中國(guó)粉體網(wǎng)訊 碳酸鈣作為一種優(yōu)良的填料，具有色白質(zhì)純,、易于著色,、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、成本低廉,、粒徑和粒子形狀可以控制等優(yōu)勢(shì),，已經(jīng)成功地應(yīng)用在橡膠、塑料,、涂料,、油墨,、造紙等領(lǐng)域。不過(guò),，在這些傳統(tǒng)應(yīng)用中,，碳酸鈣產(chǎn)品附加值不高，企業(yè)盈利往往是“以量取勝”,，納米鈣或高純度碳酸鈣等功能性較強(qiáng)的品類需求仍舊依賴進(jìn)口,。整體而言，國(guó)內(nèi)滿足碳酸鈣高值化應(yīng)用的產(chǎn)品和技術(shù)水平都亟待加強(qiáng),。
納米碳酸鈣 圖片來(lái)源：天石納米
一,、碳酸鈣分類
1重質(zhì)碳酸鈣(俗稱重鈣)
是用機(jī)械方法(用雷蒙磨或其它高壓磨)直接粉碎天然的方解石、石灰石,、白堊,、貝殼等就可以制得。由于重質(zhì)碳酸鈣的沉降體積比輕質(zhì)碳酸鈣的沉降體積小,，所以稱之為重質(zhì)碳酸鈣,。
2輕質(zhì)碳酸鈣(俗稱輕鈣)
是將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成分為氧化鈣)和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分為氫氧化鈣),，然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,，最后經(jīng)脫水，干燥和粉碎而制得,�,；蛘呦扔锰妓徕c和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，然后經(jīng)脫水,、干燥和粉碎而制得,。由于輕質(zhì)碳酸鈣的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比重質(zhì)碳酸鈣的沉降體積(1.1-1.9mL/g)大，所以稱之為輕質(zhì)碳酸鈣,。
二,、碳酸鈣高值化應(yīng)用
鑒于國(guó)內(nèi)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)起步晚，生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)目前尚處于發(fā)展階段,，所以“多條腿”走路,，一邊搞生產(chǎn)技術(shù)，一邊探索產(chǎn)品高值化應(yīng)用技術(shù),，最后走向功能化結(jié)合十分必要,。國(guó)外方面，英國(guó),、意大利,、德國(guó)等歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家則在生產(chǎn)碳酸鈣的不同領(lǐng)域有各自優(yōu)勢(shì)，如英國(guó)在高檔涂料和汽車(chē)塑鈣上具備優(yōu)勢(shì),。下面,，中國(guó)粉體網(wǎng)編輯和大家一起看一下目前碳酸鈣高值化應(yīng)用的部分案例,，大家一起學(xué)習(xí)。
1,、導(dǎo)電涂料
輕質(zhì)碳酸鈣因成本低廉,、原料來(lái)源廣泛被作為填料廣泛應(yīng)用于橡膠、塑料,、涂料等高分子材料中,，但碳酸鈣不具有導(dǎo)電性，不能解決靜電問(wèn)題,。而以碳酸鈣為包覆基質(zhì)制備CaCO3-聚苯胺(PANI)/SiO2導(dǎo)電復(fù)合粉體,，將其應(yīng)用于導(dǎo)電涂料領(lǐng)域，既降低涂料成本,，改善涂膜機(jī)械強(qiáng)度,，還賦予涂膜一定的導(dǎo)電性和抗靜電性，消除靜電危害,。其中,，SiO2包覆改性可以顯著提高碳酸鈣的耐酸性。
此外,，美國(guó)研究人員使用碳酸鈣作為填料制備冷卻涂料,，可以隔絕大部分熱量。原理上,，碳酸鈣有大量帶隙,，有助于減少涂料吸收的紫外線量。
2,、保健品
食品級(jí)碳酸鈣可以添加在鈣營(yíng)養(yǎng)保健食品膨松劑內(nèi)或軟膠囊等產(chǎn)品中,，甚至在高純度藥品級(jí)檸檬酸鈣、乳酸鈣,、葡萄糖酸鈣等多種鈣劑中都有添加,。另外，口香糖,、巧克力和娃哈哈等也會(huì)加入適量碳酸鈣,。
（1）研發(fā)比表面積為30m2/g 的納米碳酸鈣,，可以提高乳飲料的鈣含量,，抑制沉淀。
（2）研發(fā)用于海鮮醬產(chǎn)品的納米碳酸鈣,，賦予海鮮醬質(zhì)感,，增加醬的強(qiáng)度，獲得柔軟的口感,，延長(zhǎng)保質(zhì)期,。
（3）碳酸鈣D3咀嚼片(復(fù)方制劑,，每片含碳酸鈣1.25克)，用于兒童,、妊娠和哺乳期婦女,、更年期婦女、老年人等的鈣補(bǔ)充劑,，并幫助防治骨質(zhì)疏松癥,。其中碳酸鈣含量約為50%-75%左右。
3,、陶瓷
開(kāi)發(fā)顆粒分布均勻的立方體碳酸鈣,，可用于在600℃低溫下制造的致密化陶瓷。
4,、工程塑料
新雙層改性技術(shù)制備的納米碳酸鈣應(yīng)用于工程塑料,，能夠制作出高白色且耐熱的工程塑料成品。
5,、輕質(zhì)填料
開(kāi)發(fā)球殼形輕質(zhì)(輕量化)填料,，比重只有0.2-0.3cm/g，與其他氣球填充物相比不易碎裂,，可以降低比重,，可應(yīng)用于橡膠、塑料等行業(yè),。
6,、載藥
（1）劉念杏等選取重質(zhì)碳酸鈣為原料，制備Pickering乳液(一種食品中包裹不容物的界面主導(dǎo)的材料),，利用鈣離子與可與海藻酸鈉交聯(lián)形成具有pH響應(yīng)性的凝膠結(jié)構(gòu)這一特點(diǎn),，向碳酸鈣粒子穩(wěn)定的Pickering乳液中添加海藻酸鈉，構(gòu)建可pH響應(yīng)的乳液體系,，作為營(yíng)養(yǎng)素或藥物載體對(duì)其在模擬胃腸液中的釋放進(jìn)行研究,，為生物活性因子腸溶性制劑設(shè)計(jì)與構(gòu)建提供新的思路。
（2）朱琳等在生理溫度下,，以無(wú)水氯化鈣和碳酸鈉為原料,，硫酸軟骨素為靶向試劑，癌細(xì)胞分泌物為形貌調(diào)控劑,，制得花瓣?duì)钐妓徕},，并實(shí)現(xiàn)了高效負(fù)載抗腫瘤藥物鹽酸阿霉素(DOX)。另外,，不同pH值下的釋放實(shí)驗(yàn)表明,，該負(fù)載體系的DOX更易在弱酸性條件下釋放，并且釋放較為緩慢，有較好的緩釋性能,，而細(xì)胞活性(MTT)實(shí)驗(yàn)表明,，該負(fù)載體系對(duì)腫瘤細(xì)胞有特異性抑制效果。
7,、水體除磷
很多研究認(rèn)為碳酸鈣的晶相和粒度對(duì)除磷效果有顯著影響,。當(dāng)碳酸鈣多數(shù)為方解石相，少數(shù)為球霞石相時(shí),，形貌以球形顆粒為主,，伴有少數(shù)的立方體狀。顆粒由平均粒徑60nm的小顆粒堆積成3 ~5um大顆粒,，且表面粗糙,，對(duì)含磷水質(zhì)有較好處理效果，處理效率基本達(dá)到73%,。
8,、“生、光,、電”
日本將純度≥99.5%的碳酸鈣,，用于:
(1)生命科學(xué)領(lǐng)域:例如人造骨填充材料的碳酸鈣燒結(jié)體，研究其作為骨移植材料和細(xì)胞支持載體的適用性;(2)電子領(lǐng)域:例如陶瓷電容器;(3)光學(xué)領(lǐng)域:例如發(fā)光體,。
三,、國(guó)內(nèi)碳酸鈣行業(yè)市場(chǎng)
1江西廣源
自2019年南召?gòu)V源一期工程順利投產(chǎn)后，集團(tuán)公司實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)碳酸鈣,、滑石,、硅灰石、硫酸鋇,、氫氧化鎂等各種非金屬粉體300萬(wàn)噸(注：本文中所述各類粉體產(chǎn)能均以1250目計(jì)算),，南召工廠和海城工廠二期完工后，投產(chǎn)后將新增產(chǎn)能50萬(wàn)噸,。整體看,，到2025年，江西廣源將在完善和提升現(xiàn)有六大生產(chǎn)基地的基礎(chǔ)上,，在長(zhǎng)三角及西南等經(jīng)濟(jì)圈新增3-4個(gè)百萬(wàn)噸生產(chǎn)基地,，設(shè)立30個(gè)大型倉(cāng)儲(chǔ)物流中心，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能從百萬(wàn)噸級(jí)向千萬(wàn)噸級(jí)的跨越,。
2廣西賀州
目前,，賀州市石材碳酸鈣新材料企業(yè)達(dá)670多家，其中規(guī)模以上碳酸鈣企業(yè)達(dá)到139家,，年產(chǎn)重質(zhì)碳酸鈣粉體達(dá)850萬(wàn)噸,，占全國(guó)市場(chǎng)份額的35%,，年產(chǎn)崗石達(dá)7000多萬(wàn)平米,，占全國(guó)市場(chǎng)份額的65%,，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷歐美日韓、中東,、東南亞等地區(qū),。
據(jù)賀州市官方介紹，賀州著力打造世界最大輕鈣產(chǎn)業(yè)園,，引進(jìn)了總投資61.8億元以生產(chǎn)輕鈣為主的廣西中資控股集團(tuán)股份有限公司,，建設(shè)碳酸鈣新材料產(chǎn)業(yè)園和氯堿石灰石循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后可實(shí)現(xiàn)年銷售收入270億元,，年稅收近30億元,，新增就業(yè)5000余人。同時(shí),，該市夯實(shí)世界最大重鈣粉體生產(chǎn)基地,，引進(jìn)中冶續(xù)寶礦業(yè)、和立鑫礦業(yè),、合源集團(tuán)等一批龍頭企業(yè),，已形成龍頭企業(yè)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新格局。
參考資料：
劉念杏,，等：碳酸鈣穩(wěn)定的Pickering 乳液的制備,、優(yōu)化及應(yīng)用，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
張治華,，等：碳酸鈣用于水體除磷的研究進(jìn)展,，遼寧工業(yè)大學(xué)
朱琳，等：花狀碳酸鈣的仿生合成及其載藥性能,，河南師范大學(xué)
江志強(qiáng),，等：一種兒童用復(fù)合碳酸鈣及維生素D3咀嚼片及其制備方法，廣州白云山光華制藥股份有限公司
中國(guó)新聞網(wǎng),，賀州“點(diǎn)石成金”打造綠色高端碳酸鈣千億元產(chǎn)業(yè)集群
劉亞雄,，等：日本納米碳酸鈣生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品介紹，無(wú)機(jī)鹽工
趙興,，等：碳酸鈣基導(dǎo)電復(fù)合粉體的制備與性能,，西南科技大
百度百科，碳酸鈣
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