كربونات الكالسيوم مركب غير عضوي صيغته الكيميائية CaCO₃. يُعرف عادةً بأسماء مثل الحجر الجيري، أو الحجر الجيري، أو مسحوق الحجر، أو الرخام، وغيرها. وهو قلوي، لا يذوب في الماء تقريبًا، ويذوب بسهولة في حمض الهيدروكلوريك. يُعد من أكثر المواد شيوعًا على الأرض، ويوجد في صخور مثل الأراجونيت، والكالسيت، والحجر الجيري، والرخام، والترافرتين. كما أنه المكون الرئيسي لعظام الحيوانات أو أصدافها. وهو مادة بناء مهمة، وله استخدامات واسعة في الصناعة.
كربونات الكالسيوم في كل مكان من حياتنا اليومية، نجد بلورات الكالسيت، وبلاط الرخام، والأسقف المقاومة للحريق. أما اللآلئ الكاملة والغنية بألوانها المميزة، بالإضافة إلى الأصداف البحرية وقشور البيض بأشكالها المتنوعة، فتتكون أساسًا من كربونات الكالسيوم CaCO₃.
تصنيف
كربونات الكالسيوم الخفيفة
يُعرف عادةً باسم الكالسيوم الخفيف، وهو عبارة عن مادة مسحوقة يتم إنتاجها من الحجر الجيري.
يُصنع من خلال عمليات مثل التكليس، والهضم، والكربنة، والجفاف، والتجفيف، والتدريج. وقد وصل كربونات الكالسيوم الخفيفة إلى مرحلة متقدمة من التطور. وينصبّ تركيز نمو هذه الصناعة الآن على تطوير المنتجات، والابتكار التكنولوجي، وترشيد استهلاك الطاقة. وفي المستقبل، سينصبّ التركيز على تطوير منتجات دقيقة وعملية ومتخصصة. وستحظى هذه المنتجات بطلب كبير، ومحتوى تكنولوجي عالي، وقيمة مضافة.
كربونات الكالسيوم الثقيلة
يُعرف عادةً باسم الكالسيوم الثقيل، وهو عبارة عن مادة مسحوقة يتم إنتاجها عن طريق طحن المعادن الطبيعية ميكانيكيًا مثل الكالسيت والرخام والحجر الجيري والطباشير واليشم الأبيض.
لا يزال الكالسيوم الثقيل فائق الدقة والتفاعلي يتمتعان بإمكانيات سوقية كبيرة. يمكن للكالسيوم الثقيل فائق الدقة عالي الجودة أن يحل محل الكالسيوم الخفيف أو حتى الكالسيوم النانوي الأغلى سعرًا في بعض المجالات. كما يمكن مزجه مع الكالسيوم الثقيل فائق الدقة أثناء إنتاج الكالسيوم الخفيف أو الكالسيوم النانوي لخفض تكاليف الإنتاج، وتحسين جودة المنتج، وتوسيع مجالات الاستخدام، وخفض استهلاك الطاقة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
كربونات الكالسيوم النانوية
كربونات الكالسيوم النانوية مادة مسحوقة صلبة فائقة الدقة، طُوّرت في ثمانينيات القرن الماضي. يتراوح حجم جسيماتها بين 0.01 و0.1 ميكرومتر. تُستخدم بشكل رئيسي في منتجات المطاط والبلاستيك عالية الجودة، وصناعة الورق، ومواد لاصقة السيليكون، ودهانات هياكل السيارات، والأحبار، وغيرها.
يصل أداؤه عمومًا إلى أعلى المعايير العالمية. وباعتباره منتجًا متطورًا من سلسلة CaCO₃، من المتوقع أن يحل تدريجيًا محل CaCO₃ العادي. ويتمتع بآفاق سوقية واعدة. ومن المتوقع أن يتراوح معدل نمو الطلب السنوي على نانو CaCO₃ في الصين بين 5% و10% في السنوات القادمة.
.
طلب
تطبيق كربونات الكالسيوم في صناعة الورق:
تُعدّ صناعة الورق أكبر مجال استخدام لكربونات الكالسيوم (CaCO₃)، حيث يتجاوز استهلاكها السنوي 10 ملايين طن. ويُستخدم هذا الكربون بديلاً عن لب الخشب والأصباغ الأخرى، مما يُحسّن سطوع الورق، وعتامته، ومساميته، وكثافته، وخصائص أخرى.
تطبيق كربونات الكالسيوم في صناعة الطلاء:
يتميز كربونات الكالسيوم ببياض عالٍ وامتصاص منخفض للزيت، مما يُقلل من كمية المستحلبات المطلوبة. هذا لا يُخفض تكلفة دهانات اللاتكس فحسب، بل يُستخدم أيضًا كحشو هيكلي، مما يُحسّن سُمك الطلاء وصلابته ومقاومته للتآكل. في الوقت نفسه، يتميز كربونات الكالسيوم CaCO₃ الثقيلة فائقة الدقة بقدرات حاجز مكاني قوية. عند استخدامه في الطلاء، يُمكنه تعزيز قوة تغطية ثاني أكسيد التيتانيوم، مما يُقلل من كمية ثاني أكسيد التيتانيوم المطلوبة.
تطبيق كربونات الكالسيوم في صناعة البلاستيك:
كربونات الكالسيوم غير مكلفة، وعند إضافتها إلى المنتجات البلاستيكية، تُحسّن بياضها. كما تُحسّن ثبات أبعادها وصلابتها وخواصها الريولوجية، بالإضافة إلى تحسين أداء معالجتها.
تطبيق كربونات الكالسيوم في صناعة المطاط:
يمكن لكربونات الكالسيوم المملوءة بالمطاط أن تزيد من حجم المنتج، مما يوفر المطاط باهظ الثمن ويخفض التكاليف. إضافةً إلى ذلك، يوفر كربونات الكالسيوم الثقيلة في المطاط قوة تمزق وشد ومقاومة تآكل أعلى من المطاط النقي. كما أنها تقلل بشكل كبير من وقت الفلكنة وتضبط اللزوجة، مما يجعلها مادة عالية الجودة وغير سامة وصديقة للبيئة.
خاتمة
مع تركيز الاقتصاد على التنمية عالية الجودة والسليمة، سيرتفع الطلب على منتجات CaCO₃ عالية الجودة في قطاعات البلاستيك والمطاط والطلاء وصناعة الورق. وستتمتع صناعة CaCO₃ بآفاق نمو قوية على المدى الطويل. وسيتسارع تطوير كربونات الكالسيوم النانوية عالية الجودة، وكربونات الكالسيوم فائقة الدقة، والمنتجات الطبية والغذائية.
ستكون منتجات CaCO₃ الوظيفية والمتخصصة هي التوجه المستقبلي للتطوير. إضافةً إلى ذلك، يُمثل تطوير مواد خافضة للتوتر السطحي جديدة لتحسين خصائص مسحوق CaCO₃ تحديًا بالغ الأهمية.
مسحوق ملحمي
إيبك باودر، خبرة تزيد عن 20 عامًا في صناعة المساحيق فائقة النعومة. ندعم بنشاط تطوير المساحيق فائقة النعومة، مع التركيز على عمليات التكسير والطحن والتصنيف والتعديل. تواصل معنا للحصول على استشارة مجانية وحلول مُخصصة! فريقنا من الخبراء مُلتزم بتقديم منتجات وخدمات عالية الجودة لتعزيز قيمة معالجة مساحيقك. إيبك باودر - خبيرك الموثوق في معالجة المساحيق!