一种新型高效的碳酸钙分散剂的制备
一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用
一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用碳酸钙是一种重要的无机盐，具有独特的物理性质和化学性质，广泛应用于医药、冶金、环保、农业等行业。
由于碳酸钙粉体本身不易溶解，往往需要通过分散剂的作用来改变其分散性，使得碳酸钙的功能和应用得以实现。
因此，研制一种高效的碳酸钙分散剂，具有重要的实际意义。
碳酸钙分散剂一般利用各种有机或无机物质和复合物，将碳酸钙或碳酸酯粉末构成疏松粉末，改善其分散性，从而实现均质分散和细化分散。
苯甲酸、乙酸、乙醇、月桂酸、苄酸等有机物质，以及氯化钠、氯化钙、硫酸钠等无机物质，在分散剂的研发中都占有重要地位。
在分散剂的选择上，应考虑选用的物质的活性、分散效果、稳定性和非活性材料的成本等因素，以保证分散剂的易制性、持久性和低成本性，进而有效提高碳酸钙分散剂的效果。
一种被认为最有效、最安全的碳酸钙分散剂是由苄酸和月桂酸组成的复合物。
它们能够有效提高碳酸钙分散能力，降低温度，并具有极好的稳定性，可以抑制碳酸钙粉末的水溶性，减少因分子间相互作用对分散能力的影响，从而提高碳酸钙粉末的分散性。
碳酸钙分散剂的应用十分广泛，它可以用于制备各种医药、冶金、环保和农药制剂，如片剂、胶囊剂、粉剂、乳剂、混合剂、膜剂等。
此外，碳酸钙分散剂可以用于外用制剂的制备，如湿疗膏、外用溶液、磨砂膏等，以提高药物的利用效果。
此外，碳酸钙分散剂也可用于金属冶炼、催化剂制备、隔热材料制备、涂料和油剂制备等，以及环境保护中的废水处理、酸性废水处理、有机废水处理等应用领域。
总之，碳酸钙分散剂是一种重要的无机粉末，可以有效提高由碳酸钙或碳酸酯构成的分散性，从而被广泛应用于各种行业，具有重要的应用价值。
利用不同的分散剂和复合物，可以进一步发展和改进碳酸钙分散剂，并结合特定应用场合，适应具体需求，制备出较好的碳酸钙分散剂，以提高碳酸钙粉末的分散性、稳定性和活性。
纳米碳酸钙分散
纳米碳酸钙分散
纳米碳酸钙分散液是一种将纳米级碳酸钙粒子均匀分散在溶剂或分散剂中的液体制剂。
纳米碳酸钙粒子具有很小的粒径，通常在1-100纳米范围内，具有较大的比表面积和高活性，能够提高纳米材料的可分散性和增加其应用的效果。
制备纳米碳酸钙分散液通常有以下几种方法：
1. 沉淀法：将适量的碳酸钙溶液与沉淀剂反应，生成纳米碳酸钙颗粒，然后通过超声或机械剪切等方法将颗粒分散均匀。
2. 超声法：将微米级的碳酸钙颗粒加入溶剂中，通过超声波的振动作用使颗粒逐渐破碎成纳米级粒子，并形成分散液。
3. 乳化剂法：在溶剂中添加乳化剂，将碳酸钙与乳化剂相互作用，形成稳定的纳米碳酸钙分散液。
纳米碳酸钙分散液可广泛用于颜料、塑料、橡胶、涂料、纺织品、陶瓷等领域，可以增强材料的机械性能、光透过性和阻燃性能。
此外，纳米碳酸钙还具有优异的亲水性和低价格，具有良好的应用潜力。
超细碳酸钙的制备方法
近年来，随着碳酸钙的生产技术不断发展，从而提升其应用价值。
由于一些技术被国外垄断，我国也在不断改进生产工艺，就目前主要的一些制备方法给您举例说明一下。
我国对于超细碳酸钙的制备和生产方法大体可分为以下几种：（1）间歇鼓泡碳化法目前国内在多数厂家采用此法来生产轻质碳酸钙，根据碳化塔中是否有搅拌装置，该法又可分为普通间歇鼓泡碳化法和搅拌式间歇鼓泡碳化法。
该法是在锥底圆柱体碳化塔中加入精制氢氧化钙悬浊液和适当的添加剂，然后从塔底通入二氧化碳碳化之终点，得到所要求的碳酸钙产品。
在反应过程中需要严格控制反应条件，如碳化温度、二氧化碳流量、石灰乳浓度及搅拌速度，并加入适当的添加剂。
该法投资少、操作简单，但生产不连续，自动化程度低，产品质量不稳定，主要表现在产品晶形不易控制、粒度分布不均、不同批次产品的重现性差。
（2）连续鼓泡碳化法国内有些碳酸钙生产厂家可以根据用户的需求，通过严格控制石灰乳浓度、碳化温度、添加剂的类型和配比等来生产所需晶形和粒径的产品。
连续鼓泡碳化法一般采用两级或三级串联碳化工艺，即精制石灰乳经第一级碳化塔进行部分碳化或得到反应混合液，在浆液槽中加入适当的添加剂后进入第二级碳化塔碳化制得最终产品。
该法由于碳化过程分步进行，采用级间进行表面活性处理，可通过制冷来控制碳化温度，因此对晶形的成核、生长过程和表面处理分段控制，从而可得到较好的晶形、较小的粒径和粒径分布。
（3）连续喷雾碳化法连续喷雾碳化法一般采用三级串联碳化工艺。
精制石灰乳从第一级碳化塔顶部喷雾成0.01-0.1mm的液滴加入，二氧化碳从塔底通入，二者逆流接触发生碳化反应。
反应混合液从塔底流出，进入浆液槽，添加适当的分散剂处理后，喷雾进入第二级碳化塔继续碳化，然后再经表面活性处理、喷雾进入三级碳化塔碳化制得最终产品。
其产品粒径可达40-80nm。
(4)超重力反应结晶法该技术的特征是以强化气液传质过程为基本出发点，其核心在于碳化反应是在超重力离心反应器（旋转螺旋或填充床反应器）中进行，利用填充床高速旋转产生的几十到几百倍重力加速度，可获得超重力场环境，并通过CO2和Ca(OH)2悬浊液在超重力专用设备中逆流接触，使相间传质和微观混合得到极大强化，为CaCO3均匀快速成核创造了理想环境。
一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用
一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用
随着现代科学技术的发展，碳酸钙分散剂已经成为现代化社会中极其重要的一类化工产品。
它也被称为碳酸钙分散剂，具有与其他化工产品不同的特性，广泛应用于各个领域，为人类生活和工作提供了极大的便利。
本文将介绍碳酸钙分散剂的制备方法及应用，以便读者对碳酸钙分散剂有更深入的了解。
碳酸钙分散剂的制备主要包括合成碳酸钙、碳酸钙乳液分散剂等四个步骤。
首先，将碳酸钙粉末加入到搅拌机中，并加入水并搅拌均匀，使其吸收一定数量的水；其次，加入一定数量的有机溶剂，搅拌并充分溶解；第三，根据所需的规格，加入一定量的抗剪切剂进行分散，以提高分散效果；最后，将得到的碳酸钙乳液进行冷却，得到碳酸钙分散剂产品，放置冷却后即可使用。
碳酸钙分散剂的应用十分广泛，它可以用于塑料制品、乳制品、乳品工艺添加剂、纺织工业、油漆行业、食品行业等。
它可以起到增流、稳定、渗透、抗剪切等多种功能，有效地改善了产品的性能和质量，为人们生活带来极大的方便。
同时，碳酸钙分散剂还被广泛应用于医药行业。
碳酸钙分散剂可以用于制备特效制剂，增加药物的有效性，延长药物的稳定性，抗菌作用更强，使患者受益更大。
本文总结了一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用，从中可以看出，碳酸钙分散剂的应用非常广泛，促进了工业和医药的发展，为人类生活提供了极大的便利。
虽然碳酸钙分散剂制备方法并不复杂，但对于
不同应用场合，仍需要考虑其制备工艺过程，使其尽可能满足用户的要求。
一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用
一种碳酸钙分散剂的制备方法及应用
碳酸钙是工业和农业发展的重要原料之一，它在食品、医药、建筑材料以及机械设备制造中都有广泛应用。
本文介绍了一种制备碳酸钙分散剂的新方法以及它的应用。
首先，将碳酸钙进行粗加工，使其矿物浪费物（例如沙子和铁锈）被筛选出来，得到碳酸钙细粉。
其次，将碳酸钙细粉加入一定量的水和添加剂，并将其同搅拌机搅拌至均匀，使得碳酸钙细粉空间分散形成分散系统，得到碳酸钙分散剂。
最后，在特定的恒温里，将分散剂分别加热至50°C、80°C，90°C，100°C，然后再将其冷却至室温，使分散剂得到充分结块，即可得到高粒度碳酸钙分散剂。
碳酸钙分散剂有高稳定性、良好的悬浮性、透明度及保色性，采用此将碳酸钙细粉制备出的碳酸钙分散剂可以应用于陶瓷、涂料、金属制品的生产中，可起到增白和抗腐蚀、改善材料的加工性能等功能。
此外，该碳酸钙分散剂还可以用于制造造纸、游泳池以及金属冶炼等方面的氧化剂，可以持续输出清洁的工业产品，从而保护环境。
总之，本文提出了一种碳酸钙分散剂制备方法，并指出其广泛的应用，该方法可以制备出高品质、稳定性好的碳酸钙分散剂，为工业和农业发展提供重要的原材料。
高效分散剂的合成及在重质碳酸钙研磨中的应用
高效分散剂的合成及在重质碳酸钙研磨中的应用董辉阳;孙睢州;郝丙业;刘波【摘要】The high-efficiency dispersant was synthesized with acrylic acid,monomer M and monomer N as copolymerization monomers,and ammonium persulfate and sodium bisulphite as initiator system.Effects of monomer molar ratio and mass ratio of ammonium persulfate to sodium bisulphate on viscosity of GCC slurry were studied in this paper.It was indicated that when the mass ratio of sodium bisulphate to ammonium persulfate was about 3,the molar ratio of acrylic acid and monomer M was 10∶1,and the addition of functional monomer N was 0.2%（based on total monomer addition）,the relative molecular weight of copolymer was 3 000～5 000,which could be used in 98 grade GCC slurry grounding and gave it comparatively low viscosity and better fluidness.%以丙烯酸、单体M 和单体N为共聚单体,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发体系合成了一种高效分散剂,研究了单体摩尔比和过硫酸铵与亚硫酸氢钠质量比对其研磨碳酸钙浆料黏度的影响。
碳酸钙研磨分散剂
分散浆粘度 (mPa･s)
700
600
500 8
9
10
11
12
13
14
分散剂添加量 / ( kg/1tGCC干重)
2μm > 95%, 78%浓度分散浆
T1
1100
1000
*前添加: SN-DISPERSANT 54 18 kg/ 1 t GCC（干重）
SN-DISPERSANT 5040LX NOPCALL LX-7
（分散剂添加量20.5kg）
500
NOPCALL LX-7
400
SN-DISP.5040LX
300
粘 度 （mPa･s）
粘 度 （ m Pa･s ）
200
0 15 16 17 18 19 20 21 22
添加量（制品kg/dryGCC･ton） （*1）
＜其中9kg为SN-DISP.54＞
200
100 0 2 4 6 8 10 12 14 16
SN-DISP. 54 ４～６ SN-DISP. 54 A,B算出 SN-DISP. 5040LX A,B算出
（＊１） 製品㎏／dryGCC･ton
1）２μｍ以下９０级ＧＣＣ小试评估示例
分散剂添加量 GCC浆料分析值
产品 固体份 蒸发残渣 ＜2μｍ 平均
粘度
ｐＨ
粒子径 刚配制时 １天后
(kg/t) (%) (质量％) (%)
(μｍ) (mPa･s) (mPa･s)
7.5 0.33 75.1
91.0
1.22
292 211 9.9
7.9 0.35 75.0
91.0
1.22
231 175 9.9
8.5 0.37 75.0
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一种新型高效的碳酸钙分散剂的制备
一引言
我国天然碳酸钙资源丰富，储量与品位都处于世界领先地位，因此应充分利用其资源优势，走适合国情的发展道路。
纸张涂布用碳酸钙有两种，即研磨碳酸钙(GCC)和沉淀碳酸钙(PCC) 。
从晶体结构看，研磨碳酸钙的晶型多为菱形和偏三角面体，折射率1.48一1.658，密度2.6-2.8g/cm 3，莫氏硬度2.9-3.0。
正是这种结构使得GCC 在纸张涂布时具有高白度、高不透明度以及良好的油墨吸附性、快速脱水性、良好的援盖性等。
但目前在实际工作中出现了两个问题:a.在GCC涂布纸张时常使用固含量约70%的泥饼、泥浆、膏状物，这使固着层比率和剪切粘度增大，这一现象使涂布过程中刮刀的压力增大，增加了机器的损耗。
b.优化刮刀在涂布机上的性能则要降低固含量，这意味着必须脱去大量的水，消耗更多的干燥能量。
因此研制一种新型高效的研磨碳酸钙分散剂十分必要。
1 实验部分
1.1 仅器及药品
仪器:NDJ - 7旋转式粘度计;HH一恒温水浴锅。
药品:各种表面活性剂(工业级);研磨碳酸钙(工业级，450一500目)。
1.2 高效研磨碳酸钙分散剂的组成
1.2.1 表面活性剂的选择
T-聚醚硫酸盐，阴离子型助剂，具有乳化、分散、润湿、悬浮等性能;S-聚氧乙烯硬脂酸醋，具有良好的乳化、分散、抗静电等性能;N一烷基酚聚氧乙烯醚，通常作为乳化剂使用，同时具有渗透、润湿等性能;P一聚乙二醇，具有润湿、增稠、扩散、增溶等性能。
1.2.2 消泡剂的选择
消泡剂的品种繁多，简单的有磷酸三丁醋，或有机硅;复杂的有各种复合体，带有醇、酸、酷、酞胺、硫醇、磺基等官能团。
有的消泡剂的消泡性能很好，但经常会使涂布染料的粘度提高，使得剪切流变性能变差，有时甚至会造成涂布纸(板)新的印刷缺陷，如:油墨在纸上的润湿不均等等。
1.3 分散剂的研制
准确称量所需要的T,S,N,P 4种表面活性剂，溶于适量的水中，50℃的水浴加热可以促进产品的溶解。
将称量好的研磨碳酸钙加入到上述溶液中，用玻璃棒适当的搅拌即可(传统的分散需要高速的乳化剪切机，而本实验不需要)。
1.4 产品性能检测
1.4.1 粘度的测定
用NDJ一7型旋转式粘度计在25℃恒温状态下测定产品的粘度。
1.4.2 抗沉淀实验
将配制好的产品放置在25℃恒温箱中，观察碳酸钙的沉淀速度。
2 实验结果与讨论
2.1 涂布浆料的粘度与分散剂含量的关系
通过现有的条件和已知数据进行单因素变量实验，对分散剂的应用配方进行定性实验，确定该分散剂由T,S,N,P 4种组分组成。
a.颗粒间严重黏结，导致在其缝隙中吸附了大量的的自由水，因为严重的粘结使得分散剂无法作用其间，即无法阻止GCC的自聚沉降;b.因为GCC的粒度很细，使得离子占总原子数的比例较大，钙离子吸附了大量的自由水，阻碍了分散剂的分散作用的发挥与降低了自由水的利用率。
c.在研磨时因晶格排列混乱致使受力不均，导致GCC的微粒表面出现裂痕，由于毛细现象也可以吸附一定量的水。
d.由于水分减少导致分散剂自身不能满足正常的结合水数目，故无法起到分散作用。
图1 涂布浆料的粘度与分散剂含量的关系
由涂布浆料粘度与分散剂含量的关系的定性实验可以得出，涂布浆料的粘度随
着分散剂含量的增加先急剧降低后缓慢上升。
在分散剂含量小于2%时，浆料的粘度出现最小值，即分散效果最好。
出现该现象的原因是在刚开始时分散剂稀缺，加入后立即起效，急剧降低了溶液的粘度。
随着分散剂用量的增加，分散剂的需求逐渐达到饱和，在饱和时出现曲线上的最低点。
随后随着分散剂用盘的增加，分散剂处于过量状态，这时游离的分散剂组分便在相互之间，或与其他组分(与GCC微粒相结合组分)发生胶粘现象，并最终以胶体自聚形式沉淀。
值得注意的是，这种胶粘现象在一定范围内有助于分散后涂布浆料的抗沉作用。
本试验将分散剂的用量控制在2. 0%-4.0%，并在此基础上制成了分散粘度为31mPas、涂布浆料中的固含量在60%-%的高效GCC分散剂，放置1个月后无分层或沉降现象。
2.2 涂布浆料粘度与固含量的关系
从涂布浆料粘度与固含量的关系，可以清楚地看出随着涂布浆料的固含量增大，粘度增大，呈现指数函数的变化趋势。
在质量分数为65%左右出现粘度的骤然增加。
分析原因可能有4个:a.颗粒间严重黏结，导致在其缝隙中吸附了大量的自由水，因为严重的粘结使得分散剂无法作用其间，即无法阻止GCC的自聚沉降;b.因为GCC的粒度很细，使得离子占总原子数的比例较大，钙离子吸附了大量的自由水，阻碍了分散剂的分散作用的发挥与降低了自由水的利用率。
C.在研磨时因晶格排列混乱致使受力不均，导致GCC的微粒表面出现裂痕，由于毛细现象也可以吸附一定量的水。
d.由于水分减少导致分散剂自身不能满足正常的结合水数目，故无法起到分散作用。
图2 涂布浆料粘度与固含量的关系
2.3 分散剂最佳条件的确定
2.3.1 正交实验的设计
为了探讨最佳实验条件，我们设计了4因素、3水平的正交实验，条件见表1
2.3.2 正交实验结果
根据上述正交设计，通过9次实验，得到的正交实验结果和极差分析如表2所示(通过粘度来评价分散剂的性能)
通过极差分析可以看出，影响分散效果的因子顺序为:T>N>S>P，高效碳酸钙分散剂的最佳配比为:T2, S1, N1, P3o通过条件实验和正交实验得出研磨碳酸钙分散剂的最佳配方为:T-2%, S-4.5%, N-1.6%,P-3.2 %, GCC含量高达65 ，粘度低达40 mPa-s(25`C )。
产品放置近2个月没有出现碳酸钙沉淀现象。
利用GCC分散技术，可使涂布浆料在固含量加大的同时粘度下降，从而减轻涂布过程中刮刀的压力和减少干燥时的脱水量，以达到保护机械，节约能源，降低成本，提高企业经济效益的目的。
2.3.3 分散剂最佳配方
通过以上实验，得到最佳分散剂的配方见表3
2.3.4 碳酸钙分散浆液的配制
在200mL烧杯中加入35g上述分散剂和65g研磨碳酸钙粉末，常温下用玻璃棒搅拌20s，即得到碳酸钙分散浆液，总固含量为70 ﹪, GCC含量60﹪-65﹪，粘度为40mPa-s(25℃ )。
3 结语
通过条件实验和正交实验得出研磨碳酸钙分散剂的最佳配方为:T-2﹪,S-4.5﹪, N-1.6﹪,P-3.2﹪,GCC含量高达65，粘度低达40 mPa-s(25℃ )。
产品放置近2个月没有出现碳酸钙沉淀现象。
利用GCC分散技术，可使涂布浆料在固含量加大的同时粘度下降，从而减轻涂布过程中刮刀的压力和减少干燥时的脱水量，以达到保护机械，节约能源，降低成本，提高企业经济效益的目的。
4 参考文献
[1] 袁伟，金鑫.纸张涂布用片状沉淀碳酸钙的研制[J].精细化工，1998,15(2):26-29.
[2] 姜玉芝，刘慧纳，沈耀平等。
重钙超细微粉的制备及应用研究[J].矿产保护与利用.1998,(6):18--20.。