消化器

電石渣是電石水解獲取乙炔氣后的以氫氧化鈣為主要成分的廢渣。電石渣制備化工產品是以資源循環利用為目的，開發綠色過程、降低技術成本將是未來研究的重點。桂林鴻程是氫氧化鈣消化和磨粉設備生產廠家，今天就為大家介紹一下電石渣制備納米碳酸鈣工藝。

納米碳酸鈣廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、油墨等領域，市場潛力巨大，工業上主要采用碳化法生產納米碳酸鈣，通過煅燒石灰石制得CaO，經消化處理并對懸浮Ca（OH）2進行粉碎，加入晶型控制劑，通入CO2碳化、脫水、表面處理后得到納米碳酸鈣，此過程中會產生廢氣（CO2）、廢水（白水）以及廢渣，最終導致產品質量降低，減少或實現三廢的零排放、提高納米碳酸鈣質量是面臨的關鍵問題，而電石渣完全符合以廢治廢的環保理念。

目前，利用電石渣制備納米碳酸鈣主要包括煅燒消化、鹽酸浸取和氯化銨浸取3種方法。李銳等采用煅燒加壓消化的工藝路線，使電石渣在加壓碳化反應器中與CO2煙氣反應，得到球形納米碳酸鈣（60nm），該工藝既解決了CO2廢氣的污染，又得到了高附加值產品；劉飛等采用鹽酸浸取工藝路線，采用pH=8的鹽酸對電石渣進行酸化處理后，與碳酸鈉進行復分解反應，結果表明酸化后的電石渣會促進碳酸鈣晶須的團聚、粗制叉枝現象的發生，最終得到分布均勻、具有較高的長徑比（30～60）的文石型碳酸鈣晶須，經與高純原料對比發現，電石渣制備的納米碳酸鈣符合國家標準，并緩解了電石渣帶來的污染，此工藝為制備納米碳酸鈣提出了一種有效的工藝路線。

朱敏等采用氯化銨對電石渣進行預處理，后經碳化制備納米碳酸鈣，結果表明，在氯化銨溶液濃度為8%時，電石渣的利用率達92%以上，經過濾后得到球型納米碳酸鈣（平均粒徑為38nm），該工藝制得產品純度和白度分別達99.65%和98.60%，解決了雜質對納米碳酸鈣造成純度低和白度差的問題，為后續工業化應用提供了一條良好的工藝路線。

此外，部分學者還針對溫度等不同工藝條件對超細納米碳酸鈣形貌、晶型的影響規律進行了研究，得到球狀（90nm）、類球狀（70nm）和針狀（80nm）納米碳酸鈣，均滿足《超微細碳酸鈣GB/T19590—2004》的質量要求。同時，使用化學添加劑可控制晶核的形成和生長速度，加入添加劑后晶體表面的活性部位被占據，可使碳酸鈣各晶面生長速度減慢，抑制CaCO3的晶體生長，并改變晶體形態，制備得到超細CaCO3。

為了實現納米碳酸鈣工業制備，MAO等采用噴射反應器生產納米碳酸鈣，使用射流方式和高速攪拌實現CO2細化，使氣液充分接觸，增強氣液間的傳質，通過控制氣體流量完成氣液反應，最終實現連續的碳化過程，為電石渣連續制備高附加值納米碳酸鈣提供了一種新方法。

綜上，利用電石渣制備納米碳酸鈣時利用了大量CO2，同時可實現電石渣高附加值利用，但其通過化學添加劑表面改性時易產生廢水，不處理將會導致二次污染，后續需要進一步對反應副產物進行綜合考量，以實現電石渣循環利用。