De acordo com diferentes métodos de produção, carbonato de cálcio pode ser classificado em carbonato de cálcio moído (GCC), carbonato de cálcio precipitado (PCC), carbonato de cálcio coloidal e carbonato de cálcio cristalino. Entre estes, o GCC é produzido por moagem mecânica direta. O carbonato de cálcio ultrafino é uma matéria-prima mineral não metálica essencial, amplamente utilizada devido à sua abundância, baixo custo e propriedades de melhoria de desempenho. Ele pode melhorar a qualidade e a vida útil do produto, além de reduzir os custos de produção, tornando-o indispensável em diversos setores.
| Tipo | Método de preparação |
|---|---|
| Carbonato de cálcio moído (GCC) | Produzido pela moagem mecânica de calcita natural, calcário, giz ou conchas usando moinhos de bolas ou moinhos de alta pressão. |
| Carbonato de cálcio leve (precipitado) (PCC) | Também conhecido como carbonato de cálcio precipitado. O calcário é calcinado para produzir cal e CO₂. A cal é então hidratada com água para formar leite de cal, que reage com o CO₂ para gerar um precipitado de carbonato de cálcio. Após desidratação, secagem e pulverização, obtém-se o PCC. |
| Carbonato de cálcio coloidal (carbonato de cálcio ativado/modificado) | Também chamado de carbonato de cálcio tratado na superfície ou ativado (“White Yanhua”), preparado pela modificação da superfície de GCC ou PCC usando agentes de acoplamento adequados. |
| Carbonato de cálcio cristalino | Produzido pela reação de hidróxido de cálcio com ácido clorídrico para formar cloreto de cálcio, seguido de purificação, descoloração com carvão ativado e carbonatação na presença de amônia e CO₂ para formar carbonato de cálcio cristalino, que é então cristalizado, filtrado, lavado, seco e peneirado. |
Graus industriais de carbonato de cálcio ultrafino
O carbonato de cálcio industrial é normalmente classificado pelo tamanho médio das partículas em cinco graus:
- Carbonato de cálcio granular: >5 μm
- Carbonato de cálcio em micropó: 1–5 μm
- Carbonato de cálcio fino: 0,1–1 μm
- Carbonato de cálcio ultrafino: 20–100 nm
- Carbonato de cálcio superfino: <20 nm (comumente referido como nano carbonato de cálcio).
Métodos de produção de carbonato de cálcio ultrafino
- Método de carbonatação borbulhante em lote
- Método de carbonatação borbulhante contínua
- Método de carbonatação por pulverização contínua
- Método de cristalização por reação de supergravidade
Campos de Aplicação
Indústria da Borracha
Principais funções:
- Aumente o volume do produto e reduza o uso de borracha natural, diminuindo custos.
- Melhore o desempenho do processamento.
- Aumenta a resistência à tração, resistência ao rasgo, deformação por compressão e resistência à flexão em comparação ao carbonato de cálcio comum.
- Proporciona efeitos de reforço e clareamento, possibilitando produtos de borracha transparentes ou translúcidos.
Requisitos de inscrição:
- O carbonato de cálcio de grau micrométrico serve como um enchimento não funcional.
- Carbonato de cálcio ativo ultrafino (30–80 nm) dispersa-se uniformemente, proporcionando forte reforço.
- Quando o tamanho das partículas é <20 nm, seu desempenho de reforço rivaliza com o da sílica.
- Frequentemente usado sinergicamente com cargas de negro de fumo ou sílica.
Indústria de Plásticos
Principais funções:
- Aumente o volume e reduza os custos.
- Melhore a estabilidade, dureza e rigidez.
- Melhora o fluxo de processamento, a resistência ao calor, o brilho e a resistência ao impacto.
- Melhore a dispersão e reduza o atrito.
Requisitos de inscrição:
- A absorção de óleo deve ser controlada; a absorção excessiva afeta a eficiência do plastificante.
- É necessário tratamento de superfície adequado e ativação para evitar aglomeração.
- A dosagem varia de acordo com o tipo de polímero e o desempenho do produto, chegando a 40% em algumas formulações.
Indústria de tinta
Principais funções:
- Ajuste as propriedades de dispersão, transparência, brilho, opacidade e absorção.
- A alta brancura permite a substituição parcial do caro dióxido de titânio.
Requisitos de inscrição:
- É preferível carbonato de cálcio ultrafino de alto desempenho, com superfície modificada e morfologia esférica ou cúbica.
Indústria de Revestimentos
Principais funções:
- Melhora a brancura, o brilho e a opacidade.
- Reduza os custos substituindo parcial ou completamente o dióxido de titânio.
- Fornecer reforço e melhorar a reologia.
- Carbonato de cálcio ultrafino (<80 nm) melhora a tixotropia, adequado para chassis automotivos e formulações de acabamento.
Requisitos de inscrição:
- Controle rigoroso do tamanho das partículas e da área de superfície de acordo com as necessidades da formulação.
Adesivos e Selantes
O GCC tratado na superfície com ácido esteárico exibe forte hidrofobicidade e baixo teor de umidade.
Os benefícios incluem:
- Maior estabilidade de armazenamento e redução da cura prematura.
- Menor absorção de óleo, permitindo maior carga de enchimento.
- Dispersão melhorada em matrizes poliméricas.
Indústria de papel
Na fabricação de papel, o carbonato de cálcio serve como pigmento de enchimento e revestimento em processos alcalinos de fabricação de papel.
Atualmente, o carbonato de cálcio fino é dominante, enquanto o carbonato de cálcio ultrafino é cada vez mais utilizado em papéis especiais de alta qualidade, representando uma direção fundamental para o crescimento futuro.
Indústria de Alimentos e Rações Saudáveis
Quando elementos tóxicos como chumbo e arsênico são rigorosamente controlados, o carbonato de cálcio ultrafino pode ser usado como um aditivo alimentar de fonte de cálcio.
É barato, de fácil absorção e já é aplicado em produtos como leite em pó e suplementos para ração animal.
Aplicações Químicas e Farmacêuticas Diárias
Usado como enchimento em cosméticos, sabonetes, produtos de limpeza facial e pasta de dente.
Em produtos farmacêuticos, o carbonato de cálcio ultrafino serve como tampão e fonte de cálcio na fermentação microbiana de antibióticos e outros produtos, e também desempenha um papel farmacológico em formulações de antiácidos e analgésicos.
Controle de Fluido de Perfuração
O carbonato de cálcio ultrafino pode ajustar as propriedades do fluido de perfuração, como pH, viscosidade e densidade.
Ajuda a reduzir a retenção de pasta de cimento, melhora a lubrificação, o enchimento, a gelificação e o controle geral das características do fluido de perfuração, resultando em melhor desempenho de perfuração.
Pó épico
O carbonato de cálcio ultrafino é uma carga funcional essencial, amplamente utilizada nas indústrias de borracha, plásticos, revestimentos e papel devido ao seu excelente reforço e vantagens de custo. Com a crescente demanda por materiais de alto desempenho e ecologicamente corretos, seu potencial de mercado permanece forte.
A Epic Powder fornece soluções avançadas de moagem, classificação e modificação de superfície para carbonato de cálcio ultrafino, garantindo controle preciso de partículas, alta dispersão e qualidade estável para ajudar os clientes a obter desempenho superior.