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提高重质碳酸钙的产品品质和生产工艺探讨与成果

添加时间:2016年09月26日   【字体大小: 】 关注:735

  碳酸钙加工原料的来源十分广泛,目前重钙的加工原料主要包括方解石、大理石、白云石,不同的原料因其本身性质的差异性导致产品的加工方式及加工出的产品性能也会有不一样,故对各种原料本身的了解是对其加工技术和应用的前提条件。

  方解石矿三方晶系,常呈复三方偏三角面体及菱面体结晶,(敲击得方形碎块---命名由来),集合体呈晶簇、粒状、钟乳状、鲕状或致密状,无色或白色,玻璃光泽,硬度低,为2.704--3。属纯的CaCO3晶体矿,或言石灰石的晶体状态,但是矿石成分也会有其他同像替代物(如Mn、Mg、Zn、Fe等),量多时成为变种。含有基它金属杂质(Fe、Mn、Cu等)时候呈现出淡红、淡黄、淡茶、玫红、紫等多种颜色,条痕白色。根据其晶体大小规则不一分为大方解和小方解。方解石一般多为沉积岩或者变质岩,结晶体成熟完全,故其碳酸钙的含量高且纯,一般白度和透明度都较好。但对于一些沉积型方解石来讲,由于其成矿原因,有时会有红泥嵌布与矿脉中(主要是因为三价铁离子渗透浸染所致),外加方解石晶体规则易碎,导致其洗矿难度加大。

  首先是原矿的集中处理,建立大型的原矿堆存仓储空间,这是保证原矿均一性的前提条件。由于目前的碳酸钙资源多为露天爆破开采,故存在着很多的碎料,为保证原料的综合利用率,可采用多层筛网,多面冲洗,这样就保证了细粒原料的有效保存,物料表面杂质的有效冲洗,对于含泥量较多的中、细物料,也可采用螺旋洗矿机等设备进行处理。

  选矿是根据矿石中不同矿物的物理、化学性质,把矿石破碎磨细以后,采用重选法、浮选法、磁选法、电选法等,将有用矿物与脉石矿物分开,并使各种共生(伴生)的有用矿物尽可能相互分离,除去或降低有害杂质,以获得合格矿物原料的加工工艺。由于碳酸钙原矿的来源广泛性和高富集性,一般不需对其进行提纯,主要的选矿工艺为除杂,主要是含铁矿物的剔除,除铁工艺一般采用磁选工艺,对于需要除去杂色脉石,提高矿石白度的领域,可结合光电选矿工艺(即色选)进行提纯增白。

  我国碳酸钙行业中大多数企业生产规模普遍较小,智能化、自动化程度较低,产品品质杂乱不一,甚至同家企业同批次产品都出现参差不齐。对于任何行业或者企业,生产技术是关键,设备是基础,发展到最后都将走规模化、大型化和自动化的道路,这不仅有利于企业的管理和发展,而且可以提高产品的生产效率,节约生产成本。关键在于当企业实现了大型化、规模化生产后,能够更加有效的监控产品质量,保证产品质量的稳定性。

  重质碳酸钙作为用量为广泛的天然增强增韧无机填料,存在着;易团聚、难分散(特别是超细化之后);相容性差;等不足之处。材料的力学性能在很大程度上取决于刚性粒子在基体中的分散性和两者之间形成的界面相,只有解决了这两个方面才能赋予重钙作为无机填料的功能性,提高材料的力学性能。目前国内外的主要手段就是将重钙进行表面改性处理,以改善其表面的物理化学特性。

  重质碳酸钙作为一种用量较大的无机填料,在下游应用领域主要起到的是填充的作用,由于其不耐酸碱等特性,在一些行业的应用中限制了其应用。采用机械物理混合和化学力复合的方法可以有效的解决上述问题。同时在重质碳酸钙中添加一些长经比大的粉体或者添加一些比表面积较大的物质,可以提高其分散性,最大效益的发挥每一个碳酸钙粒子的微观作用,这是重质碳酸钙提高其产品附加值深加工的一个重要途径。

  目前国内生产的重钙产品品种及性能普遍比较单一,产品的分类主要以不同粒度来划分。大多数重钙产品只是简单的进行粉碎加工,没有对其进行功能化或者复合化处理,或者只是简单的用一种通用的改性剂进行表面处理,这就导致重钙产品与下游行业具体应用领域无法直接对接。所谓精细化,就是根据下游不同的具体的应用领域开发专门的产品,做到有的放矢,一对一的专门产品,让重钙更好的服务于各领域,共同推动产业链的发展。

  碳酸钙的原矿来源十分广泛,资源储量十分丰富,被广泛应用关于造纸、涂料、橡胶、塑料等众多化工领域。重质碳酸钙在短短30多年的时间内发展十分迅速,在碳酸钙行业取得了主导性的地位,然其生产技术及开发都还不完善,资源未得到合理可持续的利用,产品的品质及深加工技术还需进一步提升。针对不同的碳酸钙原矿,应根据原矿的特性,应地制宜的选取合适的洗选工艺,不能一味的套用常规工艺,造成洗选效果不佳,资源浪费,影响原矿品质等不良后果;我国常规重钙产品的发展技术已相对成熟,然高品质高附加值产品的开发相较国外进口产品仍有差距,重钙产品的功能化、复合化将是今后发展的主流,我们不仅要根据上下游产业链开发相应的精细化的产品及服务,更重要的是要加大产品研发的投入,响应当前大环境的要求,不断创新,提升产品的品质,更好的服务于下游领域,创造更高的价值。

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