[发明专利]超微细重质碳酸钙浆料的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及新材料新技术开发应用领域。是将含钙量在98％以上的方解石矿深加工成一种新型工业材料-超微细重质碳酸钙浆料的生产方法。

背景技术

目前，将重质碳酸钙粗加工矿粉经过精细深加工后制成的浆料或干粉(简称GCC)已在造纸、日化、塑料、橡胶、油漆涂料、PVC管和医药等行业广泛应用，它的作用是改良品质、降低成本和净化环境。GCC的含固量高、粒径分布好、粘度低、流变性好。GCC的分级是以产品中粒径为2μm及以下的份数占总重量份数的百分比为标准。如GCC浆料产品中2μm及以下粒径分布的份数占总重量份数的95％，且含固量为75％、粘度值为≤200cp，就定为D95级GCC。我国现能生产D95级GCC，但主要依赖外国进口设备生产；D95级以上的GCC产品均要进口。这不仅约束了我国GCC生产的进一步拓展，还减少了国家外汇贮备量。

发明内容

针对我国目前国内GCC生产现状所存在的不足，本发明的目的是提供一种采用国产设备生产D95级-D98级GCC的超微细重质碳酸钙浆料的生产方法。

本发明的技术方案是：①具体生产工艺过程为调浆、缓冲、1^#研磨和检测、2^#研磨和检测、稳定和出厂检测。②本发明的关键技术是：添加剂中水和聚炳烯酸钠盐分散剂的重量配比；研磨过程中设备运行的转速、流量、温度和分散剂滴加点量的控制；研磨中产品的粘度、含固量和粒径技术指标的控制。

本发明的优点是：①能够用国产设备生产出D95-D98级GCC产品，节省了外汇，减小了设备维护保养难度，彻底改变了以往产品需全靠进口的局面。②为我国有关行业提供了更优的GCC产品。它可提高和改善纸制品的强度、遮光性、平整柔软度和透气性等；也可提高和改善塑料品的硬度与刚性、稳定性、耐热耐磨性、平整光泽度、抗紫外线辐射和耐化学腐蚀性等；也可提高和改善橡胶品的抗张与撒裂强度与耐磨性，增加容积，调整稠度等；还可替代昂贵的汰白粉，提高涂料的白度、干燥性、遮盖力和耐冲耐磨性等；更可调整油墨的分散性、透明与光泽性等，在日化品中作为填料起摩擦剂作用。③生产工艺过程简捷合理，产品经中国制浆造纸研究院进行实验室轻涂纸的涂布试验，并将涂布纸经调湿后进行超压，超压后的纸样送国家纸张质量监督检验中心测定，固含量(％)为75.85，粘度(25℃，cp)为144，白度(％)为94.6，磨耗(mg/2000次)为1.9，筛余物(％)为0.0112，PH为8.8，10μm及以下粒径和5μm及以下粒径的重量份数均为100％，2μm及以下为97％，1μm及以下为79％。社会经济效益好，填补了国内空白。

具体实施方式

本发明的分散剂是聚炳烯酸钠盐，其不同的产品标号可分别具有中性、碱性和酸性化学特征；添加剂则是由分散剂和水按一定重量比混合而成。

本发明的具体生产工艺过程是：

1.调浆：

①先对325目GCC矿粉原料进行理化检测，根据其化学成分和pH值确定其为中性、碱性还是酸性，以确定分散剂的具体品种；

②将按重量比矿粉∶水∶分散剂＝76％∶23.5％∶0.5％配制成的混合料置于调浆池中；

③高速分散30min后获浆料；

④检测浆料，含固量＝76％，粘度≤700cp。

2.缓冲：

①用抽浆泵将浆料泵入缓冲桶中搅拌；

②将含固量为76％的合格浆料分散储供。

3.1^#研磨和检测：

①用隔膜泵将合格浆料泵入1^#研磨机；

②按重量比水∶分散剂＝1∶3制成的添加剂通过点滴泵设在1^#研磨机中、上部的2个点滴点对正在研磨的合格浆料进行滴加，此时分散剂的总用量为合格浆料总重量的0.3％-0.4％；

③研磨过程中，1^#研磨机的转速控制频率为30Hz-50Hz，流量为1.8 l/s-2.4 l/s，温度为30℃-40℃；

④取样检测，获得粘度为70mpa.s-100mpa.s、含固量为75.6％-76％、粒径为0.5μm≥5％、1μm≥28％、2μm≥74％的半成品；

4.2^#研磨和检测：

①用隔膜泵将半成品按流量设计要求泵入2^#研磨机；