超微细碳酸钙的生产

【成果简介】一、项目简介 世界碳酸钙工业历经150多年的发展,年生产能力已超过4000万吨/年(其中3150万吨/年为重质碳酸钙(GCC),850万吨年为轻质碳酸钙(PCC),年市场总值达到数十亿美元。随着新材料、复合材料的不断开发和广泛应用,碳酸钙的需求量在不断扩大。粒径在0.1μm以下超细碳酸钙具有超细性、特殊补强效果等纳米颗粒的部分特殊性能,可以大大地提升产品的性能。如果可以降低超细碳酸钙的生产成本,对其进行活化制成有机-无机纳米复合材料,在橡胶、塑料、造纸和涂料等行业中进行大规模的应用,那么不但可以提升产品性能,还可减轻橡胶、塑料等行业对石油的依赖。因此,纳米级超细碳酸钙的大规模、低成本生产、特定晶型碳酸钙的制备和活化改性是碳酸钙的产业的发展方向。 二、技术成熟度 本工艺开开发了新的提钙剂、缚酸剂和改性剂,可以石灰或电石废渣为钙源,生产出球文石型为主的纳米级碳酸钙,中试产品在涂料、造纸和塑料中的应用取得很好的效果,开发成功了了纳米级超细碳酸钙大规模、低成本、高品质生产和应用的的成套工业技术。新工艺不但很好解决了超微细粉体的均匀成核和分离的产业化难题,而且可以生产出储存性能稳定的碳酸钙膏体,该技术对于碳酸钙行业的清洁生产、节能减排、提升品质、减少人工合成材料的使用,解决超微细粉体的成本高、规模小,推进电石废渣和烟道气等“三废”资源化、循环经济以及下游环境友好复合材料的开发意义重大。 这是一项包括工艺、工程、装备和产品应用的成套技术,已申请多项专利。 三、应用范围 超细碳酸钙可以在橡胶、塑料、造纸、涂料、饲料、牙膏、复合材料等行业中进行更大量的应用,不但能显著提升或保持产品性能,还能增加复合材料中的添加量,减轻橡胶、塑料、树脂、纤维等的用量和其对石油的依赖。 四、投产条件和预期经济效益 按新建年产5万吨超细碳酸钙生产线测算,基建投资约1000万元,设备投资约3000万元;如果现有的轻钙装置改造则新增投资不超过1000万元;超细碳酸钙粉体按最低定价1000元/吨、膏体按800元/吨估算, 5万吨/年碳酸钙生产线年含税销售为4500～5000万元,利润约为1200～1400万元,预计2～3年内可收回投资。 五、合作方式 挑选合适企业进行成套装备和技术转让,可以协助下游产品开发,合作方式视企业的具体情况协商,优选有电石废渣资源的企业和轻钙粉体生产的企业。厦门大学化学化工学院2018