专利名称：酸分解再生循环制取轻质碳酸钙的方法
技术领域：
本发明涉及到钙的碳酸盐的制备方法。
碳酸钙的制备方法可以采用碳酸钠和氯化钙制备，这种制法设备简单，操作容易，所制得碳酸钙可达到化学纯，若采用分析纯原料，可获得分析纯产品，白度高，但此种制法成本高，不适于工业生产，仅适用于实验室使用。
目前，碳酸钙的工业生产一般采用石灰碳化法，用石灰石焙烧制得生石灰，生石灰消化制得氢氧化钙，再加入二氧化碳，制得碳酸钙，该法对原料石灰石的要求较高，若原料品位差，所制得的产品的质量也较差，尤其是白度，限制了产品的使用范围。
中国专利申请CN85103821A公开了一种“增加轻质碳酸钙白度的方法”，在不改变原有石灰碳化法工艺的前提下，采用化学处理办法使产品白度(以氧化镁为准)由不处理时的77-81%增加到处理后的88-92%，该法的处理方法是采用水合肼一三乙醇胺配方和连二亚硫钠-三乙醇胺配方，以氧化钙重量计，用0.05-0.5%的三乙醇胺，用0.05%-0.5%的水合肼或连二亚硫酸钠，加于消化接近完成的石灰中，此时温度60-95℃，搅拌10分钟，用15倍量的水，冲入熟化池，分离粗粒，进行碳化，沉淀离心分离，并于100-400℃之间烘干，即可制得白度为88-92%的产品。
本发明的目的旨在提供一种对原料不苛求、且能制得质量好、白度高的轻质碳酸钙制备方法。
本发明所述的方法由以下步骤组成(一)、以石灰石为原料，加入盐酸进行反应，制得CaCl2溶液;
(二)、在上述CaCl2溶液中加入NH3，至溶液的PH值大于9，除去Fe2+、Mg2+、Mn2+，得到精制CaCl2溶液;
(三)、用NH3·H2O吸收CO2气体，至PH值为中性，制得(NH4)2CO3(四)、将步骤(二)制得的CaCl2溶液与步骤(三)制得的(NH4)2CO3混合，控制PH为中性，过滤，滤液待用，滤饼洗涤至无Cl-检出，干燥、粉碎、过筛、包装，得成品轻质碳酸钙;
(五)、在步骤(四)所得滤液中加入MgO，加热至46-92℃，反应生成NH3(气)和MgCl2(液)，冷却NH3制得氨水，蒸发MgCl2溶液得MgCl2·6H2O，焙烧MgCl2·6H2O至527℃，分解成MgO和HCl(气)，HCl(气)经吸收制成盐酸。
在本发明所述方法中，步骤(一)所采用的石灰石含CaCO385%以上，粒度为0.1cm-1cm，盐酸浓度为15-35%，盐酸淋入石灰石发生如下反应
步骤(二)的反应式为
步骤(三)中的CO2，可为步骤(一)所放出的CO2，NH3·H2O可为步骤(五)再生的，浓度为10-20%。
步骤(四)所进行的反应为本发明的主反应，反应式为
步骤(五)为再生步骤，MgO为转化催化剂，所再生的NH3·H2O，MgO、HCl均可循环使用。步骤(五)的反应式为
本发明所述方法直接利用石灰石为原料，不再进行焙烧消化工序，所制得产品轻质碳酸钙达到GB4794-84标准，产品白度大于90，成本低，所述方法操作容易，在工业生产中形成循环，劳动强度小，无环境污染，除步骤(五)外，其余步骤均在常温下进行，设备投资小，有较高的经济效益。
附图
为本发明工艺流程图。
实施例取含CaCO390%的石灰石，粒度为0.1-0.5cm，淋入30%的盐酸，进行反应，生成CaCl2，含量约为50克/100克水，在上述液体中加入NH3，至溶液PH值等于10，过滤得到无色精制氯化钙溶液。用氨水吸收二氧化碳，酸度从PH值10开始至PH值等于7为止，制得碳酸铵，用上述精制氯化钙溶液与碳酸铵混合，控制PH值为7，过滤，洗涤至无Cl-检出为止，干燥，粉碎至400目即为成品轻质碳酸钙。尾液再生制取铵水、MgO和HCl，HCl经制成30%左右盐酸循环使用。
权利要求
1.一种酸分解再生循环制取轻质碳酸钙的方法，其特征在于由以下步骤组成(一)、以石灰石为原料，加入盐酸进行反应，制得CaCl2溶液；(二)、在上述CaCl2溶液中加入NH3，至溶液的PH值大于9，除去Fe、Mg、Mn，得到精制CaCl2溶液；(三)、用NH3·H2O吸收CO2气体，至PH值为中性，制得(NH4)2CO3；(四)、将步骤(二)制得的CaCl2溶液与步骤(三)制得的(NH4)2CO3混合，控制PH为中性，过滤，滤液待用，滤饼洗涤至无Cl-检出，干燥、粉碎、过筛、包装，得成品轻质碳酸钙；(五)、在步骤(四)所得滤液中加入MgO，加热至46-92℃，反应生成NH3(气)和MgCl2(液)，冷却NH3制得氨水，蒸发MgCl2溶液得MgCl2·6H2O，焙烧MgCl2·6H2O至527℃，分解成MgO和HCl(气)，HCl(气)经吸收制成盐酸。
2.按照权利要求1所述方法，其特征在于所采用的石灰石含CaCO385%以上，粒度为0.1cm-1cm。
3.按照权利要求1所述方法，其特征在于所采用盐酸浓度为15-35%。
4.按照权利要求1所述方法，其特征在于NH3·H2O为步骤(五)再生的，浓度为10-20%。
全文摘要
本发明涉及到钙的碳酸盐的制备方法。本发明所述的方法由以下步骤组成(一)石灰石盐酸分解；(二)氯化钙精制除杂；(三)二氧化碳吸收制碳酸铵；(四)轻质碳酸钙合成；(五)尾液再生制氨水、盐酸。本发明所述方法直接利用石灰石为原料，不再进行焙烧消化工序，所制得产品轻质碳酸钙达到GB4794-84标准，产品白度大于90，成本低，所述方法操作容易，在工业生产中形成循环，劳动强度小，无环境污染。
文档编号C01B7/05GK1098382SQ9310948
公开日1995年2月8日 申请日期1993年7月31日 优先权日1993年7月31日
发明者林峰 申请人:林峰