石家庄东昊化工研究院有限公司

1.概述

纳米碳酸钙（Nanometer PrecipitatedCalcium Car-bonate，简称NCC或NPCC），是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体材料。由于纳米碳酸钙粒子的超细化，其晶体结构和表面电子结构发生变化，产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应，在磁性、催化剂、光热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出优越的性能，又在增韧性、补强性、透明性、触变性、流平性和消毒杀菌等方面具有特殊的性能。将其填充在橡胶中能使制品表面光艳、伸长度好、抗张力高、抗撕力强、耐弯曲、抗龟裂性能好，是优良的白色补强材料。在高级油墨、涂料中具有良好的光泽、透明、稳定、快干等特性。

碳酸钙按平均粒径可分为5个粒度等级：微粒（＞5um）、微粉（1－5um）、微细（0.1－1um）、超细（0.02－0.1um）、超微细（≤0.02um）。纳米碳酸钙材料是指原生粒子（一次粒子）尺寸大小在1－100nm的超细粉末碳酸钙。

　    纳米碳酸钙具有以下特点：①粒子细，平均粒径为40nm，是普通轻质碳酸钙粒径的数十分之一；②比表面积大，比普通轻质碳酸钙大近8倍；③粒子晶形为立方体状，部分连结成链状，与纺缍状的轻质碳酸钙和无规则状的重质碳酸钙不同；④纳米碳酸钙经过表面活化处理后，活化率较高，具有不同的功能和用途；⑤白度较高，适宜作浅色制品，PH值呈弱碱性。

纳米碳酸钙是一种重要的无机精细化工产品，与普通轻质碳酸钙产品相比具有粒子细,比表面积大,吸油值低，表面活化率高，白度较高等特点，在众多应用领域中可起到增强、增韧作用，从而改善产品的使用性和外观性，可以部分取代如白炭黑等昂贵的原材料，使产品成本下降，质量大幅度提高。因此，纳米碳酸钙一出现，就表现出广泛的适用性和旺盛的市场需求，在涂料、塑料、橡胶、胶粘剂、造纸、油墨、油漆、化妆品以及医药和食品等领域具有广泛的用途。目前，我国纳米碳酸钙约30%用于橡胶制品,30%用于塑料制品,20%用于造纸,20%用于涂料及其它制品。

纳米碳酸钙作为一种无机化工产品，经表面改性剂处理而成为一种功能性的填充材料。广泛应用于塑料、橡胶、油墨、涂料、造纸、胶粘剂、密封胶等工业，还应用于牙膏、食品、医药、饲料、建材、化纤等行业。用途不同对碳酸钙的粒径、晶型、表面改性等不同的要求。因而碳酸钙已成为一种系列化的产品，如日本白氏公司生产的“白艳华”系列就有好几十种品种。不同品种应用范围不同，性能差异很大，价格也十分悬殊，从2000～10000元/吨不等。近年来，由于碳酸钙产品粒子的超细化，晶体形态的多样化以及表面改性技术的发展，提高了碳酸钙产品的应用价值，拓展了碳酸钙产品的应用领域。

生产纳米碳酸钙技术的关键主要在石灰消化、碳化和活化工序。目前国内已经应用的碳化方法有四种：间歇鼓泡式碳化法、间歇搅拌式碳化法、连续喷雾碳化法和间歇超重力式碳化法。四种方法从技术层面看各有千秋；从成本方面看，前两种方法低而后两种方法高，从投资情况来看，也是前两种方法低而后两种方法高。所以国内生产纳米碳酸钙多以前两种方法为主。尤其优化整合鼓泡式和搅拌式两种方法的优点，避免各自的缺陷，采用“微泡鼓泡搅拌式”已是目前纳米碳酸钙碳化工艺比较理想的方法，可以生产粒度分布范围较窄的纳米碳酸钙，质量指标容易控制，产品重现性好，碳化时间短，二氧化碳利用率高，装置造价和生产成本都比较低。

纳米碳酸钙工艺过程主要包括：石灰石煅烧、窑气净化、生石灰消化、生浆陈化、碳化、熟浆陈化、活化、脱水、干燥、分散和包装。

2.技术经济

生产成本：吨产品成本。

原料，石灰石，金额48元。 助剂，270元

包装：60元；电费：224元；燃料（按煤）：280元。

人工费用：55元。

折旧、摊销、管理费用、维修费用、销售费用：合计115元。

合计：1052元

产品售价1600元-2900元/吨。