Verstehen von Schwerem Calciumcarbonat

Verstehen Schweres Calciumcarbonat (CaCO₃) erfordert die Analyse seiner natürlichen und industriellen Eigenschaften. Dieses Mineralpulver wird weltweit breit eingesetzt. Seine Rohstoffe sind reichlich vorhanden und kostengünstig. Zu den wichtigsten Vorteilen gehören hohe Weiße und geringe Ölaufnahme. Diese Eigenschaften gewährleisten eine breite Anwendbarkeit.

Schweres Calciumcarbonat ist in der Papierherstellung, Kunststoffindustrie und Beschichtungen unverzichtbar. Es wirkt als Füllstoff, Stabilisator und Glanzverstärker. Aktuelle Studien konzentrieren sich auf seine mikroskopischen Eigenschaften. Partikelgröße und Oberflächenbehandlungen treiben Innovationen voran.

Modifiziertes schweres Calcium verbessert biologisch abbaubare Materialien. Es reduziert auch den CO₂-Fußabdruck im Bauwesen. Branchen priorisieren jetzt solche nachhaltigen Lösungen. Die Balance zwischen Kosten und Umweltfreundlichkeit bleibt eine Herausforderung.

Definition von Schwerem Calciumcarbonat

Schweres Calciumcarbonat-Pulver ist ein Produkt, das aus natürlichen Materialien wie Calcit, Marmor, Dolomit oder Kreide hergestellt wird. Es wird durch Mahlen und Klassifizieren verarbeitet, um eine bestimmte Feinheit zu erreichen, die typischerweise als GCC bezeichnet wird. Das Sedimentationsvolumen von mechanisch gemahlenem Calciumcarbonat (1,1–1,9 mL/g) ist niedriger als das von leichtem Calciumcarbonat (2,4–2,8 mL/g).

Schweres Calciumcarbonat ist auch bekannt als:

Einfach-Flug-Pulver
Wassergegroundes Terrazzo-Pulver
Doppel-Flug-Pulver
Drei-Flug-Pulver
Vier-Flug-Pulver
Kalksteinpulver
Kreidepulver
Weißpulver
Natürliches Calciumcarbonat

Mineralische Rohstoffe

Carbonatmineralien	Eigenschaften
Kalkstein	Härte: 3, Dichte: 2,6-2,9, Schmelzpunkt: 825°C. Zersetzt sich zwischen 830-1020°C in Calciumoxid und Kohlendioxid. Reagiert mit verdünnten Säuren, erzeugt Blasenbildung und löst sich auf.
Calcit	Härte: 2,704–3,0, Spezifisches Gewicht: 2,6–2,8 g/cm³, Schmelzpunkt: 1339°C. Zersetzt sich zwischen 830-1020°C in CaO und CO₂. Reagiert mit verdünnten Säuren und setzt CO₂ in einer exothermen Reaktion frei. Fast unlöslich in Wasser, löst sich in Chloridlösungen.
Marmor	Rekristallisierter Kalkstein, hauptsächlich bestehend aus Calcit, Serpentin und Dolomit. Härte: 3,5–4,0, spröde, reiner Marmor bekannt als „Han Weißer Marmor“.
Kreide	Eine Sorte von Calcit, Härte: 3, Dichte: 2,93 g/cm³, spröde. Perfekte Spaltbarkeit, schalenartiger Bruch. Fast unlöslich in Wasser, löst sich jedoch in Wasser mit Ammoniumsalzen oder Eisenoxid. Unlöslich in Alkohol, keine Reaktion in der Luft.
Dolomit	Kristallstruktur ähnlich wie Calcit, meist rhomboedrisch. Härte: 3–4, Dichte: 2,86–3,20 g/cm³, reagiert mit kalter, verdünnter Salzsäure und erzeugt Blasenbildung.

Schwere Klassifikation von Calciumcarbonat

Klassifizierung nach Partikelgröße：

Mikronisiertes Calciumcarbonat ：Partikelgröße größer als 5μm, wird typischerweise als Aufheller verwendet.

Ultrafeines Calciumcarbonat ：Partikelgröße unter 0,02μm, zeigt Transparenz oder Transluzenz.

Feines Calciumcarbonat ：Partikelgröße zwischen 0,1μm und 1μm.

Ultrafeines Calciumcarbonat ：Partikelgröße zwischen 0,02μm und 0,1μm.

Klassifizierung nach Oberflächenbehandlungsmittel

Aktiviertes Calciumcarbonat

Aktiviertes Calciumcarbonat, auch bekannt als aktives Calciumcarbonat, wird mit Aktivatoren behandelt. Gängige Aktivatoren sind organische Verbindungen mit unpolaren, oleophilen Gruppen wie Stearinsäure, Linolsäure, Kolophoniumsäure und Lignosulfon Säure.

Kopplungsmittel-behandeltes Calciumcarbonat

Kopplungsmittel wirken als „Brücken“ zwischen anorganischen Materialien und Polymermaterialien an ihrer Schnittstelle. Gängige verwendete Kopplungsmittel sind:

Phosphatester-Kopplungsmittel
Aluminiumester-Kopplungsmittel
Titanester-Kopplungsmittel
Borsäureester-Kopplungsmittel
Silan-basierte Kopplungsmittel
Phthalsäureester-Kopplungsmittel

Calciumcarbonat-Tiefverarbeitungstechnologie

Trockenverfahren ：Erzaufbereitung – Grobzerkleinerung – Feinzerkleinerung – Mahlen – Klassifizierung – Sammlung – Prüfung – Verpackung.

Roherz – Reinigung und Siebung – Zerkleinerung – Trockenmahlung – Klassifizierung und Sammlung – Schlammzubereitung – Nassmahlung – Vibrationssiebung – Trocknung und Sammlung – Fertigprodukt.

Die wichtigsten Trockenprozessgeräte umfassen: Rohl mill, trocken gerührter Mahl Kugelmühlen, Vibrationsmühle, Ringmühle und Vertikalmühle.

Modifikation von Calciumcarbonat

Modifikationsziele

Reduzierung der Oberflächenenergie von Calciumcarbonat, um Aggregation zu verhindern.
Verbesserung der Dispersion von Calciumcarbonat in der Matrix.
Steigerung der Oberflächenaffinität zwischen der Oberfläche von Calciumcarbonat und der Matrix.
Verbesserung der Spezifität und Funktionalität von modifiziertem Calciumcarbonat.

Modifikationsmethoden

Physikalische Beschichtungsmodifikation
Mechanische Kraft chemische Modifikation
Hochenergie-Oberflächenmodifikation
Kleine Molekülelektrolyte, wie Tetra-Methylammoniumhydroxid (TMAH) und Zitronensäure (CA), werden häufig als Dispergiermittel verwendet. Sie stabilisieren das keramische Pulver hauptsächlich durch elektrostatische Mechanismen. Wenn sie auf der Partikelfläche adsorbiert werden, verändern sie den Isoelektrischen Punkt des Partikels und erhöhen seine Zeta-Potential, wodurch die elektrostatische Abstoßung zwischen den Partikeln verstärkt wird.
Oberflächenabscheidungsmodifikation

Oberflächenchemische Modifikationsprozesse und -prinzipien

Koppelmittelmodifikation
Komposit-Koppelmittelmodifikation
Polymerbeschichtungsmodifikation
Organische Verbindung Modifikation

Fazit

Abschließend zeigt schweres Calciumcarbonat, wie ein natürlich vorkommendes Mineral die industrielle Innovation vorantreiben kann. Seine Kosteneffizienz und anpassungsfähigen Eigenschaften machen es in traditionellen Branchen wie Papier und Kunststoffen unersetzlich. Doch ein tieferes Verständnis von schwerem Calciumcarbonat — durch Nanotechnologie und umweltfreundliche Verarbeitung — verändert seine Rolle in einer Kreislaufwirtschaft. Während Industrien nach Kohlenstoffneutralität streben, wird das Potenzial dieses Minerals in grünen Materialien und Abfallreduzierung nur noch wachsen. Die Zukunft liegt nicht nur im Einsatz, sondern auch in der Neugestaltung seiner Wertschöpfungskette durch Wissenschaft und Nachhaltigkeit.

Epic Pulver

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