一种石膏生产纳米碳酸钙的方法

摘要

一种石膏生产纳米碳酸钙的方法，包括以下步骤：（1）将脱硫石膏粉碎成50－1000目的固体粉末；（2）将粉碎后的脱硫石膏加入8－12wt%HCl或20－40wt%柠檬酸的水溶液，搅拌溶解后过滤，得滤液；（3）将过滤后所得滤液通过高压喷枪在0.1-2MPa的压力下喷出，使其雾化；同时向雾化的气流中逆向通入压力为0.15-4MPa的高压二氧化碳；并在容器的外部开启强化微波发生器向容器内发射0.1-10W/cm2强化微波；收集生成的固体粉末，即得纳米级碳酸钙。采用本发明之石膏生产纳米碳酸钙的方法，原料来源丰富，工艺较简单，所制得的纳米碳酸钙，粒子尺寸均匀，粒径可以达到0.05-0.08μm。

权利要求

1.一种石膏生产纳米碳酸钙的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将脱硫石膏粉碎成50－1000目的固体粉末；所述脱硫石膏的纯度≥90wt%；

（2）将经步骤（1）粉碎后的脱硫石膏加入20－40wt%柠檬酸水溶液，搅拌溶解后过滤，得滤液；

（3）将步骤（2）所得滤液通过高压喷枪在0.5-1.5 MPa的压力下喷出，使其雾化；同时向雾化的气流中逆向通入压力为0.15-4MPa的高压二氧化碳；并在容器的外部开启强化微2

波发生器向容器内发射0.1-10 W/cm强化微波；收集生成的固体粉末，即得纳米级碳酸钙。

2.根据权利要求1所述的石膏生产纳米碳酸钙的方法，其特征在于，步骤（1）中，将脱硫石膏粉碎成500-800目的固体粉末。

3.根据权利要求1或2所述的石膏生产纳米碳酸钙的方法，其特征在于，步骤（3）中，向雾化的气流中逆向通入压力为1-2 MPa的高压二氧化碳。

4.根据权利要求1或2所述的石膏生产纳米碳酸钙的方法，其特征在于，步骤（3）中，2

开启强化微波发生器向容器内发射1-5 W/cm强化微波。

说明书

一种石膏生产纳米碳酸钙的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种生产碳酸钙的方法，尤其是涉及一种石膏生产纳米碳酸钙的方法。

背景技术

[0002] 纳米碳酸钙又称为超细化碳酸钙，其粒度介于0.01－0.1μm之间，应用最成熟的行业是塑料工业，主要用在高档塑料制品上，可以改善塑料母料的流动性，提高其成型性。纳米碳酸钙用作塑料填料，具有很好的增韧补强的作用，能提高塑料的弯曲强度和弯曲弹性模量，热变形温度和尺寸稳定性，同时还赋予塑料滞热性。纳米碳酸钙用于油墨填料，具有稳定性好，光泽度高，不影响印刷油墨的干燥性能、适应性能等优点。

[0003] 纳米级碳酸钙的生产方法很多，大体上可分为湿法与干法。

[0004] 中国发明专利申请200710157482.1公开了一种纳米碳酸钙的制备方法，是在水中加入原料生石灰或氢氧化钙，配制成8－12%的悬浮液，在搅拌状态下通入二氧化碳，调节溶液的pH，最后通过X型纳米对撞机制备20－80纳米的碳酸钙。

[0005] 中国发明专利申请201110390578.9公开了一种纳米碳酸钙的制备方法，其提供一种在高压二氧化碳和离子液体参与下，可在无水条件下进行碳化反应的纳米碳酸钙的制备方法。

[0006] 但上述两种制备过程都过于复杂，重复性较差，不适宜工业化生产。

发明内容

[0007] 本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种原料来源丰富，工艺较简单的石膏生产纳米碳酸钙的方法。

[0008] 本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

[0009] 一种石膏生产纳米碳酸钙的方法，包括以下步骤：

[0010] （1）将脱硫石膏粉碎成50－1000目（优选500-800目）的固体粉末；所述脱硫石膏的纯度≥90wt%；

[0011] （2）将经步骤（1）粉碎后的脱硫石膏加入8－12wt%HCl或20－40wt%柠檬酸的水溶液，搅拌溶解后过滤，得滤液；

[0012] （3）将步骤（2）所得滤液通过高压喷枪在0.1-2 MPa（优选0.5-1.5 MPa）的压力下喷出，使其雾化；同时向雾化的气流中逆向通入压力为0.15-4MPa（优选1-2 MPa）的高压2
二氧化碳；并在容器的外部开启强化微波发生器向容器内发射0.1-10 W/cm（优选1-5 W/
2
cm）强化微波；收集生成的固体粉末，即得纳米级碳酸钙。

[0013] 本发明过滤后的混合溶液中含有大量钙离子，在高压喷枪作用下该溶液被雾化，再逆向通入高压二氧化碳气体，一方面进一步细化溶液液滴，另一方面促进二氧化碳迅速溶于溶液中，生成碳酸，碳酸根离子与钙离子反应，生成碳酸钙；然后在外围强化微波的作用下，加速颗粒的运动，使水分子能量升高，加速水分的蒸发，干燥碳酸钙。