[发明专利]制备杂质含量减少的经碎化天然碳酸钙的方法及其获得的产物

说明书

本发明涉及通过使用高压碎化设备制备杂质含量减少的经碎化天然碳酸钙的方法，以及其获得的产物及其用途。此外，本发明涉及高压碎化设备和分离步骤用于减少至少一种包含天然碳酸钙和杂质的材料中的杂质的用途。

技术领域

本发明涉及通过使用高压碎化设备制备杂质含量减少的经碎化天然碳酸钙的方法，以及其获得的产物及其用途。此外，本发明涉及高压碎化设备和分离步骤用于减少至少一种包含天然碳酸钙和杂质的材料中的杂质的用途。

背景技术

天然碳酸钙是在纸、塑料、油漆、涂料、混凝土、水泥、化妆品、水处理和/或农业工业中最常用的添加剂之一。特别地，天然碳酸钙在多种工业相关应用中以粒子或颜料的形式被用作填料和/或白色颜料。例如，天然碳酸钙作为填料添加到纸、塑料混凝土或水泥中以减少更昂贵的基质材料的消耗和/或更好地改善经混合材料的至少一些性能。在最重要的填料当中，碳酸钙占有最大的市场容量，并且被主要用在塑料行业中。另外可选地，天然碳酸钙作为白色颜料添加到纸、油漆、油墨、塑料、化妆品和其他材料中，以通过波长选择性吸收所导致的反射或透射光来使这些产品着色。例如，仅在欧洲的纸工业中，每年就要使用超过1000万吨的白色颜料，尤其是碳酸钙。

天然碳酸钙是岩石(如大理石、石灰石或白垩)中常见的物质，并且是珍珠以及海洋生物、蜗牛和蛋的壳的主要成分。通常，天然碳酸钙通过采矿获得。然后所述天然碳酸钙必须要通过湿式和/或干式处理如压碎、研磨、筛选和分级(例如通过旋风器或分级器)进行加工。通过这些过程，通常以巨大的厚板、长方体或大块或以巨石、砾石或砂的形式开采的天然碳酸钙被破碎和压碎，然后被研磨以获得对于相应应用来说具有所需粒子尺寸的粉碎的天然碳酸钙。

由于天然碳酸钙是通过采矿获得的天然存在的产品，因此它通常含有杂质，所述杂质可能影响天然碳酸钙粒子的性能，并且因此导致其使用中的显著缺点。因此，必须将杂质和天然碳酸钙彼此分离以获得未被或仅轻微地被杂质污染的天然碳酸钙。

用以破碎、压碎和研磨所开采的石材/岩石(如碳酸钙)的工艺和方法以及用以获得具有减少的含量或杂质的经碎化矿物的方法是已知的。

在EP 0 941 764中公开了一种通过使用研磨机来压碎矿石的方法，其中该方法包括以下步骤：将矿石和研磨件供应到壳体主单元中并旋转该壳体主单元；通过该壳体主单元的旋转将研磨件均匀地分布在该壳体主单元内；并通过研磨件的旋转和下落将矿石压碎成预定尺寸的碎石。

EP 2 762 233涉及一种用于粉碎矿石材料或岩石和/或特别是矿渣的方法和设备，其中在湿法中结合水的使用或者在干法中甚至不使用水来将矿石粉碎。EP 2 762 233中的粉碎机由形成研磨室的至少两个可相互移动的研磨元件构成，其中通过所述两个压碎元件中的至少之一的旋转形式的相对运动来粉碎矿石。

在DE 400 229中公开了一种湿磨方法，其中将矿石在球磨机中研磨，其特征在于该球磨机含有矿石和珠粒或燧石。

CN 105 268 532涉及一种联合磨碎系统，其特别应用于选矿技术领域。该联合磨碎系统包括细碎装置和磨矿装置，其中该细碎装置为高压辊磨机，并且该磨矿装置为卧式辊磨机，并且所述高压辊磨机的物料输出端与所述卧式辊磨机的物料输入端连接。

US 4,671,464涉及一种粉碎矿石类材料以产生不成比例的大体积的薄片状产品的方法和设备，该产品在研磨机中容易且更有效地被研磨，其中该方法包括在圆锥破碎机的入口周围施加液体流，提高速度并减少破碎机的抛掷以产生通常片状的产品，在液体存在下压碎矿石并将矿石和液体浆料直接送入研磨机。

US 3,990,966涉及用于通过如下方式纯化方解石矿石的湿法工艺：研磨并形成方解石矿石的浆料，通过在浮选剂存在下从其中浮选杂质而从方解石浆料中分离所述杂质，对得到的方解石浆料进行分级，在增稠器中使经分级的方解石沉降，并且干燥产物。

CA 1 187 212涉及通过浮选来纯化含有硅酸盐的碳酸盐矿石的方法，其中将矿石研磨至足以释放杂质的细度。