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提高重質碳酸鈣的產品品質和生產工藝探討與成果

添加時間:2016年09月26日   【字體大小: 】 關注:929

  碳酸鈣加工原料的來源十分廣泛,目前重鈣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質的差異性導致產品的加工方式及加工出的產品性能也會有不一樣,故對各種原料本身的了解是對其加工技術和應用的前提條件。

  方解石礦三方晶系,常呈復三方偏三角面體及菱面體結晶,(敲擊得方形碎塊---命名由來),集合體呈晶簇、粒狀、鐘乳狀、鮞狀或致密狀,無色或白色,玻璃光澤,硬度低,為2.704--3。屬純的CaCO3晶體礦,或言石灰石的晶體狀態,但是礦石成分也會有其他同像替代物(如Mn、Mg、Zn、Fe等),量多時成為變種。含有基它金屬雜質(Fe、Mn、Cu等)時候呈現出淡紅、淡黃、淡茶、玫紅、紫等多種顏色,條痕白色。根據其晶體大小規則不一分為大方解和小方解。方解石一般多為沉積巖或者變質巖,結晶體成熟完全,故其碳酸鈣的含量高且純,一般白度和透明度都較好。但對于一些沉積型方解石來講,由于其成礦原因,有時會有紅泥嵌布與礦脈中(主要是因為三價鐵離子滲透浸染所致),外加方解石晶體規則易碎,導致其洗礦難度加大。

  首先是原礦的集中處理,建立大型的原礦堆存倉儲空間,這是保證原礦均一性的前提條件。由于目前的碳酸鈣資源多為露天爆破開采,故存在著很多的碎料,為保證原料的綜合利用率,可采用多層篩網,多面沖洗,這樣就保證了細粒原料的有效保存,物料表面雜質的有效沖洗,對于含泥量較多的中、細物料,也可采用螺旋洗礦機等設備進行處理。

  選礦是根據礦石中不同礦物的物理、化學性質,把礦石破碎磨細以后,采用重選法、浮選法、磁選法、電選法等,將有用礦物與脈石礦物分開,并使各種共生(伴生)的有用礦物盡可能相互分離,除去或降低有害雜質,以獲得合格礦物原料的加工工藝。由于碳酸鈣原礦的來源廣泛性和高富集性,一般不需對其進行提純,主要的選礦工藝為除雜,主要是含鐵礦物的剔除,除鐵工藝一般采用磁選工藝,對于需要除去雜色脈石,提高礦石白度的領域,可結合光電選礦工藝(即色選)進行提純增白。

  我國碳酸鈣行業中大多數企業生產規模普遍較小,智能化、自動化程度較低,產品品質雜亂不一,甚至同家企業同批次產品都出現參差不齊。對于任何行業或者企業,生產技術是關鍵,設備是基礎,發展到最后都將走規模化、大型化和自動化的道路,這不僅有利于企業的管理和發展,而且可以提高產品的生產效率,節約生產成本。關鍵在于當企業實現了大型化、規模化生產后,能夠更加有效的監控產品質量,保證產品質量的穩定性。

  重質碳酸鈣作為用量為廣泛的天然增強增韌無機填料,存在著;易團聚、難分散(特別是超細化之后);相容性差;等不足之處。材料的力學性能在很大程度上取決于剛性粒子在基體中的分散性和兩者之間形成的界面相,只有解決了這兩個方面才能賦予重鈣作為無機填料的功能性,提高材料的力學性能。目前國內外的主要手段就是將重鈣進行表面改性處理,以改善其表面的物理化學特性。

  重質碳酸鈣作為一種用量較大的無機填料,在下游應用領域主要起到的是填充的作用,由于其不耐酸堿等特性,在一些行業的應用中限制了其應用。采用機械物理混合和化學力復合的方法可以有效的解決上述問題。同時在重質碳酸鈣中添加一些長經比大的粉體或者添加一些比表面積較大的物質,可以提高其分散性,最大效益的發揮每一個碳酸鈣粒子的微觀作用,這是重質碳酸鈣提高其產品附加值深加工的一個重要途徑。

  目前國內生產的重鈣產品品種及性能普遍比較單一,產品的分類主要以不同粒度來劃分。大多數重鈣產品只是簡單的進行粉碎加工,沒有對其進行功能化或者復合化處理,或者只是簡單的用一種通用的改性劑進行表面處理,這就導致重鈣產品與下游行業具體應用領域無法直接對接。所謂精細化,就是根據下游不同的具體的應用領域開發專門的產品,做到有的放矢,一對一的專門產品,讓重鈣更好的服務于各領域,共同推動產業鏈的發展。

  碳酸鈣的原礦來源十分廣泛,資源儲量十分豐富,被廣泛應用關于造紙、涂料、橡膠、塑料等眾多化工領域。重質碳酸鈣在短短30多年的時間內發展十分迅速,在碳酸鈣行業取得了主導性的地位,然其生產技術及開發都還不完善,資源未得到合理可持續的利用,產品的品質及深加工技術還需進一步提升。針對不同的碳酸鈣原礦,應根據原礦的特性,應地制宜的選取合適的洗選工藝,不能一味的套用常規工藝,造成洗選效果不佳,資源浪費,影響原礦品質等不良后果;我國常規重鈣產品的發展技術已相對成熟,然高品質高附加值產品的開發相較國外進口產品仍有差距,重鈣產品的功能化、復合化將是今后發展的主流,我們不僅要根據上下游產業鏈開發相應的精細化的產品及服務,更重要的是要加大產品研發的投入,響應當前大環境的要求,不斷創新,提升產品的品質,更好的服務于下游領域,創造更高的價值。

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