500目,1800目等 ==轻质碳钙的生产方法== 轻质碳酸钙的生产方法有多种,但在国内的工业生产的主要是碳化法。 ===1)碳化法=== 将石灰石等原料煅烧生成石灰(主要成份为氧化钙) 和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份为氢氧化钙),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。 ===2)纯碱(Na2CO3)氯化钙法=== 在纯碱水溶液中加入氯化钙,即可生成碳酸钙沉淀。 ===3)苛化碱法=== 在生产烧碱(NaOH) 过程中,可得到副产品轻质碳酸钙。在纯碱水溶液中加入消石灰即可生成碳酸钙沉淀,并同时得到烧碱水溶液,最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。 ===4)联钙法=== 用[[盐酸]]处理消石灰得到氯化钙溶液,氯化钙溶液在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化便得到碳酸钙沉淀。 ===5)苏尔维(Solvay)法=== 在生产纯碱过程中,可得到副产品轻质碳酸钙。饱和[[食盐水]]在吸入氨气后用二氧化碳进行碳化,便得到重碱([[碳酸氢钠]])沉淀和[[氯化铵溶液]]。在氯化铵溶液中加入石灰乳便得到氯化钙氨水溶液,然后用二氧化碳对其进行碳化便得到碳酸钙沉淀。 ==轻质碳酸钙的粉体特点== a 颗粒形状规则,可视为单分散粉体,但可以是多种形状,如纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形。这些不同形状的碳酸钙可由控制反应条件制得。 b [[粒度分布]]较窄。 c 粒径小,平均粒径一般为1-3μm。要确定轻质碳酸钙的平均粒径,可用三轴粒径中的短轴粒径作为表现粒径,再取中位粒径作为平均粒径。以后除说明外,平均粒径,即指平均短轴粒径。 ==轻质碳酸钙的作用== 轻质碳酸钙的作用及用途非常广泛,可用于以下行业: ===橡胶行业=== 碳酸钙是橡胶工业中使用最早量最大大填充剂之一,碳酸钙大量填充在橡胶之中,可以增加制品的容积,从而节约昂贵的天然橡胶达到降低成本的目的,碳酸钙填入橡胶能获得比纯橡胶[[硫化物]]更高的抗张强度耐磨性,撕裂强度,并在天然橡胶和合成橡胶中有显著的补强作用,同时可以调整稠度。 塑料行业:碳酸钙在塑料制品中能起到一种骨架作用,对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用,能提高制品的硬度,还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。在一般塑料制品中添加碳酸钙[[耐热性]]可以提高,由于碳酸钙白度在90%以上,还可以取代昂贵的白色颜料起到一定的增白作用。 ===油漆行业=== 碳酸钙在油漆行业中的用量较大,是不可缺少的骨架,在稠漆中用量为30%以上,酚醛磁漆4-7%里酚醛细花纹[[皱纹]]漆39%以上。 ===水性涂料行业=== 在水性涂料行业的应用,用途更为广泛,能使涂料不沉降,易分散,光泽好等特性,在水性涂料用量为20-60%。 ===其它=== 另外,碳酸钙在造纸工业起重要作用能保证纸的强度,白度,成本较低。在电缆行业能起一定的绝缘作用 [[分类:化学]][[分类:碳酸盐]]
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