超微細碳酸鈣的生產

【成果簡介】一、項目簡介 世界碳酸鈣工業歷經150多年的發展,年生產能力已超過4000萬噸/年(其中3150萬噸/年為重質碳酸鈣(GCC),850萬噸年為輕質碳酸鈣(PCC),年市場總值達到數十億美元。隨著新材料、復合材料的不斷開發和廣泛應用,碳酸鈣的需求量在不斷擴大。粒徑在0.1μm以下超細碳酸鈣具有超細性、特殊補強效果等納米顆粒的部分特殊性能,可以大大地提升產品的性能。如果可以降低超細碳酸鈣的生產成本,對其進行活化制成有機-無機納米復合材料,在橡膠、塑料、造紙和涂料等行業中進行大規模的應用,那么不但可以提升產品性能,還可減輕橡膠、塑料等行業對石油的依賴。因此,納米級超細碳酸鈣的大規模、低成本生產、特定晶型碳酸鈣的制備和活化改性是碳酸鈣的產業的發展方向。 二、技術成熟度 本工藝開開發了新的提鈣劑、縛酸劑和改性劑,可以石灰或電石廢渣為鈣源,生產出球文石型為主的納米級碳酸鈣,中試產品在涂料、造紙和塑料中的應用取得很好的效果,開發成功了了納米級超細碳酸鈣大規模、低成本、高品質生產和應用的的成套工業技術。新工藝不但很好解決了超微細粉體的均勻成核和分離的產業化難題,而且可以生產出儲存性能穩定的碳酸鈣膏體,該技術對于碳酸鈣行業的清潔生產、節能減排、提升品質、減少人工合成材料的使用,解決超微細粉體的成本高、規模小,推進電石廢渣和煙道氣等“三廢”資源化、循環經濟以及下游環境友好復合材料的開發意義重大。 這是一項包括工藝、工程、裝備和產品應用的成套技術,已申請多項專利。 三、應用范圍 超細碳酸鈣可以在橡膠、塑料、造紙、涂料、飼料、牙膏、復合材料等行業中進行更大量的應用,不但能顯著提升或保持產品性能,還能增加復合材料中的添加量,減輕橡膠、塑料、樹脂、纖維等的用量和其對石油的依賴。 四、投產條件和預期經濟效益 按新建年產5萬噸超細碳酸鈣生產線測算,基建投資約1000萬元,設備投資約3000萬元;如果現有的輕鈣裝置改造則新增投資不超過1000萬元;超細碳酸鈣粉體按最低定價1000元/噸、膏體按800元/噸估算, 5萬噸/年碳酸鈣生產線年含稅銷售為4500～5000萬元,利潤約為1200～1400萬元,預計2～3年內可收回投資。 五、合作方式 挑選合適企業進行成套裝備和技術轉讓,可以協助下游產品開發,合作方式視企業的具體情況協商,優選有電石廢渣資源的企業和輕鈣粉體生產的企業。廈門大學化學化工學院2018