0引言
重質(zhì)碳酸鈣是一種用途廣泛的非金屬礦物材料，被用于橡膠、靼料、造紙、涂料、油漆、牙膏、膠粘刺等領(lǐng)域，在過(guò)去十年巾，中國(guó)的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)量迅速增加，翻了近十五倍，達(dá)到520萬(wàn)噸。然而，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距，例如基礎(chǔ)研究薄弱、工藝和設(shè)備落后、應(yīng)用領(lǐng)域的研究深度和廣度都還不夠等。本文著重闡述一些新的研究進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。
1 超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣的發(fā)展歷史
中國(guó)重質(zhì)碳酸鈣的規(guī)模化生產(chǎn)始于2O世紀(jì)8O年代初，在國(guó)內(nèi)的碳酸鈣產(chǎn)品市場(chǎng)上，各企業(yè)對(duì)所生產(chǎn)的碳酸最初主要是 100、200目的粗粉。后來(lái)隨著雷蒙機(jī)的普及，鈣產(chǎn)品的細(xì)度的表達(dá)方法各有不同，沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，才開始生產(chǎn)325目一600目的產(chǎn)品，此過(guò)程持續(xù)了較長(zhǎng)的時(shí)期。進(jìn)人九十年代，隨著分級(jí)機(jī)的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)上出現(xiàn)了800～1250目的產(chǎn)品；九十年代中期，濕法工藝開始普及，可以生產(chǎn)2500目一12500目的超細(xì)重重質(zhì)碳酸鈣，從此超細(xì)重重質(zhì)碳酸鈣進(jìn)人迅速發(fā)展的時(shí)期。據(jù)中國(guó)非礦協(xié)會(huì)碳酸鈣專業(yè)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)碳酸鈣加工企業(yè)近千家，其中具有一定規(guī)模的重質(zhì)碳酸鈣企業(yè)400余家，年產(chǎn)量 400萬(wàn)噸左右，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看來(lái)，200～325目占5O％，325日～1250目占35％，1250目以上的占15％ 經(jīng)過(guò)表面處理的占12％…。
2 超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題
2．1概念的混亂
2．1．1 輕鈣和重鈣的區(qū)別
目前在碳酸鈣用戶中，對(duì)于輕鈣和重鈣的區(qū)別各有不同的說(shuō)法，其中很多用戶認(rèn)為輕鈣的比重輕而重鈣的比重大；還有少部分用戶認(rèn)為輕鈣顆粒度細(xì)而重鈣顆粒度粗，其實(shí)這都是錯(cuò)誤觀點(diǎn)，事實(shí)上輕鈣和重鈣是根據(jù)生產(chǎn)方法的不同來(lái)劃分的．其中以方解石、大理石等為原料經(jīng)機(jī)械粉碎及研磨等制取的產(chǎn)品稱重質(zhì)碳酸鈣，通常以GCC表示；以石灰石為原料經(jīng)煅燒制取的產(chǎn)品稱輕質(zhì)碳酸鈣，通常以PCC表示。
2．1．2 納米碳酸鈣的概念
納米碳酸鈣是指粒徑在 lOOnm以下的碳酸鈣粉體材料。目前我們所講的納米級(jí)碳酸鈣都是輕質(zhì)碳酸鈣，而世界上達(dá)到納米級(jí)重質(zhì)碳酸鈣的產(chǎn)品還沒(méi)有。亞微米級(jí)重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品也才剛剛開始起步，而解聚和表面處理技術(shù)一直是一個(gè)難題，目前華南理工大學(xué)已具備產(chǎn)業(yè)化的一整套技術(shù)。并且已蠻現(xiàn)了萬(wàn)噸級(jí)的產(chǎn)業(yè)基地投產(chǎn)。
2．1．3 對(duì)產(chǎn)品細(xì)度的表達(dá)方法不一
筆者曾對(duì)廣東市場(chǎng)上的 17家不同企業(yè)生產(chǎn)的號(hào)稱 6000目的重質(zhì)碳酸鈣用同一種方法進(jìn)行了顆粒度的分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，D 值從2．2 一l8．6 不等，排除企業(yè)有意夸大的可能性，其主要原 恐怕是大家所取的標(biāo)準(zhǔn)不一致造成的。有的用D。表示，有的用D。表示，有的用平均粒徑表示。由此也造成市場(chǎng)上同一種細(xì)度的產(chǎn)品其價(jià)格相差懸殊的現(xiàn)象，長(zhǎng)期下來(lái)，將對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成不利影響。因此。有必要制定一個(gè)統(tǒng)一的衡量產(chǎn)品細(xì)度的標(biāo)準(zhǔn)。
2．2 過(guò)分追求粒度指標(biāo)
目前國(guó)內(nèi)眾多的碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè)。往往過(guò)多地把注意力放到了產(chǎn)品的顆粒度上．超細(xì)重鈣并不是只強(qiáng)調(diào)顆粒度指標(biāo)的一種粉體材料，而作為一種工業(yè)的中間品，其應(yīng)用性能更是最需要考慮的要素。筆者曾對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的納米輕鈣、超細(xì)重鈣的應(yīng)用性能做了多次對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：PVC管件中，在相同的性能指標(biāo)下，超細(xì)重鈣的加人量為35份，納米輕鈣的加人量為17份；進(jìn)一步調(diào)整配方后，超細(xì)重鈣的加人量為65份．納米輕鈣的加入量為22份。由此可以看出。粒度指標(biāo)并非唯一決定粉體材料的一個(gè)因素，也并非顆粒度越細(xì)越好。需要同時(shí)考慮其他因素。過(guò)分追求顆粒度指標(biāo)對(duì)于粉體材料的應(yīng)用性能是不可取的。
2．3 過(guò)分追求活化度指標(biāo)
超細(xì)重鈣的應(yīng)用離不開表面處理，而表面處理的一個(gè)指標(biāo)就是活化度．一般企業(yè)都要求產(chǎn)品活化度>90％，首先輕鈣和重鈣的真比重都是2．7ls／cm 左右。只是視其細(xì)度和表面性能而表現(xiàn)容重不同而已；顆粒度細(xì)的粗細(xì)和輕鈣、重鈣本身并沒(méi)有直接關(guān)系。
重質(zhì)碳酸鈣是一種用途廣泛的非金屬礦物材料，被用于橡膠、靼料、造紙、涂料、油漆、牙膏、膠粘刺等領(lǐng)域，在過(guò)去十年巾，中國(guó)的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)量迅速增加，翻了近十五倍，達(dá)到520萬(wàn)噸。然而，與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距，例如基礎(chǔ)研究薄弱、工藝和設(shè)備落后、應(yīng)用領(lǐng)域的研究深度和廣度都還不夠等。本文著重闡述一些新的研究進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀。
1 超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣的發(fā)展歷史
中國(guó)重質(zhì)碳酸鈣的規(guī)模化生產(chǎn)始于2O世紀(jì)8O年代初，在國(guó)內(nèi)的碳酸鈣產(chǎn)品市場(chǎng)上，各企業(yè)對(duì)所生產(chǎn)的碳酸最初主要是 100、200目的粗粉。后來(lái)隨著雷蒙機(jī)的普及，鈣產(chǎn)品的細(xì)度的表達(dá)方法各有不同，沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，才開始生產(chǎn)325目一600目的產(chǎn)品，此過(guò)程持續(xù)了較長(zhǎng)的時(shí)期。進(jìn)人九十年代，隨著分級(jí)機(jī)的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)上出現(xiàn)了800～1250目的產(chǎn)品；九十年代中期，濕法工藝開始普及，可以生產(chǎn)2500目一12500目的超細(xì)重重質(zhì)碳酸鈣，從此超細(xì)重重質(zhì)碳酸鈣進(jìn)人迅速發(fā)展的時(shí)期。據(jù)中國(guó)非礦協(xié)會(huì)碳酸鈣專業(yè)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前中國(guó)碳酸鈣加工企業(yè)近千家，其中具有一定規(guī)模的重質(zhì)碳酸鈣企業(yè)400余家，年產(chǎn)量 400萬(wàn)噸左右，從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看來(lái)，200～325目占5O％，325日～1250目占35％，1250目以上的占15％ 經(jīng)過(guò)表面處理的占12％…。
2 超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問(wèn)題
2．1概念的混亂
2．1．1 輕鈣和重鈣的區(qū)別
目前在碳酸鈣用戶中，對(duì)于輕鈣和重鈣的區(qū)別各有不同的說(shuō)法，其中很多用戶認(rèn)為輕鈣的比重輕而重鈣的比重大；還有少部分用戶認(rèn)為輕鈣顆粒度細(xì)而重鈣顆粒度粗，其實(shí)這都是錯(cuò)誤觀點(diǎn)，事實(shí)上輕鈣和重鈣是根據(jù)生產(chǎn)方法的不同來(lái)劃分的．其中以方解石、大理石等為原料經(jīng)機(jī)械粉碎及研磨等制取的產(chǎn)品稱重質(zhì)碳酸鈣，通常以GCC表示；以石灰石為原料經(jīng)煅燒制取的產(chǎn)品稱輕質(zhì)碳酸鈣，通常以PCC表示。
2．1．2 納米碳酸鈣的概念
納米碳酸鈣是指粒徑在 lOOnm以下的碳酸鈣粉體材料。目前我們所講的納米級(jí)碳酸鈣都是輕質(zhì)碳酸鈣，而世界上達(dá)到納米級(jí)重質(zhì)碳酸鈣的產(chǎn)品還沒(méi)有。亞微米級(jí)重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品也才剛剛開始起步，而解聚和表面處理技術(shù)一直是一個(gè)難題，目前華南理工大學(xué)已具備產(chǎn)業(yè)化的一整套技術(shù)。并且已蠻現(xiàn)了萬(wàn)噸級(jí)的產(chǎn)業(yè)基地投產(chǎn)。
2．1．3 對(duì)產(chǎn)品細(xì)度的表達(dá)方法不一
筆者曾對(duì)廣東市場(chǎng)上的 17家不同企業(yè)生產(chǎn)的號(hào)稱 6000目的重質(zhì)碳酸鈣用同一種方法進(jìn)行了顆粒度的分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，D 值從2．2 一l8．6 不等，排除企業(yè)有意夸大的可能性，其主要原 恐怕是大家所取的標(biāo)準(zhǔn)不一致造成的。有的用D。表示，有的用D。表示，有的用平均粒徑表示。由此也造成市場(chǎng)上同一種細(xì)度的產(chǎn)品其價(jià)格相差懸殊的現(xiàn)象，長(zhǎng)期下來(lái)，將對(duì)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成不利影響。因此。有必要制定一個(gè)統(tǒng)一的衡量產(chǎn)品細(xì)度的標(biāo)準(zhǔn)。
2．2 過(guò)分追求粒度指標(biāo)
目前國(guó)內(nèi)眾多的碳酸鈣生產(chǎn)企業(yè)。往往過(guò)多地把注意力放到了產(chǎn)品的顆粒度上．超細(xì)重鈣并不是只強(qiáng)調(diào)顆粒度指標(biāo)的一種粉體材料，而作為一種工業(yè)的中間品，其應(yīng)用性能更是最需要考慮的要素。筆者曾對(duì)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的納米輕鈣、超細(xì)重鈣的應(yīng)用性能做了多次對(duì)比實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：PVC管件中，在相同的性能指標(biāo)下，超細(xì)重鈣的加人量為35份，納米輕鈣的加人量為17份；進(jìn)一步調(diào)整配方后，超細(xì)重鈣的加人量為65份．納米輕鈣的加入量為22份。由此可以看出。粒度指標(biāo)并非唯一決定粉體材料的一個(gè)因素，也并非顆粒度越細(xì)越好。需要同時(shí)考慮其他因素。過(guò)分追求顆粒度指標(biāo)對(duì)于粉體材料的應(yīng)用性能是不可取的。
2．3 過(guò)分追求活化度指標(biāo)
超細(xì)重鈣的應(yīng)用離不開表面處理，而表面處理的一個(gè)指標(biāo)就是活化度．一般企業(yè)都要求產(chǎn)品活化度>90％，首先輕鈣和重鈣的真比重都是2．7ls／cm 左右。只是視其細(xì)度和表面性能而表現(xiàn)容重不同而已；顆粒度細(xì)的粗細(xì)和輕鈣、重鈣本身并沒(méi)有直接關(guān)系。
