碳酸鈣是什麼？全面認識製作方式、種類及產業應用！

碳酸鈣是一種廣泛存在於自然界的礦物，主要存在於地殼中的岩石、岩層和地下水中。它的應用範圍非常廣泛，涵蓋造紙業、橡膠、建築材料、塑料製造、油漆、食品添加劑和農業等多個行業。本篇將深入探討碳酸鈣的種類及應用產業，帶領你全面認識碳酸鈣在現代工業中的重要性！
 

碳酸鈣是什麼？

碳酸鈣（Calcium Carbonate）是一種化學化合物，其化學式為CaCO₃。碳酸鈣的主要來源包括自然界和工業合成。在自然界中，碳酸鈣主要存在於石灰岩、大理石、貝殼和其他沉積岩中。在工業合成方面，碳酸鈣則會透過化學合成方法生產，使用主要成分為碳酸鈣的石灰石來製造。這種無機鹽類原料在工業和製造領域中非常重要，是最常用的填料之一！
 

碳酸鈣通常以白色粉末或顆粒形式出現，在水中的溶解度很低，但在酸性條件下，如鹽酸中，能溶解生成二氧化碳、水和可溶性鈣鹽。當加熱到高溫約825°C以上時，碳酸鈣會分解為氧化鈣（CaO）和二氧化碳（CO₂）。碳酸鈣既可以作為獨立的增強填料使用，也可以與其他填料如碳黑、白碳黑、粘土和二氧化鈦結合使用，實現半增強、填充、調色等功能，從而提高加工性能和產品性能。此外，碳酸鈣能有效降低橡膠含量或替代昂貴的白色填料，使產品更加經濟實惠。

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碳酸鈣製程介紹

工業中使用的碳酸鈣絕大部分是通過採礦或採石場開採而來。用於食品或藥品用途的純碳酸鈣，通常從純採石場來源（如大理石）生產。目前，工業生產重質碳酸鈣主要有兩種方法：乾法和濕法。乾法主要應用於橡膠、塑料和塗料等行業，而濕法則更適用於造紙業。下方將詳細介紹市面上最常見的乾法生產工藝：
 

碳酸鈣加工過程及設備

在生產重質碳酸鈣乾粉時，乾法粉碎研磨工藝因簡單和流程短而被廣泛使用，無需額外的過濾、乾燥等脫水工序。這種工藝操作簡便、易於控制、投資成本較低，運轉費用也相對便宜。加工過程主要包括破碎、研磨和分級，常用設備有衝擊式粉碎機、雷蒙磨、氣流磨和球磨機等。
 

碳酸鈣生產線的配置方式

除了具有自行分級功能的超細磨外，為確保產品的細度和細微性分佈，實際生產線上通常配置精細分級設備，如葉輪式超細分級機。這些設備有內置式和外置式兩種配置方式。內置式配置為內閉路生產方式，而外置式則可選擇開路或閉路生產方式。開路式可以通過分級機產生兩種不同細度的產品，而閉路式則專門用於生產一種超細粉體。

 

碳酸鈣生產粒徑

不同的研磨設備會產生不同細微性的產品。一般而言，乾法工藝更適合生產粒徑較大的重鈣產品。雷蒙磨可生產粒徑為38~74μm的重鈣產品。如果在生產過程中加入幹式微細分級機，則可生產粒徑為10μm、18μm和25μm的重鈣產品。超細研磨設備與分級機搭配使用，雖然投資大且能耗高，但能生產粒徑低於10μm的重鈣產品，適合用於塑膠和橡膠等行業作為高檔填料。

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碳酸鈣有哪些種類？

根據生產中使用的不同研磨原理，碳酸鈣可以呈現出不同的顆粒形狀，每種形式都有獨特的物理和化學特性。市面上常見的四種碳酸鈣包括：重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、活性碳酸鈣、奈米膠質碳酸鈣。每種碳酸鈣適用於不同的工業用途和產品要求。
 

重質碳酸鈣

重質碳酸鈣是一種經過「細磨處理」的高純度碳酸鈣粉末。主要特點包括細度高、白度高和密度大。經過精細加工的重質碳酸鈣具有很高的白度，由於經過細磨處理，因此體積密度相對較大。重質碳酸鈣的粒徑通常在2～10微米之間，擁有較大的比表面積，廣泛應用在各種工業和日常應用中。
 

輕質碳酸鈣

輕質碳酸鈣（Precipitated calcium carbonate）是通過化學合成或氣相沉降等工藝製成的，具有較小比重和特定粒徑的碳酸鈣粉末。與重質碳酸鈣相比，輕質碳酸鈣的密度較低。主要特點包括粒徑較小，通常在0.5～5微米之間，提供較大的比表面積（SSA），這使得它在塑膠工業、橡膠工業、油漆和塗料製造、紙業等應用中具有更好的流動性。此外，輕質碳酸鈣經過精細加工後，通常具有高白度，有助於提升產品的外觀品質。

 

活性碳酸鈣

活性碳酸鈣（Activated Calcium Carbonate）是一種經過特殊處理的碳酸鈣，通過化學或物理方法增強了反應性和比表面積，能更有效地參與化學反應。這種表面改性粉體的粒徑通常在0.5～2微米之間，特點包括均勻的粒徑分佈和高比表面積，有助於改善填料的均勻性和加工性能。低含水量和對氫氯酸（HCl）的不溶性則保證了產品的穩定性和耐久性。含有的表面活性劑可以有效地與其他材料結合，進一步增強產品的整體性能和可靠性。
 

奈米膠質碳酸鈣

奈米膠質碳酸鈣（Nano-colloidal calcium carbonate）是一種具有奈米級粒徑的碳酸鈣，粒徑通常介於1～100奈米之間，由於粒徑非常細小，奈米膠質碳酸鈣通常具有較好的透明性，適用於需要透明效果的產品中。這種材料通過專門的合成或加工技術製成，擁有比傳統碳酸鈣更小的粒徑和獨特的物理化學特性，能在液體或固體介質中均勻分散、不易沉降。此外，奈米膠質碳酸鈣具備優良的改性補強性能，能增加填充量30%至50%，從而降低成本。
 

４種碳酸鈣的差別

 

碳酸鈣的產業應用

碳酸鈣在各個產業中的應用廣泛且多樣，對提升產品性能、降低成本和改善加工性能具有重要作用。根據具體需求選擇合適規格的碳酸鈣，可以實現最佳效果！以下將介紹作為填充材料的碳酸鈣的共同特性，並探討其在不同產業中的應用。
 

橡膠行業

在橡膠行業中，碳酸鈣可提高輪胎的硬度、耐磨性和抗拉強度，提升密封件和墊片的耐磨及抗老化性能，並增強橡膠管和膠帶的耐壓性能和使用壽命。常見產品包括輪胎、密封件、墊片、橡膠管和膠帶。

 

塑料製造

碳酸鈣能提高PVC製品的剛性和耐用性，降低成本；在PE和PP製品中提升硬度和尺寸穩定性；在工程塑料（如ABS、PA）中增強耐熱性和機械強度；在塑料薄膜中增加硬度、耐穿刺性及透明度。常見產品包括PVC管材、PVC板材、PE和PP製品、ABS和PA塑料、塑料薄膜。

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油漆與塗料

碳酸鈣在建築塗料中提升遮蓋力和耐候性；在工業塗料中提供耐磨性和耐化學性；在汽車塗料中增強漆膜的硬度和光澤度；在木器塗料中增加硬度和耐磨性。常見產品包括內外牆塗料、防護塗料、汽車塗料和木器塗料。

 

農業和畜牧業

碳酸鈣在農業中有著廣泛的應用，主要用作土壤改良劑、飼料添加劑和農藥載體。它能提高土壤質量、增強作物生長、提供營養和保護植物。在畜牧業中，碳酸鈣主要用作飼料添加劑和動物床墊材料，能提供必要的鈣營養，改善動物健康和生產性能。

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食品添加劑

碳酸鈣在食品添加劑中的應用廣泛而多樣。它不僅提供鈣營養，還能調節食品酸度、防止結塊和改善質地。在醫藥領域，碳酸鈣的應用同樣豐富，包括提供鈣營養、緩解胃酸過多、增強藥物穩定性，還能作為藥物製劑中的賦形劑。
 

(APEX的碳酸鈣只限用於工業級別，目前尚無醫藥級別使用的碳酸鈣)

 

關於碳酸鈣的常見問題

在決定大批量生產碳酸鈣粉末之前，了解以下重要問題，可以確保選擇到適合自己需求的高品質碳酸鈣產品。這些關鍵因素包括碳酸鈣的細度、純度、粒徑分佈，以及是否符合特定應用需求。

 

Q1、影響碳酸鈣粉末品質的關鍵有哪些？

碳酸鈣粉末的品質受多個因素影響，其中包括原料的純度、粒徑以及研磨工藝。粉末的鈣含量必須符合標準要求，原料中也要避免出現雜質，如鎂、鐵和鋁會影響粉末的顏色和性能。原料的粒徑和形狀則對研磨效果及最終粒徑分佈起著重要作用。選擇適當的研磨技術，如立磨機或球磨機，對粉末質量至關重要。此外，原料的預處理（如清洗和乾燥）及後處理（如表面改性和包覆）也會影響最終產品的性能。最後，保持原料適當的儲存和環境控制有助於確保碳酸鈣粉末的品質穩定。

 

Q2、想要快速拿到碳酸鈣貨物，該注意哪些事？

要快速獲取碳酸鈣貨物，需注意廠商的包裝技術和庫存管理。選擇擁有半自動填裝包裝區的廠商可以提高包裝速度並減少人工錯誤。更先進的廠商會配備機械手臂疊棧系統，加速成品疊棧，縮短備貨時間，確保貨物迅速交付。

 

Q3、按照粉碎細度的不同，工業碳酸鈣可分成幾種規格？

工業級碳酸鈣可以根據「粒徑大小、純度和用途、表面處理」分為不同規格。根據不同的產業應用需要不同規格的碳酸鈣，因此選擇適當的規格非常重要，才能滿足具體的性能要求和成本考慮。以下是一些常見的分類方式：

 

根據粒徑大小

• 超細碳酸鈣：粒徑通常小於1微米（μm），也稱為納米碳酸鈣。

• 微細碳酸鈣：粒徑通常在1至5微米（μm）之間。

• 普通碳酸鈣：粒徑通常在5至45微米（μm）之間。

• 粗粒碳酸鈣：粒徑通常大於45微米（μm）。

 

根據純度和用途：

• 沉淀碳酸鈣（PCC）：具有較高的純度和一致的粒徑分布，常用於高端應用，如醫藥、食品、化妝品和塑料填料等。

• 天然碳酸鈣（GCC）：由天然石灰石經機械加工得到，純度和粒徑分布不如PCC，但成本較低，廣泛用於建材、塗料、橡膠和造紙等行業。

 

根據表面處理：

• 表面改性碳酸鈣：通過化學處理改變碳酸鈣顆粒的表面特性，提高其在特定應用中的性能，如塑料、橡膠中的分散性和相容性。

• 未改性碳酸鈣：未經表面處理，保留原始的物理和化學特性。

 

Q4、輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣的差別？

輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣是市面上最常見的兩種碳酸鈣，它們的主要區別在於顆粒大小、形狀、密度和比表面積。輕質碳酸鈣的顆粒細小，平均粒徑通常小於1微米（μm），形狀多樣，如球形、針狀或立方體，密度較低，約為2.4～2.7 g/cm³，比表面積較大，具有良好的分散性和吸附性。相比之下，重質碳酸鈣的顆粒較大，平均粒徑範圍在1～45微米（μm）之間，顆粒形狀較不規則，密度較高，通常為2.7～2.9 g/cm³，比表面積較小。這些差異影響了它們在不同應用中的性能。

 

結論

頂烽企業提供多種規格的碳酸鈣產品，選用來自越南的天然石灰石塊作為原料，確保產品質量穩定並滿足各種客戶需求。我們的碳酸鈣粉末粒徑細小、比表面積高、堆積密度低，使其在加工和運輸更加便利。此外，我們的產品具有高白度和低殘留物，提升了產品的外觀和質感。APEX的超微細碳酸鈣比其他品牌更為精細，尤其適合用於塑膠原料工業和油漆製造。如果你想了解更多適合自家產業的碳酸鈣產品，請隨時聯絡我們，將有專人提供產品諮詢服務。