[发明专利]一种菊花状轻质碳酸钙填料的制备方法

说明书

本发明公开了一种菊花状轻质碳酸钙填料的制备方法，包括如下步骤：步骤一，将氢氧化钙精浆加入碳化塔中，加入晶型控制剂，混合均匀；步骤二，通入窑气进行碳化，碳化过程中在线检测电导率，当电导率达到最低，然后再升高0.3‑0.5mS/cm时停止通气，5‑30分钟后再通气，直至电导率再升高到0.7‑1.0mS/cm后停止碳化，得到熟浆；步骤三，往所述熟浆中加入晶型修饰剂，混合均匀，经除杂后得到所述菊花状轻质碳酸钙填料。本发明制得的轻质碳酸钙填料具有较高的比表面积和沉体。用于造纸加填，能有效提高纸页的松厚度、不透明度、白度等指标，同时可以提高填料的留着率，节约纤维用量，从而降低造纸成本。

技术领域

本发明涉及造纸填料制备领域，具体涉及一种菊花状轻质碳酸钙填料的制备方法。

背景技术

轻质碳酸钙是造纸工业中最常用的填料之一，用填料替代造纸纤维，可以降低生产成本，另外可以改善纸张的光学性能、印刷性能和外观。轻质碳酸钙作为一种重要的无机化工原料，因为制备工艺的不同，可能呈立方体、纺锤体、针状、链状、片状等不同晶体形貌。用普通碳化法生产出的轻质碳酸钙，多为纺锤型或针棒状，粒径分布范围宽，颗粒粗，分散性不好，遮盖力不好。菊花状轻质碳酸钙以晶种为核心呈放射状生长排列，这样的结构使得菊花状轻质碳酸钙具有很高的光散射能力，能够显著提高纸张的白度和不透明度。菊花状轻质碳酸钙还具有较高的沉体，其菊花状的形态可赋予纸张更好的松厚度，减少纸浆用量，降低成本。

CN102502749A公开了一种利用低品位石灰石制备玫瑰形碳酸钙的方法。该发明是利用碳酸钙含量较低的石灰石在长时间煅烧后制备石灰，通过添加晶型控制剂的方法制备玫瑰花状沉淀碳酸钙。该发明中，石灰石煅烧时间长，使用多种增白剂，晶型控制剂使用磷酸铵、柠檬酸脂中的一种或两种，还使用了分散剂，工艺复杂，生产成本较高。

CN105800657A公开了一种玫瑰花状沉淀碳酸钙的制备方法，用中烧石灰与添加了复合型添加剂的消化水按1:5-10的比例消化，然后过60-120目振动筛过滤除渣，制得的氢氧化钙乳液加水稀释后加入晶型控制剂，然后送入反应塔中，通入窑气碳化至pH＜7.5后停止碳化，将沉淀碳酸钙悬浮液经脱水、干燥、粉碎、筛分后得到玫瑰花状沉淀碳酸钙。该发明中，需要添加多种单糖和多糖制备消化用水，精浆中也要加入晶型控制剂。

目前，虽有工业化制备类似轻质碳酸钙产品的工艺，但寻求更新的制备工艺，简化工艺流程，降低生产成本，仍具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种菊花状轻质碳酸钙填料的制备方法，以解决背景技术存在的上述缺陷。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种菊花状轻质碳酸钙填料的制备方法，包括如下步骤：

步骤一，将氢氧化钙精浆加入碳化塔中，加入晶型控制剂，混合均匀；

步骤二，通入窑气进行碳化，碳化过程中在线检测电导率，当电导率达到最低，然后再升高0.3-0.5mS/cm时停止通气，5-30分钟后再通气，直至电导率再升高到0.7-1.0mS/cm后停止碳化，得到熟浆；

步骤三，往所述熟浆中加入晶型修饰剂，混合均匀，经除杂后得到所述菊花状轻质碳酸钙填料。

作为优选的技术方案，所述晶型控制剂为柠檬酸，添加量为轻质碳酸钙折干质量的0.1‰-3‰，浓度为20-30wt％。所述折干是指不含水的重量。

作为优选的技术方案，所述晶型修饰剂为磷酸，添加量为轻质碳酸钙折干质量的0.2-0.5％。

作为优选的技术方案，所述氢氧化钙精浆采用如下方法制备：

步骤一，煅烧：将石灰石进行煅烧后得到石灰；

步骤二，消化：将步骤(1)中得到的石灰用热水进行消化得到粗浆；