一、實驗
1、改性重質(zhì)CaCO3的制備,稱取900g粒度約為45μm的CaCO3干粉,配成固體質(zhì)量分數(shù)為75%的漿料,加入硬酯酸,硬酯酸為CaCO3干粉質(zhì)量的1%~3%。漿料在42℃時初始黏度為147mPa·s,靜止20min后黏度228mPa·s。CaCO3漿料體積約為600mL。在攪拌分散機中以1000r/min的速度攪拌90min。停止攪拌,取出漿料,置于180℃的干燥箱中烘干,烘干后取出改性塊體,采用粉碎機高速粉碎3min,得到改性的CaCO3干粉。
2、樣品的性能及表征,采用LS-POP(6)型激光粒度分析儀分析重質(zhì)CaCO3的粒度;采用YQ-Z-48A白度儀測量樣品的白度;重質(zhì)CaCO3的活化度和吸油值按照HG/T2567—1994《工業(yè)活性沉淀碳酸鈣》的標準要求進行分析。
二、結(jié)果與討論
1、改性重質(zhì)CaCO3的粒度分析,圖1為采用研磨法制備的重質(zhì)碳酸鈣在不同硬脂酸添加量下的激光粒度分布。由圖1可見,經(jīng)過研磨后,產(chǎn)品峰值粒度為2μm,粒度主要分布在0~6μm區(qū)間,粒度分布范圍窄,基本符合高斯分布。與原始的45μm顆粒相比,重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品的顆粒明顯減小。從累計粒度分布看,當硬脂酸的添加量(質(zhì)量分數(shù),下同)分別為0%、1%、2%、3%時,粒度≤4.24μm的顆粒分別占98.4%、98.4%、98.99%、98.53%。說明隨著硬脂酸的添加,一定程度上起到了助磨效果,使重質(zhì)碳酸鈣的粒度略有減小。但從總體上看,硬脂酸的添加量對產(chǎn)品的粒度分布影響不大。
2、活化度和吸油值分析,圖2為不同硬脂酸添加量對改性重質(zhì)CaCO3的活化度和吸油值的影響。
三、結(jié)論
在粒度為45μm的重質(zhì)CaCO3漿料中加入硬脂酸,利用研磨改性法,在研磨粉碎的同時制備了改性CaCO3漿料,烘干粉碎后對CaCO3干粉改性。利用激光粒度分析等手段分別對CaCO3干粉的粒徑、活化度和吸油值做了研究。結(jié)果表明,常溫下可以實現(xiàn)對重質(zhì)碳酸鈣研磨改性一體化的工藝。研磨后CaCO3顆粒粒徑由45μm降至2μm。隨著硬脂酸的添加量逐漸增加,重質(zhì)碳酸鈣的活化度增加,吸油值下降。當硬脂酸的添加量增至2%(質(zhì)量分數(shù))后,重質(zhì)CaCO3的活化度超過98%,吸油值降至0.267g/g。研磨改性一體化工藝有助于降低重質(zhì)CaCO3的生產(chǎn)成本,增加產(chǎn)品的競爭力。