【기술적 분석】 “산업용 글루탐산 나트륨”탄산 칼슘을 선택하는 방법은 무엇입니까? “중칼슘”과 “경칼슘”의 차이점은 무엇입니까?
탄산칼슘은 중요하고 널리 사용되는 무기염 광물로, 일반적으로 “산업용 글루탐산일나트륨”으로 알려져 있으며 모든 생활 영역에서 일반적으로 사용되는 충전제 중 하나입니다. 탄산 칼슘은 고무 및 플라스틱 제품의 원료 비용을 절감 할 수있을뿐만 아니라 고무 및 플라스틱 재료의 일부 특성을 향상시킬 수 있습니다. 다양한 종류의 탄산칼슘을 적절히 사용하면 고무 및 플라스틱 재료의 특성을 크게 향상시킬 수 있습니다. 다른 생산 공정에 따라 탄산 칼슘은 중질 탄산 칼슘과 경질 탄산 칼슘으로 나눌 수 있습니다.
1. 중질 탄산칼슘과 경질 탄산칼슘의 차이점은 무엇입니까?
중질 탄산칼슘과 경질 탄산칼슘은 고무 및 플라스틱 산업에서 각각의 역할을 합니다. 학문적 관점에서 보면 근원, 부피밀도, pH값, 수분함량, 결정모양, 흡유량 등 많은 차이가 있습니다. 중탄산칼슘과 경질칼슘의 차이점을 살펴보겠습니다. 탄산염.
(1) 출처:
중질 탄산칼슘(일반적으로 분쇄 탄산칼슘으로 알려짐)은 천연 방해석, 석회석, 백악 및 껍질을 기계적 방법(레이몬드 밀 또는 기타 고압 밀)으로 직접 분쇄하여 만들 수 있습니다. 중질탄산칼슘은 경질탄산칼슘보다 침강량이 적기 때문에 중질탄산칼슘이라고 합니다.
침강성 탄산칼슘이라고도 알려진 경질탄산칼슘은 석회석 및 기타 원료를 소성하여 석회(주성분은 산화칼슘)와 이산화탄소를 생성한 다음 물을 첨가하여 석회를 소화시켜 석회유(주성분은 수산화칼슘), 그 다음 이산화탄소를 첨가하여 석회유를 탄화시켜 탄산칼슘 침전을 형성하고 최종적으로 탈수, 건조 및 분쇄를 수행한다. 또는 탄산나트륨과 염화칼슘의 이중분해 반응에 의해 탄산칼슘 침전물을 형성하고 이를 탈수, 건조 및 분쇄하여 제조한다. 경질탄산칼슘(2.4-2.8ml/g)의 침강량이 중질탄산칼슘(1.1-1.9mg/L)보다 크기 때문에 경질탄산칼슘이라고 합니다.
(2) 패킹 밀도가 다름
무거운 칼슘과 가벼운 칼슘의 가장 분명한 차이점은 제품의 다른 부피 밀도에 있습니다. 무거운 칼슘 제품의 부피 밀도는 일반적으로 0.8 ~ 1.3g / cm³ 입니다. 가벼운 칼슘 제품의 부피 밀도는 작지만 대부분 0.5 ~ 0.7g/cm³ 입니다. 일부 나노 탄산칼슘 제품의 부피 밀도는 훨씬 낮아서 약 0.28g/cm³ 에 도달할 수 있습니다. 제품의 포장 부피에서 무거운 칼슘과 가벼운 칼슘 제품을 대략적으로 구별할 수 있습니다. 일반적으로 중칼슘 제품의 대부분은 25kg/패키지이며 제품 포장 부피는 작은 반면 같은 품질의 경칼슘 제품은 포장 부피가 더 큽니다. 일부 나노탄산칼슘 제품은 15kg/패키지 또는 20kg/패키지로 포장되기도 합니다.
(3)백색이 다르다
중질 탄산칼슘 제품에는 불순물이 많기 때문에 제품의 백색도는 일반적으로 89%~93%이며 일부 제품은 95%에 도달할 수 있습니다. 가벼운 칼슘 제품은 화학 합성으로 만들어지며 많은 불순물이 제거되며 제품의 순도가 매우 높습니다. 따라서 대부분의 제품의 백색도는 92% – 95%이고 일부 제품은 96% – 97%에 도달할 수 있습니다. 이는 고급 제품이나 밝은 색상의 제품을 충전할 때 주로 가벼운 칼슘 제품을 사용하는 주된 이유이기도 합니다.
(4) 수정 기능이 다릅니다.
중질 탄산칼슘과 경질 탄산칼슘의 변형 효과 사이에는 약간의 차이가 있습니다. 중질 탄산칼슘은 인장강도가 더 좋고 경질 탄산칼슘은 충격강도와 강성이 우수합니다. 일반적으로 가벼운 탄산칼슘을 함유한 플라스틱의 표면은 더 부드럽고 밀도가 낮습니다. 무거운 칼슘 플라스틱의 가공 유동성이 더 좋으며 작은 입자 크기의 무거운 칼슘으로 채워진 플라스틱의 특성도 더 좋습니다.
(5) 입자 크기가 다릅니다.
중질 탄산칼슘의 입도는 0.5~45um이며 제품의 입도는 분쇄장비에 따라 다릅니다. 일반 경질 칼슘 제품의 입자 크기는 일반적으로 0.5-15um이며 일반적으로 범위 내인 스핀들 모양으로 인해 정확한 측정이 어렵습니다. 가벼운 칼슘의 나노 탄산 칼슘은 미세하고 크기는 일반적으로 20-200nm입니다. 일반 경질 탄산 칼슘의 입자 크기는 일반적으로 약 2500 메쉬로 PVC 파이프 및 프로파일의 성능 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. 따라서 입자 크기의 관점에서 경질 탄산칼슘은 전통적으로 PVC 파이프 및 프로파일에 사용됩니다. 과거에는 분쇄 장비의 한계로 인해 중질 탄산칼슘이 이 입도에 도달할 수 없었습니다. 이제 중질 탄산 칼슘의 입자 크기는 경질 탄산 칼슘보다 미세한 요구 사항을 완전히 충족시킬 수 있습니다. 따라서 PVC 파이프와 프로파일을 모두 선택할 수 있습니다.
(6) 가격 차이:
중질 탄산칼슘의 가공은 주로 기계적 분쇄 및 분쇄로 실현됩니다. 경질 탄산칼슘의 생산은 중질 탄산칼슘보다 훨씬 더 복잡한 화학 반응 침전에 의해 이루어지며 그에 따라 요구 사항이 더 엄격합니다. 따라서 동일한 입자 크기의 중질 탄산칼슘은 경질 탄산칼슘보다 약 30% 저렴합니다. 성능이 허락한다면 더 경제적이고 저렴한 중질 탄산칼슘을 선택할 수 있습니다.
2. 고무 및 플라스틱 산업에서 탄산칼슘을 선택하는 방법은 무엇입니까?
어떤 사람들은 칼슘 충전제에 외국 플라스틱 제품을 사용하는 것이 주요 입장이라고 생각합니다. 고전적인 말은 14-18:1이므로 플라스틱 산업은 가벼운 칼슘 대신 칼슘을 사용해야합니다.
플라스틱 제품에 중칼슘과 경칼슘을 사용하는 것은 고무 제품과 유사합니다. 일부 제조사에서는 동일한 조건에서 경칼슘 대신 -400mesh의 중칼슘을 사용하면 중량으로 판매되는 제품에 명백한 이점이 있지만 제품을 길이, 면적 또는 수량별로 판매하는 경우 중칼슘은 가벼운 칼슘에 비해 이점이 없습니다.
예를 들어, 같은 무게의 재료에 같은 양의 재료를 채우면 얻어지는 제품의 길이가 달라집니다. 튜브가 무거운 칼슘으로 채워지면 가벼운 칼슘으로 채워진 튜브보다 수천 분의 1이 짧습니다. 면적으로 측정한 인조가죽이나 합성피혁의 경우 면적의 차이도 느낄 수 있습니다. 따라서 플라스틱 제품 가공 공장은 가벼운 칼슘 사용을 쉽게 포기해서는 안됩니다.
학문적 관점에서, 서로 다른 결정 형태, 다른 비표면적, 다른 오일 흡수 값 등과 같이 둘 사이에는 많은 차이점이 있습니다. 플라스틱 매트릭스에서 무거운 칼슘 또는 가벼운 칼슘 입자의 형태는 매트릭스 고분자에 하나씩 또는 그룹으로 분포되어 매트릭스 수지에 느슨한 응집체 형태로 분포하고 이러한 입자와 수지 사이의 계면 상태 고분자는 물질의 기계적 성질과 직접적인 관련이 있습니다.
플라스틱 제품에 중칼슘이나 경칼슘을 사용하는 것은 다릅니다. 각자의 장점을 충분히 발휘하고 기술경제적 요소를 종합적으로 고려하여 종합적으로 검토하여야 합니다.
예를 들어, PVC 인조피혁의 생산은 제조공정에 따라 스크래핑법, 캘린더링법, 압출법으로 나눌 수 있으며, 스크래핑법은 PVC 페이스트 수지를 사용하기 때문에 가소제를 많이 첨가해야 한다. 가벼운 칼슘의 흡수율은 무거운 칼슘보다 4-5배 높습니다. 따라서 가벼운 칼슘의 사용은 무거운 칼슘의 사용보다 동일한 유연성을 얻기 위해 더 많은 가소제가 필요합니다. 가소제의 양을 줄일 수 있다면 중칼슘을 사용하는 것이 더 경제적일 수 있다.
예를 들어, 폴리프로필렌 직포백, 직포, 패킹 벨트 및 기타 단방향 인장 제품은 중질 탄산칼슘 및 경질 탄산칼슘을 충전재로 사용하여 길이의 차이를 찾지 못했습니다. 대부분의 필러 입자는 신축에 의해 형성된 고분자 사이의 공간에 위치함을 알 수 있다. 여러 번 연신하고 급속 냉각 한 후 거대 분자의 형태는 급속하게 동결되는 반면 가벼운 칼슘과 무거운 칼슘의 실제 밀도는 거의 동일하므로 제품의 최종 길이에 대한 영향은 분명하지 않습니다. 한편, 경칼슘에 비해 중칼슘의 가공 유동성이 우수하고 가격이 훨씬 저렴합니다. 따라서 이러한 종류의 단방향 인장 제품에서는 절대적으로 지배적입니다.
또한 플라스틱 문 및 창 프로필의 성형 가공 기술에서 필러는 가벼운 칼슘이며 복용량은 8-10phr입니다. 외국이 제시한 공식은 과학적이라는 점을 지적해야 한다. 탄산칼슘 첨가의 출발점은 프로파일의 전반적인 성능을 향상시키는 것이지 비용을 줄이기 위해 값싼 원료를 사용하는 것이 아닙니다.
3. 분해성 플라스틱에 탄산칼슘 적용
PLA는 시장에서 가장 빠르게 개발되고 있는 분해성 플라스틱 중 하나입니다. 탄산칼슘은 PLA의 성능과 가격 구성을 제공하기 위해 원료 가공에서 분말 충전제로 사용됩니다. 이 방법은 또한 일부 특성을 개선할 수 있을 뿐만 아니라 플라스틱 원료 비용을 절감할 수 있는 기존 플라스틱에도 널리 사용됩니다. 다른 비금속 광물 분말과 비교할 때 탄산 칼슘은 저렴한 가격, 쉬운 착색, 낮은 경도, 스크류 및 다이의 마모 감소, 우수한 열 및 화학적 안정성, 쉬운 건조, 무독성 및 무미와 같은 큰 장점이 있습니다.
기술적인 관점에서 볼 때, 환경 보호 재료가 비분해성 플라스틱을 대체하는 것은 장기적인 과정이며, 내낙하성, 내열성, 내식성 측면에서 분해성 플라스틱의 개선 공간은 또 다른 문제입니다. 이것은 또한 중국의 분해성 플라스틱이 개발 기회를 가져올 것임을 의미합니다. 2030년까지 중국의 분해성 플라스틱 수요는 428만 톤에 달하고 시장 규모는 855억 위안에 달할 것으로 예상됩니다. 상대적으로 저렴한 가격으로 인해 초미세 분쇄 탄산칼슘, 경질 탄산칼슘 및 나노 탄산칼슘은 플라스틱의 분해를 촉진할 수 있고 상대적으로 환경 친화적입니다. 미래에는 분해성 플라스틱에서 첨가제의 비율이 점점 더 커질 것이며 시장 전망은 점점 더 넓어질 것입니다.
4. 중국 탄산칼슘 산업의 최근 현황
중국이 탄산칼슘 광물 자원이 풍부한 것은 의심의 여지가 없습니다. 8월에 광시와 호남에서 신규 탄산칼슘 매장량이 발견되었고 총 매장량은 6억 750만 톤으로 지역 탄산칼슘 산업 발전에 충분한 자원을 제공했습니다.
최근 몇 년 동안 중국의 탄산칼슘 산업은 꾸준한 성장 추세에 있습니다. 2019년 중국 탄산칼슘 산업 생산량은 3595만 톤으로 경질 탄산칼슘 1350만 톤, 중탄산칼슘 2245만 톤을 포함한다. 수입량 49000톤, 수출량 122000톤, 겉보기 소비량 3587.7만톤이다.
제품 가격도 상승 추세를 보이고 있다. 중질 탄산칼슘 제품은 2014년 535위안/톤에서 2019년 572위안/톤으로 증가하고 경질 탄산칼슘 제품은 2014년 640위안/톤에서 2019년 822위안/톤으로 증가했다. 생산량도 빠른 성장을 유지했으며, 2014년 166억9600만 위안에서 2019년 241억7800만 위안으로 성장했으며 복합 성장률은 7.69%다. 2019년 중국 탄산칼슘 생산량은 241억7800만 위안으로 경질 탄산칼슘 112억8000만 위안, 중탄산칼슘 129억7000만 위안을 포함한다.
5. ALPA x 탄산칼슘 산업의 뛰어난 기술력(비금속 광물)
비금속 광물 가공 분야에서 ALPA는 다음과 같은 핵심 기술을 제공할 수 있습니다.
(1) 볼 밀링 분류 프로세스를 사용하여 대규모 및 저비용 생산을 실현할 수 있습니다. 탄산칼슘을 예로 들면 단일 생산 라인 D97: 10μm는 연간 100000톤의 제품을 생산할 수 있으며 제품 톤당 전력 소비는 150도에 도달할 수 있습니다. 적합한 광물에는 방해석, 대리석, 석회석, 석영, 지르콘 모래, 장석, 석탄 맥석, 백운석, 마그네사이트 등
(2) 증기 분쇄기 기술을 사용하여 초미세 및 저비용 생산을 실현할 수 있습니다. 활석을 예로 들면 활석의 입자 크기는 1μm에 달할 수 있고 활석의 두께는 300nm입니다. 적합한 광물에는 활석, 흑연, 운모, 규회석, 섬유질 브루사이트, 아타풀자이트, 카올린 등이 포함됩니다.
(3) 고부가가치 광물 가공에 적합한 제트밀 기술을 사용하여 초미세 및 초순수 생산을 실현할 수 있습니다. 석영을 예로 들면 제품의 입자 크기는 2μm에 달할 수 있으며 제품의 금속 불순물 증가는 10ppm 미만입니다. 적합한 광물에는 활석, 석영, 중정석, 흑연, 전기석, 마이파나이트 등이 있습니다.
(4) 표면 개질 기술은 3 롤러 밀 개질 공정, 터보 밀 개질 공정, 핀 밀 개질 공정, 고속 믹서 간헐 개질 공정 등과 같은 고무 및 플라스틱 산업의 광물 응용을 충족시킬 수 있습니다. 및 개질제는 다른 재료에 따라 사용될 수 있으며, 가장 적은 개질제로 가장 높은 코팅 속도를 달성할 수 있습니다. 개질제의 양은 약 0.8-1.2%이고 코팅율은 약 98%입니다.
비광물 분말의 녹색 고부가가치 가공 개념:
(1) 녹색의 의미 : 건식 공정, 세 가지 폐기물의 배출 없음; 밀폐 된 음압, 먼지 누출 및 소음 공해 없음; 자동화, 인텔리전스 및 네트워킹; 요구 사항에 따라 일치하는 장비로 권장하는 고형 폐기물 및 광미의 고부가가치 활용을 실현할 수 있습니다. 환경 보호 및 노동의 변화에 대응합니다.
（2）고가치의 의미：사용자의 요구에 부응하여 변화와 업그레이드를 요구하고, 재료과학에 기초한 고부가가치 제품을 제공한다. 연구 방향은 입자 크기 및 분포, 모양, 순도, 분산 및 표면 개질에 중점을 두고 광물학적 구성 및 구조적 특성을 기반으로 처리 기술을 결정하고 환경 보호 요구 사항과 결합된 맞춤형 솔루션을 제공합니다.