专利名称：超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺，属于超声波空化技术领域。
纳米材料将成为21世纪功能性材料之一，产品广泛应用于塑料，涂料，建材，造纸，轿车，陶瓷，密封胶，油墨，PVC线缆等行业产品中。97年据海关统计资料我国进口超细碳酸钙11.29万吨，造纸中性施胶技术铜版纸等表涂每年需求量约10万吨以上，新型树脂，新型化学建材，高性能无机涂层等新材料每年需求量约10万吨以上，产品市场潜力大，目前产品处于开发期，生命力强。
我国碳酸钙生产一般采用沉淀，碳化等方法生产轻质碳酸钙，由于受到单一学科，单一制法的限制，使颗粒物性不能进一步改变及细化，只能获得平均颗粒粒径大于5微米，颗粒粗细下均的单一形貌的碳酸钙，而我国目前使用的2微米以下的超细活性碳酸钙不能形成工业化大规模生产，95％左右的超细活性碳酸钙依赖进口。
本发明的目的是公开一种超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺，是由超声频电能，通过换能器转化为声能，通过聚能器端部传入液体，形成超声波，产生强烈的空化效应。本发明是这样实现的石灰石在立窑中经过煅烧，得到生石灰CaO和窑气CO2，CaO在消化器中进行水合作用，得到的Ca(OH)2乳液在反应釜中加入窑气CO2进行碳化，反应后的超细CaCO3浆液经包覆釜进行表面活性处理后再喷雾干燥成粉体材料。在石灰石煅烧后进行的水合，碳化及包覆反应过程的同时进行超声空化处理。在碳化Ca(OH)2乳液的同时，同时加入添加剂A，加速CaCO3和CO2的晶核合成，以控制粒晶的粗细及形状。在包覆釜表面活性处理时，加入添加剂B，使之形成晶粒多样化的活性超细CaCO3浆液。
下面用说明书附图
来说明本发明的工艺流程。
实施例(1)为立窑，(2A)为消化器，(2B)为储气罐，(3)为液浆罐，(4)为反应釜，(5)为包覆釜，(6)为喷雾干燥设备，(7)为包装设备。石灰石在立窑(1)中经过煅烧，得到生石灰CaO和窑气CO2，CaO在消化器(2A)中进行水台作用，生成的Ca(OH)2乳液贮存于液浆罐(3)中，然后将得到的Ca(OH)2乳液在反应釜(4)中加入窑气CO2进行碳化，反应后的超细CaCO3浆液经包覆釜(5)进行表面活性处理后再经过(6)喷雾干燥成粉体材料，最后包装出厂。在石灰石煅烧后进行的水合，碳化及包覆等反应过程的同时进行超声空化处理，超生声波的功率为50～6000瓦，超声波频率为20～70千赫。在碳化Ca(OH)2乳液的同时，还加入添加剂A，加速超细CaCO3的晶核合成，以控制粒晶的粗细及形状。在包覆釜(5)中进行表面活性处理时，加入添加剂B，使之形成晶粒多样化的活性超细CaCO3浆液。
本发明工艺处理后得到乳液乳化，颗粒细化及均匀化，形貌多样化，表面活性处理完全彻底化，从而为进行大规模工业化生产创造良好的经济效益和社会效益。产品的指标能达到日本“SP”和英国ICI公司的“SPT”粉末标准。此外，本发明的工艺创新，设计新颖，操作方便，安全可靠，便于电脑自动控制，是大规模工业化生产纳米活性碳酸钙粉体材料的理想加工技术。
权利要求
1.一种超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺，其特征在于原料石灰石在立窑(1)中煅烧，得到生石灰CaO和窑气CO2，CaO在消化器(2A)中进行水合作用，得到的Ca(OH)2乳液在反应釜(4)中加入窑气CO2进行碳化，反庆后的超细CaCO3浆液经包覆釜(5)进行表面活性处理后再喷雾干燥成粉体材料。在石灰石煅烧后进行的水合，碳化及包覆反应过程的同时进行超声空化处理。
2.根据权利要求1所述的超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺，其特征在于在碳化Ca(OH)2乳液的同时，同时加入添加剂A到反应釜(4)中，加速CaCO3的晶核，以控制颗粒的粗细及形状。
3.根据权利要求1或2所述的超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺，其特征在于在包覆釜(5)表面活性处理时，加入添加剂B，使之形成活性超细CaCO3浆液。
全文摘要
一种超声空化技术生产纳米活性碳酸钙工艺,其特征在于石灰石在立窑中经过煅烧,得到生石灰CaO和窑气CO
文档编号C01F11/18GK1262223SQ9912702
公开日2000年8月9日 申请日期1999年12月29日 优先权日1999年12月29日
发明者李根福, 谢永胜, 张祖源 申请人:李根福