碳酸鈣
關(guān)注創(chuàng)建者：放學(xué)你等著 創(chuàng)建時(shí)間：2019-01-25
碳酸鈣的實(shí)例教程
【引言】
作為世界上最豐富的材料之一，碳酸鈣CaCO3是各種海洋生物的骨架和貝殼類(lèi)的主要成分。它用于水泥工業(yè)，在全球碳循環(huán)和沉積巖的形成中起著至關(guān)重要的作用。一個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，已知在環(huán)境條件下僅存在三種純CaCO3——方解石、文石和球霰石的多晶型物，以及兩種水合晶相，單水鋁石（CaCO3·1 H2O）和白鈣石（CaCO3·6H2O）。在研究鎂離子在無(wú)定形碳酸鈣結(jié)晶途徑中的作用時(shí)，研究人員意外地發(fā)現(xiàn)了一種未知的結(jié)晶相，半水合物CaCO3·?H2O，具有單斜結(jié)構(gòu)。 這一發(fā)現(xiàn)在基于CaCO3水合作用的生物礦化、地質(zhì)、和工業(yè)方面，具有重要意義。
【成果簡(jiǎn)介】
今日，來(lái)自德國(guó)馬克斯-普朗克膠體與界面研究所的Zhaoyong Zou（通訊作者）等人報(bào)告了迄今為止未知的水合結(jié)晶——CaCO3·?H2O碳酸鈣化合物，即碳酸鈣半水合物（CCHH）——的發(fā)現(xiàn)和綜合特征。發(fā)生條件是在Mg2+離子存在下，Mg/Ca摩爾比約為5/1，同時(shí)，CCHH微晶中的Mg2+濃度保持低于2 atomic % ，由溶液中的無(wú)定形碳酸鈣（ACC）的相變。與方解石的相同工藝相比，陽(yáng)離子配位的差異，阻礙了Mg 2+離子進(jìn)入CCHH（14）。Ca在CCHH中是八倍協(xié)調(diào)的，而在方解石中是六倍協(xié)調(diào)的。 研究人員提出，溶液中的Mg2+離子抑制ACC的脫水并控制結(jié)晶相的水合水平。這種水合結(jié)晶碳酸鈣相的發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了無(wú)定形前體和Mg2+在控制碳酸鈣結(jié)晶途徑中的重要性。
展開(kāi) 國(guó)際上通常使用4種磨擦劑就是磷酸氫鈣、二氧化硅、碳酸鈣、氫氧化鋁。
美國(guó)牙膏配方中使用磷酸氫鈣和二氧化硅的占97%，在我國(guó)則多數(shù)使用碳酸鈣，重質(zhì)碳酸鈣磨擦力強(qiáng)，輕質(zhì)碳酸鈣比重較小，是制做普通乙級(jí)品的主要原料。我國(guó)碳酸鈣資源豐富，質(zhì)量尚可，用于生產(chǎn)牙膏成本低，適合于當(dāng)前中國(guó)的消費(fèi)水平
你每天刷牙，要消耗多少克碳酸鈣？
▽牙膏的基本配方
據(jù)統(tǒng)計(jì)，成人每次刷牙大約用1.5克牙膏，每天刷2次，共消耗牙膏3克，其中碳酸鈣含量以45%計(jì)，則每天刷牙消耗1.35克碳酸鈣。
中國(guó)人口按13.83億算，全國(guó)人民每天刷牙消耗1867.5噸碳酸鈣（當(dāng)然，牙膏中的摩擦劑不一定都是碳酸鈣，也有人每天不刷牙，此處僅為粗略估計(jì)）。
牙膏用碳酸鈣質(zhì)量指標(biāo)要求
（1）硬度
刷牙時(shí)就是借助牙刷的壓力，將磨擦劑壓入軟垢、菌斑和牙結(jié)石中以破碎污垢的。理想的牙膏磨擦劑應(yīng)是不太硬的，但又能磨除沾污的牙菌斑。
方解石的硬度為3，牙釉質(zhì)為4～5，牙骨質(zhì)、牙本質(zhì)為2～2.5。在中國(guó)有80%以上的成年人有牙齦萎縮、牙頸部暴露現(xiàn)象，這就需要使用更加細(xì)膩柔軟的磨擦劑。
（2）顆粒大小
磨擦劑顆粒的大小對(duì)產(chǎn)品功能、安全性和外觀都有很大的影響。粒徑在30um或30um以上時(shí)在口腔中就會(huì)有砂礫感覺(jué)，一般消費(fèi)者接受的磨擦劑的平均粒徑為3～12um。
除顆粒大小外，顆粒大小的分布和均勻性也是磨擦劑的重要指標(biāo)。粒度適宜制成的牙膏光滑細(xì)膩、口感舒適；粒度過(guò)細(xì)（如小于1um）牙膏架試時(shí)，會(huì)有返粗現(xiàn)象發(fā)生，即過(guò)細(xì)磨擦劑顆粒由于布朗運(yùn)動(dòng)的關(guān)系而起絮凝。
（3）顆粒形狀
碳酸鈣的結(jié)晶顆粒大多為方菱形，多為小于90°的銳角，磨擦?xí)r對(duì)牙面損傷較強(qiáng)，有劃痕。
（4）溶解度
磨擦劑不溶于水，這是其化學(xué)穩(wěn)定的一個(gè)重要指標(biāo)。
展開(kāi) 我國(guó)依托豐富且優(yōu)質(zhì)的石灰石、方解石資源以及廣闊的消費(fèi)市場(chǎng)，經(jīng)歷了探索前進(jìn)、蓬勃發(fā)展、提檔升級(jí)階段，已發(fā)展成為世界第一大碳酸鈣生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。
隨著國(guó)家碳中和目標(biāo)的推進(jìn)以及市場(chǎng)需求的變化，如何提升高端碳酸鈣產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)及裝備，實(shí)現(xiàn)優(yōu)礦優(yōu)用、提高中高端功能化、個(gè)性化專用產(chǎn)品以及自主創(chuàng)新能力。填補(bǔ)、擠占未曾有之的市場(chǎng)、高端市場(chǎng)，在危機(jī)中育新機(jī)、于變局中開(kāi)新局，是每一碳酸鈣企業(yè)都應(yīng)深思的問(wèn)題。
應(yīng)行業(yè)專家及廣大新老客戶要求，
中國(guó)粉體網(wǎng)將在
12月5、6日
兩天
在河南南陽(yáng)舉辦
“2022全國(guó)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會(huì)”，大會(huì)組委會(huì)力爭(zhēng)在規(guī)模和交流效果上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的提升，為致力于碳酸鈣行業(yè)的企業(yè)負(fù)責(zé)人，管理、研發(fā)、技術(shù)人員，科研院校課題組、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)提供深度交流的平臺(tái)，開(kāi)展產(chǎn)、學(xué)、研合作，更好地通過(guò)這個(gè)平臺(tái)助推碳酸鈣行業(yè)發(fā)展。
展開(kāi) 筆者看到一篇文章，涉及碳酸鈣改性SEBS彈性體的試驗(yàn)，整理供大家參考。
SEBS熱塑性彈性體具有耐天候，紫外線，氧，臭氧和熱等特點(diǎn)，而碳酸鈣是TPE彈性體工業(yè)中用量最大，使用最方便，價(jià)格低廉的填料。用碳酸鈣填充制品不僅可以降低成本，節(jié)約原料，而且能夠改善制品的耐蠕變性能，熱變形溫度，尺寸穩(wěn)定性。
以下試驗(yàn)是使用不同類(lèi)型規(guī)格重質(zhì)碳酸鈣對(duì)SEBS進(jìn)行填充改性，并對(duì)填充體系的拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率，定伸強(qiáng)度和壓縮永久變形進(jìn)行比較，得出一些有益的結(jié)果，供大家參考。
1.不同目數(shù)碳酸鈣對(duì)TPE彈性體性能的影響
2.表面活化處理對(duì)TPE彈性體性能的影響
3.不同的表面活性劑對(duì)TPE彈性體性能的影響
筆者總結(jié)：
1. 隨著碳酸鈣粒徑的變小，彈性體的各種力學(xué)性能有所提升，但超過(guò)2250目時(shí)，由于團(tuán)聚想象的出現(xiàn)，力學(xué)性能反而降低；
2. 有效的活化處理可以防止團(tuán)聚現(xiàn)象的出現(xiàn)，有效提高彈性體的各種力學(xué)性能；
3. 使用不同的表面活性劑對(duì)碳酸鈣進(jìn)行處理，對(duì)TPE彈性體的各種力學(xué)性能影響很大，所以選用合適的表面活性劑對(duì)于提高TPE彈性體的各種力學(xué)性能意義重大。
展開(kāi) 本文以組裝的海藻酸鈉膠束為模板，利用生物礦化法制備尺寸和形貌可調(diào)的海藻酸鈉-碳酸鈣雜化納米顆粒。為了同時(shí)引入溫和光熱性質(zhì)和基因遞送功能，通過(guò)席夫堿/邁克爾加成反應(yīng)，利用聚多巴胺包覆層將陽(yáng)離子聚合物修飾到一維海藻酸鈉-碳酸鈣納米顆粒的表面。一方面，陽(yáng)離子聚合物可用于基因轉(zhuǎn)染；另一方面，聚多巴胺賦予載體溫和光熱性能和光聲成像能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在低功率密度的近紅外光照射下，溫和光熱效應(yīng)可以增強(qiáng)細(xì)胞攝取。同時(shí)，載體的降解可以進(jìn)一步促進(jìn)基因釋放，從而提高基因轉(zhuǎn)染效率。這種基因療法可以在獲得更好的治療效果的同時(shí)防止炎癥反應(yīng)。此外，載體還可通過(guò)超聲/光聲雙模式成像實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤治療過(guò)程的監(jiān)測(cè)。這將為腫瘤治療提供一種新的思路。
北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院博士畢業(yè)生劉艷軍為論文第一作者，徐福建教授和趙娜娜教授為本論文的共同通訊作者。北京化工大學(xué)為唯一完成單位。
該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2017YFA0106100），國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51922022, 51773013，51733001）, 北京高校卓越青年科學(xué)家計(jì)劃項(xiàng)目（BJJWZYJH01201910010024）和中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金（BHYC1705A，XK1802-2）的支持。
展開(kāi) 
碳酸鈣的最新內(nèi)容
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具有這類(lèi)性質(zhì)的材料包括：
碳酸鈣（方解石）
石英
電氣石
紅寶石
二氧化鈦（金紅石）
氟化鎂（氟鎂石）
此外，還有多種具有非晶態(tài)各向異性結(jié)構(gòu)的合成材料也能表現(xiàn)出雙折射現(xiàn)象，包括
纖維材料
長(zhǎng)鏈聚合物
樹(shù)脂
復(fù)合材料
應(yīng)力雙折射
有一種特殊類(lèi)型的雙折射稱為應(yīng)力雙折射，這種現(xiàn)象發(fā)生在材料受到外力或形變時(shí)。
光伏組件背板常見(jiàn)失效原因分析
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癥狀一：輕微結(jié)垢，流量略降，溫度差變大
這就像人有點(diǎn)感冒，打個(gè)噴嚏，體溫略高，這時(shí)候，最合適的“治療”是在線化學(xué)清洗，不需要拆機(jī)，不影響生產(chǎn)，通過(guò)外接管路，讓清洗液在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，弱酸性或?qū)Ｓ们逑磩軠睾腿芙?em>碳酸鈣、鐵銹這類(lèi)常見(jiàn)污垢，優(yōu)點(diǎn)？省時(shí)省力，成本低，適合那些不能停機(jī)太久的連續(xù)生產(chǎn)場(chǎng)景，但記住，藥劑濃度和時(shí)間得拿捏準(zhǔn)，不然“感冒沒(méi)治好，反倒傷了胃”。
再如填充型高分子材料，像添加了碳酸鈣、滑石粉等無(wú)機(jī)填料的塑料。填料在基體中的分散程度、團(tuán)聚情況不盡相同。如果測(cè)試樣條中填料團(tuán)聚嚴(yán)重，該區(qū)域的力學(xué)性能與填料均勻分散的區(qū)域相比，會(huì)有顯著差異，使得測(cè)試結(jié)果波動(dòng)較大。
（二）材料的時(shí)間依賴性
高分子材料具有黏彈性，其力學(xué)性能會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化。在測(cè)試過(guò)程中，加載速率、測(cè)試時(shí)間的不同，都會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響。
湍流模型采用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型，壁面函數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)，固壁面設(shè)置為無(wú)滑移壁面；旋風(fēng)筒內(nèi)顆粒假設(shè)為以碳酸鈣顆粒為主的粉體，采用DPM模型，其粉塵粒徑分布服從Rosin-Rammler分布，顆粒進(jìn)料量為12.1kg/s；4把噴槍的噴射方向均為圓心方向。</p><p><strong>模擬結(jié)果</strong></p><p>經(jīng)CFD模擬，旋風(fēng)筒內(nèi)的煙氣及粉塵運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如下所示：</p><p><br></p>
圖2：水中細(xì)菌與微生物的積聚可能導(dǎo)致「腐蝕問(wèn)題」、「生物膜形成」、「健康風(fēng)險(xiǎn)」等問(wèn)題
鈣、鎂（硬度）（如圖3）
結(jié)垢現(xiàn)象：高硬度水在使用過(guò)程中會(huì)析出碳酸鈣和碳酸鎂沉淀，形成水垢，堵塞管道，影響熱交換效率。
設(shè)備損壞：水垢的累積可能導(dǎo)致鍋爐、熱交換器等關(guān)鍵設(shè)備的局部過(guò)熱，甚至引發(fā)安全事故。
（基于缺省表面反應(yīng)速率定義方式）
4.3、碳酸鈣顆粒分解反應(yīng)應(yīng)用案例分享（基于UDFs方式定義表面反應(yīng)速率）
4.4、煤氣化應(yīng)用案例介紹(體積反應(yīng)/顆粒表面反應(yīng))
師資力量
CAE行業(yè)資深工程師團(tuán)隊(duì)，學(xué)歷碩博為主，均擁有多年客戶仿真項(xiàng)目實(shí)操經(jīng)驗(yàn)，理論素養(yǎng)與實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)雙保險(xiǎn)。
為了將棕櫚仁纖維制成商業(yè)剎車(chē)片，需要將粒徑為 100 μm 的棕櫚仁纖維熱壓、冷卻、固化并添加氧化鋁、碳酸鈣和環(huán)氧樹(shù)脂等成分進(jìn)行表面處理 [61 ]。使用棕櫚纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合混合物使工程性能處于硬態(tài)[62]，[63]。用巴爾米拉短纖維（SPF）增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂以提高其干滑動(dòng)耐磨性的潛力。巴爾米拉纖維是一種源自巴爾米拉葉柄的低成本天然纖維[64]。
參考文獻(xiàn)：
[1]王緒民,崔芮,王鋮.微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀膠結(jié)加固泥巖試驗(yàn)研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2020,20(25):10372-10378.
[2]蟻曼冰,王延寧,劉東,等.基于微生物誘導(dǎo)碳酸鈣沉淀技術(shù)加固濱海軟土的試驗(yàn)研究[J].汕頭大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2020,35(3):47-54.
它們中和或溶解冷卻水中的堿性碳酸鈣，防止石灰沉積對(duì)熱交換和冷卻系統(tǒng)的效率產(chǎn)生不利影響。通過(guò)使用德國(guó)knick Memosens pH傳感器SE 555 監(jiān)測(cè)pH值調(diào)節(jié)，可將腐蝕影響降至最低，并盡早發(fā)現(xiàn)工藝缺陷。
冷卻塔中的加藥裝置提供精確數(shù)量的氧化劑，以確保水和管道表面得到消毒。在此過(guò)程中，ORP傳感器測(cè)量氧化/還原電位，作為監(jiān)測(cè)水中氧化劑（如次氯酸鈉）濃度的一種手段。
