一種超高細(xì)度碳酸鈣復(fù)合粉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種超高細(xì)度碳酸鈣復(fù)合粉的制備方法,其簡述步驟為:方解石原礦洗凈,風(fēng)干、粉碎;分級(jí);混合制備;包覆;烘干;改性。本發(fā)明的有益效果在于具有較高的品質(zhì),提高了碳酸鈣的填充量,避免顆粒的二次團(tuán)聚。
【專利說明】一種超高細(xì)度碳酸鈣復(fù)合粉
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超高細(xì)度碳酸鈣復(fù)合粉的制備方法,屬于化工材料生產(chǎn)制造【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]碳酸鈣是一種用量最大、用途最廣的非金屬無機(jī)填料,由于原料廣、價(jià)格低、無毒性、白度高,被廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、造紙、涂料等領(lǐng)域。由于我國碳酸鈣的原料儲(chǔ)量大、品質(zhì)好、市場廣闊、具有良好的發(fā)展空間,在過去二十年中,中國的碳酸鈣產(chǎn)量和需求量都迅速增加,但大多數(shù)都被當(dāng)作普通的填料使用,產(chǎn)品的針對(duì)性不強(qiáng),一般屬于低檔產(chǎn)品,對(duì)制品的性能提高有限,因此存在制品的附加值低等問題。因此發(fā)展高附加值系列碳酸鈣產(chǎn)品前途廣闊,經(jīng)濟(jì)效益明顯,并可實(shí)現(xiàn)國內(nèi)低檔碳酸鈣產(chǎn)品更新?lián)Q代,促進(jìn)我國碳酸鈣工業(yè)以及橡塑、涂料、造紙等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,具有
[0004]較高的品質(zhì),提高了碳酸鈣的填充量,避免顆粒的二次團(tuán)聚。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。
[0006]一種高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其步驟包括:
[0007](I)將方解石原礦洗凈、風(fēng)干、初級(jí)粉碎;
[0008](2)使用高細(xì)磨對(duì)粉碎過的粉體進(jìn)行研磨,通過調(diào)整旋風(fēng)分級(jí)參數(shù)對(duì)不同粒徑分布的粉體進(jìn)行再分級(jí)至平均粒徑在0.45微米~2.5微米,d97在2微米~5微米;
[0009](3)以重量百分比計(jì),將30%~70%分級(jí)除雜過的粉體、3%~25%溶膠磨磨出的金屬氧化物溶膠、40%~70%水、0.5%~5.5%研磨分散劑混合攪拌研磨,粉體中的重質(zhì)碳酸鈣表面被無機(jī)包覆,包覆層厚度為0-300納米,其中金屬氧化物溶膠的粒徑不大于50納米,研磨分散劑選取聚羧酸或聚丙烯酸或聚丙烯酸鈉鹽;
[0010](4)將包覆后的碳酸鈣粉體烘干,烘干溫度保持在180至240°C之間;
[0011](5)將烘干后的碳酸鈣粉體置于打散改性一體機(jī)中,加入改性劑攪拌15-20分鐘出料,其中以重量百分比計(jì),碳酸鈣粉體為90%-95%,改性劑為1-10%。
[0012]進(jìn)一步地,上述步驟(1)中,粉碎是首先經(jīng)鄂式破碎機(jī)初破,再經(jīng)錘式破碎機(jī)破碎,再通過電子喂料稱送入大型球磨進(jìn)行研磨。
[0013]進(jìn)一步地,上述步驟(2)中,經(jīng)再分級(jí)的粉體中粒徑1.5微米以下的顆粒含量小于10%。
[0014]進(jìn)一步地,上述步驟(3)中,混合物PH值是中性或偏堿性。
[0015]迸一步地,上述步驟(3)中,重質(zhì)碳酸鈣的包覆狀態(tài)為全包覆或半包覆狀態(tài)。
[0016]進(jìn)一步地,上述步驟(3)中,經(jīng)包覆的碳酸鈣80%的粒徑在0.5微米至2.5微米。
[0017]本發(fā)明的有益效果在于:[0018](I)對(duì)干法粉碎工藝進(jìn)行了改進(jìn),振動(dòng)篩和旋風(fēng)分級(jí)聯(lián)合使用,這樣不再是簡單的粉碎過篩,因?yàn)楹唵蔚姆鬯檫^篩只能確保顆粒不超過某尺寸的含量,無法確保對(duì)此尺寸以下的粒徑分布控制。通過對(duì)現(xiàn)有設(shè)備與工藝的改造,既確保粉體的最大尺寸,又基本達(dá)到了對(duì)最大粒徑以下分布狀態(tài)的控制要求;
[0019](2)增加了功能型無機(jī)物溶膠磨,在對(duì)干法粉碎后的粉體初選后,進(jìn)入濕法細(xì)磨之前,將溶膠磨磨出的功能型無機(jī)物與之?dāng)嚢杌旌?,之后在濕磨過程中將包敷于重質(zhì)碳酸鈣表面,這一過程的引入是確保重質(zhì)碳酸鈣從填充性填料轉(zhuǎn)變?yōu)楣δ苄蕴盍系年P(guān)鍵,這是濕法研磨機(jī)所沒涉及的;
[0020](3)干燥后粉體通過打散改性一體機(jī)活化,由于經(jīng)功能化的碳酸鈣顆粒存在軟團(tuán)聚現(xiàn)象,所以在打散改性一體機(jī)中活化,根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同選用不同的改性劑,這樣能夠在對(duì)粉體改性的同時(shí)避免顆粒的二次團(tuán)聚;
[0021](4)通過本方法制備的高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉填充量一般較普通碳酸鈣能提高
10 ~20%O
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0023]一種高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其步驟包括:
[0024](I)將方解石原礦洗凈、風(fēng)干、粉碎;
[0025](2)使用振動(dòng)篩對(duì)粉碎過的粉體進(jìn)行初分級(jí)和除雜,通過調(diào)整旋風(fēng)分級(jí)參數(shù)對(duì)不同粒徑分布的粉體進(jìn)行再分級(jí)至平均粒徑在0.45微米~2.5微米,d97在2微米~5微米;
[0026](3)以重量百分比計(jì),將30%~70%分級(jí)除雜過的粉體、3%~25%溶膠磨磨出的金屬氧化物溶膠、40%~70%水、0.5%~5.5%研磨分散劑混合攪拌研磨,粉體中的重質(zhì)碳酸鈣表面被無機(jī)包覆,包覆層厚度為0-300納米,其中金屬氧化物溶膠的粒徑不大于50納米,研磨分散劑選取聚羧酸或聚丙烯酸或聚丙烯酸鈉鹽;
[0027](4)將包覆后的碳酸鈣粉體烘干,烘干溫度保持在180至240°C之間;
[0028](5)將烘干后的碳酸鈣粉體置于打散改性一體機(jī)中,加入改性劑攪拌15-20分鐘出料,其中以重量百分比計(jì),碳酸鈣粉體為90%-95%,改性劑為1-3%。
[0029](6)上述步驟(1)中,粉碎是首先經(jīng)鄂式破碎機(jī)初破,再經(jīng)錘式破碎機(jī)破碎,再通過電子喂料稱送入大型球磨進(jìn)行研磨。
[0030](7)上述步驟⑵中,經(jīng)再分級(jí)的粉體中粒徑1.5微米以下的顆粒含量小于10%。[0031 ] (8)上述步驟(3)中,混合物PH值是中性或偏堿性。
[0032](9)上述步驟(3)中,重質(zhì)碳酸鈣的包覆狀態(tài)為全包覆或半包覆狀態(tài)。
[0033](10)上述步驟(3)中,經(jīng)包覆的碳酸鈣80%的粒徑在0.5微米至2.5微米。
【權(quán)利要求】
1.一種超高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其步驟包括: (1)將方解石原礦洗凈、風(fēng)干、初級(jí)粉碎; (2)使用高細(xì)球磨機(jī)對(duì)方解石進(jìn)行研磨,研磨后的粉體通過分級(jí)機(jī),調(diào)整旋風(fēng)分級(jí)參數(shù)對(duì)不同粒徑分布的粉體進(jìn)行再分級(jí)至平均粒徑在0.45微米~2.5微米,d97在2微米~5微米; (3)以重量百分比計(jì),將30%~70%分級(jí)除雜過的粉體、3%~25%溶膠磨磨出的金屬氧化物溶膠、40%~70%水、0.5%~5.5%研磨分散劑混合攪拌研磨,粉體中的重質(zhì)碳酸鈣表面被無機(jī)包覆,包覆層厚度為0-300納米,其中金屬氧化物溶膠的粒徑不大于50納米,研磨分散劑選取聚羧酸或聚丙烯酸或聚丙烯酸鈉鹽; (4)將包覆后的碳酸鈣粉體烘干,烘干溫度保持在180至240°C之間; (5)將烘干后的碳酸鈣粉體置于打散改性一體機(jī)中,加入改性劑攪拌15-20分鐘出料,其中以重量百分比計(jì),碳酸鈣粉體為90%-95%,改性劑為1-3%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其特征在于,所述步驟(I)中,粉碎是首先經(jīng)鄂式破碎機(jī)初破,再經(jīng)錘式破碎機(jī)破碎,再通過電子喂料稱送入大型球磨進(jìn)行研磨。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其特征在于,所述步驟(2)中,經(jīng)再分級(jí)的粉體中粒徑1.5微米以下的顆粒含量小于10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中,混合物PH值是中性或偏堿性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中,重質(zhì)碳酸鈣的包覆狀態(tài)為全包覆或半包覆狀態(tài)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高細(xì)度碳酸鈣功能復(fù)合粉的制備方法,其特征在于,所述步驟(3)中,經(jīng)包覆的碳酸鈣 80%的平均粒徑控制在0.5微米至2.5微米。
【文檔編號(hào)】C09C1/02GK103881417SQ201210566431
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月24日
【發(fā)明者】許峰 申請(qǐng)人:許峰