Canxi cacbonat nặng (GCC) là vật liệu canxi cacbonat dạng bột được sản xuất bằng cách nghiền cơ học các khoáng chất thô như canxit, phấn và đá cẩm thạch. Đặc điểm của GCC là nguồn nguyên liệu dồi dào, độ trắng cao, độ hấp thụ dầu thấp, khả năng ứng dụng tốt và chi phí thấp. Hiện nay, GCC là sản phẩm bột khoáng vô cơ phi kim loại được sử dụng rộng rãi nhất và có khối lượng lớn nhất.
Việc sản xuất GCC chủ yếu dựa vào công nghệ nghiền và biến tính bề mặt để tạo ra các sản phẩm đáp ứng yêu cầu về độ mịn của nhiều ứng dụng khác nhau. Các sản phẩm này bao gồm bột mịn, bột siêu mịn, bột biến tính bề mặt (hoạt tính) và bùn siêu mịn dùng cho sản xuất giấy, cùng nhiều loại khác. Có hơn mười sản phẩm GCC chuyên dụng với các mức độ mịn và phương pháp xử lý biến tính bề mặt khác nhau.
Quy trình và thiết bị sản xuất của GCC
Lấy GCC cho ngành công nghiệp sơn phủ làm ví dụ, quy trình sản xuất chủ yếu bao gồm: rửa và loại bỏ tạp chất, nghiền sơ cấp, nghiền thứ cấp, sàng lọc, nghiền và phân loại, thu gom sản phẩm, xử lý bề mặt và đóng gói.
Công nghệ và thiết bị nghiền GCC
Hiện nay, GCC với kích thước hạt d97 ≥ 5μm chủ yếu được sản xuất bằng phương pháp khô. Thiết bị được sử dụng bao gồm Nhà máy Raymond (máy nghiền trục lăn treo hoặc máy nghiền con lắc), máy nghiền trục lăn (bao gồm máy nghiền trục lăn áp lực/máy nghiền đứng, máy nghiền trục lăn vòng) và máy nghiền bi.
GCC siêu mịn với kích thước hạt d97 < 5μm thường sử dụng quy trình sản xuất khô, mặc dù một số quy trình sản xuất sử dụng phương pháp nghiền ướt + sấy. Quy trình sản xuất khô chủ yếu sử dụng phương pháp nghiền hình trụ. máy nghiền bi + máy phân loại, máy nghiền trục lăn (bao gồm máy nghiền trục lăn vòng phân loại bên trong, máy nghiền đứng/máy nghiền trục lăn áp suất) và máy nghiền khuấy khô + máy phân loại.
Các máy nghiền bi + dây chuyền sản xuất máy phân loại chủ yếu được sử dụng để sản xuất bột mịn và siêu mịn GCC với kích thước hạt d97 = 5–43μm. Các tính năng của máy bao gồm vận hành liên tục theo chu trình kín, phân loại nhiều giai đoạn, tải trọng tuần hoàn cao (300%–500%) và công suất sản xuất lớn trên một đơn vị.
Các máy nghiền con lăn vòng là thiết bị nghiền mịn và siêu mịn được sử dụng rộng rãi nhất. Thiết bị này có đặc điểm là tỷ lệ giảm kích thước cao và mức tiêu thụ năng lượng thấp trên mỗi đơn vị sản phẩm. Khi được trang bị bộ phân loại mịn bên trong hoặc bên ngoài, máy có thể sản xuất các sản phẩm siêu mịn với d97 ≤ 10μm. Độ mịn của sản phẩm có thể điều chỉnh trong khoảng d97 = 5–40μm, với phạm vi kích thước sản phẩm tối ưu là d97 = 10–30μm.
Máy nghiền trục lăn là một trong những thiết bị nghiền chính quy mô lớn dùng để nghiền mịn và siêu mịn GCC. Máy có tỷ lệ nghiền cao và phù hợp nhất để sản xuất các sản phẩm có kích thước hạt trong khoảng d97 = 15–45μm. Khi kết hợp với bộ phân loại mịn bên ngoài, máy có thể sản xuất các sản phẩm siêu mịn với d97 ≤ 10μm. Sản phẩm thu được có hình dạng hạt tốt và giá trị hấp thụ dầu thấp. Điều này làm cho máy đặc biệt phù hợp để sản xuất chất độn GCC được sử dụng trong vật liệu composite gốc polyester không bão hòa (ví dụ: đá nhân tạo). Máy cũng có mức tiêu thụ năng lượng và hao mòn thấp trên mỗi đơn vị sản phẩm.
Công nghệ và thiết bị sửa đổi bề mặt GCC
Việc sửa đổi bề mặt GCC chủ yếu sử dụng phương pháp phủ hữu cơ và sửa đổi tổng hợp.
Biến tính lớp phủ hữu cơ bao gồm việc phủ và biến tính bột GCC bằng các tác nhân/chất biến tính phủ bề mặt hữu cơ. Các tác nhân này bao gồm axit stearic và muối của nó, tác nhân liên kết aluminat, tác nhân liên kết titanat và polyme tan trong nước.
Biến tính tổng hợp là phương pháp biến tính bề mặt trong đó một loại bột vô cơ khác được trộn đều hoặc phủ lên bề mặt của GCC hoặc các hạt GCC siêu mịn bằng phương pháp vật lý hoặc hóa học.
Hiện nay, biến tính khô là quy trình chính cho GCC. Biến tính ướt hiếm khi được sử dụng trừ khi được tích hợp với nghiền siêu mịn ướt.
Thiết bị biến tính bề mặt phổ biến cho GCC bao gồm chất biến tính bề mặt bột liên tục, chất biến tính trộn hiệu suất cao, máy trộn gia nhiệt tốc độ cao và máy nghiền xoáy. Một số biến tính bề mặt của GCC cũng được thực hiện đồng thời với quá trình nghiền mịn hoặc siêu mịn. Trong các quy trình tích hợp này, chất biến tính bề mặt được thêm vào trong các giai đoạn nghiền, cho phép thực hiện cả quá trình giảm kích thước và biến tính bề mặt trong cùng một thiết bị.
Bột Epic
Máy móc bột Epic Không chỉ là nhà cung cấp thiết bị, chúng tôi còn là đối tác lâu dài của bạn trong lĩnh vực chế biến bột. Dịch vụ hậu mãi toàn diện của chúng tôi—từ lắp đặt, đào tạo đến bảo trì liên tục—đảm bảo bạn đạt được hiệu suất tối ưu ngay từ ngày đầu tiên. Hãy chọn Epic Powder để có những giải pháp đáng tin cậy, hiệu quả và bền vững, được thiết kế cho thành công của bạn. Liên hệ với chúng tôi để nâng cao hoạt động của bạn.
Cảm ơn bạn đã đọc. Tôi hy vọng bài viết của tôi có ích. Vui lòng để lại bình luận bên dưới. Bạn cũng có thể liên hệ với đại diện khách hàng trực tuyến của EPIC Powder Zelda để biết thêm bất kỳ thông tin nào khác.”
— Jason Wang, Kỹ sư cao cấp