轻质碳酸钙的制备
1.碳化法制备轻质碳酸钙
传统轻质CaCO 3 生产工艺工业中轻质碳酸钙传统生产工艺是以石灰石为原料，石灰石在超过900℃煅烧，生成生石灰并释放出CO 2 。碳化法制轻质碳酸钙又可分为间歇鼓泡碳化法、多级鼓泡碳化法、连续喷雾碳化法和超重力碳化法。其大致生产工艺流程为：
主要化学反应为：
石灰石煅烧： CaCO 3 →CaO+CO 2
石灰与水反应生成消石灰：CaO+H2O→Ca(OH) 2
CO2与消石灰反应生成轻质碳酸钙：Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O
2.钢渣生产轻质碳酸钙
钢渣醋酸法生产轻质碳酸钙的工艺为:醋酸介质将钙离子从钢渣中提取出来、硅的去除、CO2的溶解与碳酸化反应、纯净碳酸钙沉淀生成及过滤分离4个过程。主要化学反应如下:
醋酸介质提取钢渣中： CaSiO3+2CH3COOH → Ca2++2CH3COO-+SiO2+H2O
利用氢氧化钠进行碱化： Ca(CH3COO)2+2NaOH → 2CH3COONa+Ca(OH)2
碳化反应 ： Ca(OH)2+CO2 → CaCO3+H2O
三．反应条件决定轻质碳酸钙的形貌及用途
轻质碳酸钙的形貌有纺锤形、立方形、针形、链状、球形和片状等。这些不同形状的碳酸钙可通过控制反应条件制得。
（1）PH和反应温度对轻质碳酸钙粒子形貌有决定性影响。
（2）摩尔比和晶型控制剂影响球形轻质碳酸钙的形貌
T＜40℃，向氢氧化钙悬浮液中按每摩尔氢氧化钙加入0.8摩尔的过氧化氢，再用含二氧化碳的气体进行碳化反应，可以制得球形方解石碳酸钙粒子。 用二氧化碳碳化石灰乳液时加入NH 2 CH 2 CH 2 OH，可制得粒子尺寸分布均匀的球形轻质碳酸钙。
不同形貌的轻质碳酸钙用途
碳酸钙是应用最广泛的无机填料之一，轻质碳酸钙由于其有更高的稳定性和粒度分布小且均匀等优点，广泛应用于橡胶、涂料、塑料、造纸、牙膏、化妆品、油墨和胶黏剂等领域中。
（1）纺锤形轻质碳酸钙
提高产率，提高造纸网抗磨性能和湿部收率；类似于微纤维赋予纸张松厚性、书写性、不透明性、留着率、平滑度、可印刷性等优良性能。还可用于橡胶、塑料、涂料密封剂、压敏胶黏剂等。
（2）立方形轻质碳酸钙
在纸张中表现高白度和不透明度；塑料填料改善塑料制品的电性能、阻燃性能、耐冲击性能及加工特性；橡胶填料取代白炭黑，使制品表面光艳、伸长度大、抗张力强、耐弯曲、抗龟裂性能好，是优良的白色补强填料。
（3）针状轻质碳酸钙
热感应纸，具有噪声小，无需油墨显影液，且提高了白度、不透明性、平滑性。针状碳酸钙白度高、生产成本低、强度高、填充性能好，有望取代玻璃、石棉等纤维材料和昂贵的钛酸钾、碳化钛等晶须材料，在造纸、塑料、橡胶和涂料等工业领域大量使用。
（4）球形轻质碳酸钙
造纸：良好的不透明度和对油墨的吸收性能。球形碳酸钙可添加到润滑油中，使其润滑性能大提高。亦可用于牙膏、化妆品和电子陶瓷的生产。
（5）链形轻质碳酸钙
纳米级链形轻质碳酸钙活性高，分散性好，补强作用明显。常用作白色橡胶补强剂。或与其他填料混合使用，达到补强、填充等功能。
（6）片状轻质碳酸钙
具有良好的光学性能及印刷性能，由此制成的纸品具有较高的白度、亮度及遮光性能。用于铜版纸涂布颜料时，有良好的流动性和分散性，表现出比普通纺锤体碳酸钙更好的光泽度和平滑度，因而可以代替或部分代替愈来愈短缺的片状高岭土。
