Selon différentes méthodes de production, carbonate de calcium peuvent être classés en carbonate de calcium moulu (GCC), carbonate de calcium précipité (PCC), carbonate de calcium colloïdal et carbonate de calcium cristallin. Parmi ceux-ci, le GCC est produit par broyage mécanique direct. Le carbonate de calcium ultrafin est une matière première minérale non métallique essentielle, largement utilisée en raison de son abondance, de son faible coût et de ses propriétés améliorant les performances. Il peut améliorer la qualité et la durée de conservation des produits tout en réduisant les coûts de production, ce qui le rend indispensable dans de nombreuses industries.
| Taper | Méthode de préparation |
|---|---|
| Carbonate de calcium moulu (GCC) | Produit par broyage mécanique de calcite naturelle, de calcaire, de craie ou de coquillages à l'aide de broyeurs à boulets ou de broyeurs à haute pression. |
| Carbonate de calcium léger (précipité) (PCC) | Également appelé carbonate de calcium précipité, le calcaire est calciné pour produire de la chaux et du CO₂. La chaux est ensuite éteinte avec de l'eau pour former du lait de chaux, qui réagit avec le CO₂ pour former un précipité de carbonate de calcium. Après déshydratation, séchage et pulvérisation, on obtient du PCC. |
| Carbonate de calcium colloïdal (carbonate de calcium activé/modifié) | Également appelé carbonate de calcium traité en surface ou activé (« White Yanhua »), préparé par modification de surface de GCC ou de PCC à l'aide d'agents de couplage appropriés. |
| Carbonate de calcium cristallin | Produit par réaction d'hydroxyde de calcium avec de l'acide chlorhydrique pour former du chlorure de calcium, suivi d'une purification, d'une décoloration avec du charbon actif et d'une carbonatation en présence d'ammoniac et de CO₂ pour former du carbonate de calcium cristallin, qui est ensuite cristallisé, filtré, lavé, séché et tamisé. |
Qualités industrielles de carbonate de calcium ultrafin
Le carbonate de calcium industriel est généralement classé en fonction de la taille moyenne des particules en cinq catégories :
- Carbonate de calcium granulaire : > 5 μm
- Carbonate de calcium en micropoudre : 1–5 μm
- Carbonate de calcium fin : 0,1–1 μm
- Carbonate de calcium ultrafin : 20–100 nm
- Carbonate de calcium superfin : < 20 nm (communément appelé carbonate de calcium nano).
Méthodes de production de carbonate de calcium ultrafin
- Méthode de carbonatation par barbotage par lots
- Méthode de carbonatation par barbotage continu
- Méthode de carbonatation par pulvérisation continue
- Méthode de cristallisation par réaction de supergravité
Domaines d'application
Industrie du caoutchouc
Fonctions principales :
- Augmenter le volume du produit et réduire l’utilisation du caoutchouc naturel, réduisant ainsi les coûts.
- Améliorer les performances de traitement.
- Améliore la résistance à la traction, la résistance à la déchirure, la déformation rémanente sous compression et la résistance à la flexion par rapport au carbonate de calcium ordinaire.
- Fournit des effets de renforcement et de blanchiment, permettant des produits en caoutchouc transparents ou translucides.
Conditions d'application :
- Le carbonate de calcium de qualité micronique sert de charge non fonctionnelle.
- Le carbonate de calcium actif ultrafin (30–80 nm) se disperse uniformément, offrant un renforcement solide.
- Lorsque la taille des particules est inférieure à 20 nm, ses performances de renforcement rivalisent avec celles de la silice.
- Souvent utilisé en synergie avec des charges de noir de carbone ou de silice.
Industrie des plastiques
Fonctions principales :
- Augmentez le volume et réduisez les coûts.
- Améliore la stabilité, la dureté et la rigidité.
- Améliore le flux de traitement, la résistance à la chaleur, la brillance et la résistance aux chocs.
- Améliore la dispersion et réduit la friction.
Conditions d'application :
- L’absorption d’huile doit être contrôlée ; une absorption excessive affecte l’efficacité du plastifiant.
- Un traitement de surface et une activation appropriés sont nécessaires pour éviter l’agglomération.
- Le dosage varie selon le type de polymère et les performances du produit, jusqu'à 40% dans certaines formulations.
Industrie de l'encre
Fonctions principales :
- Ajustez les propriétés de dispersion, de transparence, de brillance, d'opacité et d'absorption.
- La blancheur élevée permet de remplacer partiellement le dioxyde de titane coûteux.
Conditions d'application :
- Le carbonate de calcium ultrafin à surface modifiée et haute performance avec une morphologie sphérique ou cubique est préféré.
Industrie des revêtements
Fonctions principales :
- Améliore la blancheur, la brillance et l'opacité.
- Réduisez les coûts en remplaçant partiellement ou totalement le dioxyde de titane.
- Assure un renforcement et améliore la rhéologie.
- Le carbonate de calcium ultrafin (<80 nm) améliore la thixotropie, adapté aux châssis automobiles et aux formulations de couches de finition.
Conditions d'application :
- Contrôle strict de la taille des particules et de la surface en fonction des besoins de formulation.
Adhésifs et produits d'étanchéité
Le GCC traité en surface avec de l'acide stéarique présente une forte hydrophobicité et une faible teneur en humidité.
Les avantages comprennent :
- Stabilité de stockage améliorée et durcissement prématuré réduit.
- Absorption d'huile plus faible, permettant une charge de remplissage plus élevée.
- Dispersion améliorée dans les matrices polymères.
Industrie du papier
Dans la fabrication du papier, le carbonate de calcium sert à la fois pigment de remplissage et de revêtement dans les procédés de fabrication de papier alcalin.
Actuellement, le carbonate de calcium fin est dominant, tandis que le carbonate de calcium ultrafin est de plus en plus utilisé dans papiers spéciaux de haute qualité, représentant une orientation clé de la croissance future.
Industrie des aliments et des aliments pour animaux de santé
Lorsque des éléments toxiques tels que le plomb et l'arsenic sont strictement contrôlés, le carbonate de calcium ultrafin peut être utilisé comme additif alimentaire source de calcium.
Il est peu coûteux, facilement absorbé et déjà appliqué dans des produits comme lait en poudre et compléments alimentaires pour animaux.
Applications chimiques et pharmaceutiques quotidiennes
Utilisé comme agent de remplissage dans les cosmétiques, les savons, les nettoyants pour le visage et les dentifrices.
Dans les produits pharmaceutiques, le carbonate de calcium ultrafin sert de tampon et de source de calcium dans la fermentation microbienne des antibiotiques et d’autres produits, et joue également un rôle pharmacologique dans les antiacides et les formulations analgésiques.
Contrôle des fluides de forage
Le carbonate de calcium ultrafin peut ajuster les propriétés du fluide de forage telles que le pH, la viscosité et la densité.
Il contribue à réduire la rétention de boue de ciment, améliore la lubrification, le remplissage, la gélification et le contrôle global des caractéristiques du fluide de forage, ce qui conduit à de meilleures performances de forage.
Poudre épique
Le carbonate de calcium ultrafin est une charge fonctionnelle essentielle, largement utilisée dans les industries du caoutchouc, des plastiques, des revêtements et du papier, en raison de son excellent renforcement et de son faible coût. Face à la demande croissante de matériaux performants et respectueux de l'environnement, son potentiel de marché reste important.
Epic Powder fournit des solutions avancées de broyage, de classification et de modification de surface pour le carbonate de calcium ultrafin, garantissant un contrôle précis des particules, une dispersion élevée et une qualité stable pour aider les clients à obtenir des performances supérieures.