增加轻质碳酸钙白度的方法技术

用低质量石灰石生产轻质碳酸钙，产品白度较低，限制了它的用途．本发明专利技术介绍一种增加轻质碳酸钙白度方法：以生石灰重量计，用水合胼或连二亚硫酸钠０．０５－０．５％，三乙醇胺０．０５－－０．５％，于生石灰消化温度达６０－－９５℃时，加入这两种试剂、搅拌，进行处理．然后碳化、分离，于１２０－－４００度℃干燥即得成品．这种处理方法，消耗处理试剂少，可在较高温度烘干，提高了设备利用率，因而成本低．这种白度达８８－－９２％的产品，价格便宜，宜做为橡胶、塑料＿涂料、纸张等制品的填充料，尤宜用于其浅色制品．（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
在900度C煅烧石灰石，生成的生石灰，水化成氢氧化钙悬浊液，用净化后的煅烧炉气，通入氢氧化钙悬浊液中，可制得沉降体积较大的碳酸钙白色粉末。这种产品通常称做轻质碳酸钙，简称轻钙，可做为橡胶、涂料、塑料和造纸工业产品的体质性填充料，白度高的填充料，有利于制造各种浅色制品。 由于石灰石原料所含呈色杂质过高，影响了轻质碳酸钙的白度。现今国内使用的办法是挑选高质量石灰石或者进行表面处理，使白度有少许改善。但这将大大提高生产成本和产品价格。国外曾报导过连二亚硫酸钠-硬脂酸法、连二亚硫酸钠-磷酸法。 本专利技术是在不改变原来工艺条件的前提下，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%。这种处理所用化学试剂价格不贵、用量较少。石灰石原料中主要有害杂质含量可允许高达原标准的7倍。并可在温度高达400度C时烘干，有利于提高产量。这种化学处理方法附带的好处是(1)化灰速度比原来快。(2)产品离心过滤后，易于卸料。(3)产品易于烘干。 挑选一种还原性物质C与一种稳定剂L，以C∶L∶生石灰＝1∶1∶1000或更高的重量比例，在60-95度C的温度下处理，制得的氢氧化钙悬浊液，进行碳化，生成物过滤，烘干、粉碎过筛，即得产品。 在生石灰中，加入5倍重量的水，使固体全部淹没，进行间歇化灰当反应达到发热高峰时，开动搅拌器，同时投入L为0.5-5公斤/吨生石灰和C为0.5-5公斤/吨生石灰，搅拌10分钟，再加入15倍重量的水，稀释为浓度5-8波美度的悬浊液，冲入熟化池继续搅拌，并离心分离掉粗粒杂质，然后进入碳化塔，并通入含有20-30%二氧化碳的炉气，直到pH＜8为止。离心过滤，滤液循环使用，或弃去。产品送入回转干燥窑，控制炉内温度在100-400度C烘干、过筛，以一120网目的部分，做为成品包装。上述处理剂C可用盐酸羟胺、硫酸联胺、水合肼、连二亚硫酸钠等，但以水合肼和连二亚硫酸钠为好，L可用EDTA、氟化钠、氰化钠、氰化钾、三乙醇胺等，但以三乙醇胺为最好，它能使全部工艺过程加速进行。 这样生产出的白度较高，价格便宜的轻质碳酸钙，可用于各种浅色橡胶、塑料、涂料(尤其是水溶性内外墙涂料)中，以代替价格昂贵的白色无机涂料。同时由于对原料要求不太高，可适于各地方小企业进行生产。 例1取生石灰10克，加水煮沸消化，分为两份，分别稀释至100毫升，一份加盐酸羟胺(C1)0.01克，另一份不加，做为对照，然后加碳酸氢钠7.5克，滤出沉淀，于300度C以下烘干，测定产品的白度。 例2取生石灰10克，加水煮沸消化，分为两份，分别稀释至100毫升，一份加硫酸联胺(C2)0.01克，另一份不加，做为对照，然后加碳酸氢钠7.5克，滤出沉淀，于300度C烘干，测定产品的白度。 例3取生石灰10克，加水煮沸消化，分为二份，分别稀释至100毫升，一份加水合肼(C4)0.01克，另一份不加，做为对照，加入碳酸氢钠7.5克，滤出沉淀，于300度C烘干，测定产品的白度。 例4取生石灰40克，加水煮沸消化，分离粗粒，分为四份，稀至150毫升。1＃不处理做为对照，2＃3＃4＃加0.01M的水合肼10毫升，2＃加0.01M的EDTA钠10毫升，3＃加0.01M的氟化钠10毫升，4＃加0.01M的三乙醇胺(L1)10毫升，各加入碳酸氢钠7.5克，滤出沉淀，于300度C烘干，测定白度。 例5取生石灰20克，加水化灰，分为二份，一份不处理，做为对照，另一份加入0.01M的三乙醇胺10毫升，0.01M的水合肼10毫升0.01M的无水亚硫酸钠10毫升，以适量碳酸氢钠沉淀，产品于300度C烘干，测定白度。 例6同例5处理，再加0.01M的氟化钠10毫升，测定产品白度。 例7取生石灰13克，消化稀释至150毫升，加入0.1M的水合肼1毫升，0.1M的三乙醇胺1毫升以适量碳酸铵沉淀，制样后测定白度。 例8以0.01克连二亚硫酸钠代替水合肼，其余操作与例7同，测定产品的白度。 例1-例8的测定对照，列为表1 表1不同处理试剂所得产品白度比较 例 处理试剂 沉淀剂 处理后白度 未处理白度 1 C1碳酸氢钠 83 80 2 C2″ 82 80 3 C4″ 85 82 4 C4+EDTA ″ 85.4 82.5 例 处理试剂 沉淀剂 处理后白度 未处理白度 C4+NaF 碳酸氢钠 85.2 82.5 C4+L1″ 86.4 82.5 5 C4+L1+Na2SO3″ 91.5 82.8 6 C4+L1+NaF ″ 91.2 82 7 C4+L1碳酸铵 92.4 82 8 C5+L1″ 92.4 82 例9按上述例7、例8所制得的产品，分为五份，按不同烘干温度和烘干时间进行烘干，测定白度，情况见表二 表二不同烘干温度，时间对产品的影响 最终烘干温度 升温次序和烘干时间(分) 白度 80-120度 200度 400度 600度C ＜120度C 240 - - - 94 200度C 120 30 - - 92.5 400度C 120 30 15 - 92.3 400度C 120 30 15 - 92.2 600度C 120 30 - 15 81.6 例10按上述例8、例7方法制取不同白度的烘干试料，于750度C灼烧15分钟后，测定产品白度，情况如表三 表三烘干温度过高时产品的变化 样品来源 灼烧前白度 750度C灼烧后白度 原产品 81.3 77.6 例7所得产品 91.8 77.8 例8所得产品 92.4 81 样品来源 灼烧前白度 750度C烧后白度 例7、例8混合产品 91.4 78 实施例1 取生石灰600公斤，加水刚好淹没固体物，进行化灰，至反应发热达到最高峰时(水温为60-95度C)，开动搅拌器，同时加入0.9公斤，水合肼或连二亚硫酸钠，0.9公斤三乙醇胺，搅拌10分钟，用15倍量的水，冲入熟化池，离心分离粗粒杂质，此时浓度约为6波美度，注入碳化塔，通入含有20-30%二氧化碳的炉气，进行碳化，碳化至pH＜8为止，进行离心过滤，送入回转干燥窑，于100-400度C烘干、粉碎、过筛、成品包装，表四为连续处理时定时取样的测定数据。(6小时内) 表四连续生产白度变化 取样部位 离心机后 干燥窑后 制样方法 120度C烘干、研细 直接取样测定 白度 89.2 89.5 89.0 88.2 88.0 88.0 88.0 88.8 89.6 88.5 87.2 87.2 89.5 89.3 88.9 87.8 88.3 88.本文档来自技高网...

【技术保护点】
用石灰石生产轻质碳酸钙，矿石质量高低，直接影响产品的白度。现在，在国内，一般选用优质矿石，或进行产品的表面处理，以少许改善白度。在国外曾采用连二亚硫酸钠－丙酸法、连二亚硫酸钠－硬脂酸法、连二亚硫酸钠－磷酸法进行处理，以改善粘土、碳酸钙等悬浊液的白度。本法是采用水合肼－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度Ｃ，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度－４００度Ｃ之间烘干，即可制得白度为８８－９２％的产品。

【技术特征摘要】
1、用石灰石生产轻质碳酸钙，矿石质量高低，直接影响产品的白度。现在，在国内，一般选用优质矿石，或进行产品的表面处理，以少许改善白度。在国外曾采用连二亚硫酸钠-丙酸法、连二亚硫酸钠-硬脂酸法、连二亚硫酸钠-磷酸法进行处理，以改善粘土、碳酸钙等悬浊液的白度。本法是采用水合肼-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度C，搅拌10分钟，用15倍...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学廉，杨文秀，
申请(专利权)人：陈学廉，杨文秀，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]