كربونات الكالسيوم كربونات الكالسيوم مركب غير عضوي شائع، يوجد غالبًا في الحجر الجيري والرخام والطباشير. له استخدامات صناعية واسعة، وهو مادة بناء أساسية. تختلف أنواع كربونات الكالسيوم باختلاف خصائصها الفيزيائية والكيميائية، لذا من الضروري اختيار النوع المناسب للاحتياجات المحددة. سنقدم بعد ذلك عدة طرق شائعة لتحديد مساحيق كربونات الكالسيوم. يمكن استخدام هذه الطرق في التحليلات المختبرية ومراقبة الجودة في العمليات الصناعية.
استخدام حجم الاستقرار لتحديد بين طحن الكالسيوم الثقيل وكربونات الكالسيوم المترسبة
استخدام حجم الاستقرار للتمييز بين طحن الكالسيوم الثقيل وكربونات الكالسيوم المترسبة:
في الإنتاج الصناعي، يتم استخدام حجم الترسيب للإشارة إلى حجم جزيئات كربونات الكالسيوم، مما يساعد بشكل غير مباشر في تحديد ما إذا كان الكالسيوم ثقيلًا (مطحونًا) أو كربونات الكالسيوم المترسبة.
لمنع كراهية الماء الناتجة عن معالجة السطح، يُستخدم الإيثانول اللامائي عادةً كمذيب. قبل القياس، يجب إزالة عامل معالجة السطح، وإجراء اختبار حجم الترسيب. كما يمكن استخدام حجم الكتلة للتقييم.
- يحتوي كربونات الكالسيوم المترسبة على حجم ترسيب أعلى من 2.5 مل/جم.
- يحتوي كربونات الكالسيوم الدقيقة والدقيقة للغاية على حجم ترسيب يتراوح بين 2.6 إلى 8.0 مل/جم.
- يحتوي كربونات الكالسيوم الثقيلة على حجم ترسيب يتراوح بين 1.2 إلى 1.9 مل/جم.
- يحتوي كربونات الكالسيوم الثقيلة الناعمة على حجم ترسيب يتراوح بين 2.2 إلى 2.9 مل/جم.
عند قياس حجم الترسيب، إذا سُكبت العينة برفق في أسطوانة القياس، تُسمى النتيجة كثافة رخوة. أما إذا سُكبت العينة ثم رُجّت لضغطها، تُسمى النتيجة كثافة مُركّبة. من المهم التمييز بين هاتين الحالتين.
استخدام امتصاص الزيت لتحديد بنية السطح
عادةً ما تكون مساحة سطح الجسيمات الأكبر ذات الأسطح الملساء أصغر وقيمة امتصاص زيت أقل. في المقابل، تتميز الجسيمات الدقيقة ذات البنية البلورية المعقدة بمساحة سطح أكبر وقيمة امتصاص زيت أعلى.
على سبيل المثال:
- يتمتع كربونات الكالسيوم الثقيلة العادية بقيمة امتصاص الزيت تبلغ حوالي 27 مل/100 جرام.
- تتمتع كربونات الكالسيوم الثقيلة والناعمة بقيمة امتصاص الزيت حوالي 48 مل/100 جرام.
- يتمتع كربونات الكالسيوم المترسبة العادية بقيمة امتصاص الزيت بحوالي 60-90 مل/100 جرام.
- تتمتع كربونات الكالسيوم المترسبة الناعمة بقيمة امتصاص الزيت حوالي 150-300 مل / 100 جرام.
استخدام المحبة للماء والنفور منه لتحديد التنشيط
الكالسيوم الخفيف العادي والثقيل، إذا لم يُعالَجا، يكونان محبَّين للماء. يمكن أن يختلطا بالماء بنسب متفاوتة، ولكن بعد التحريك والترك لبضع ساعات، يترسبان في قاع الماء بفعل جاذبيتهما الذاتية.
من ناحية أخرى، كربونات الكالسيوم المُنشَّطة كارهة للماء ولا تذوب فيه. حتى بعد التحريك، ستطفو على سطح الماء.
يمكن استخدام هذه الطريقة لتحديد ما إذا كان مسحوق الكالسيوم مُنشَّطًا. مع ذلك، من المهم ملاحظة أن مسحوق الكالسيوم المُعالَج بمُنشِّطات أو عوامل ربط مُعيَّنة قد لا يُظهِر دائمًا كراهية للماء.
استخدام مساحة السطح المحددة لتحديد دقة المسحوق
يتم قياس المساحة السطحية النوعية لكربونات الكالسيوم عادة باستخدام طريقة امتصاص النيتروجين.
- يحتوي مسحوق الكالسيوم الثقيل على مساحة سطح محددة تبلغ حوالي 1 متر مربع / جرام.
- تتمتع كربونات الكالسيوم الناعمة الثقيلة بمساحة سطح محددة تبلغ حوالي 1.5-2.1 متر مربع/جم.
- يحتوي كربونات الكالسيوم المترسبة العادية على مساحة سطح محددة تبلغ حوالي 5 متر مربع/جم.
- تبلغ مساحة السطح النوعية لكربونات الكالسيوم المترسبة الناعمة حوالي 27-87 متر مربع/جرام.
من خلال الجمع بين ملاحظات المجهر الإلكتروني وقياسات مساحة السطح المحددة، يمكن إصدار حكم أكثر علمية فيما يتعلق بدقة وشكل جسيمات كربونات الكالسيوم.
التمييز بين أنواع مختلفة من كربونات الكالسيوم من خلال التحليل الكيميائي والاختبار الفيزيائي
بالنسبة لكربونات الكالسيوم عالية النقاء وذات جودة الكواشف، غالبًا ما يكون النقاء هو المؤشر الرئيسي. يجب ضبط محتوى العناصر الضارة، مثل المعادن الثقيلة والزرنيخ والفلور، ضمن معايير محددة.
يتم استخدام طرق التحليل الكيميائي الدولية الشائعة والتقنيات الآلية، مثل مطيافية الامتصاص الذري وطرق الأقطاب الكهربائية الانتقائية للأيونات، لقياس التركيب الكيميائي ومحتوى الشوائب في منتجات كربونات الكالسيوم بدقة، مما يساعد على تحديد الدرجة.
مسحوق ملحمي
إيبك باودر، خبرة تزيد عن 20 عامًا في صناعة المساحيق فائقة النعومة. ندعم بنشاط التطوير المستقبلي للمساحيق 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!