【原创】刘海棠博士:碳酸钙在造纸工业中的应用


来源:中国粉体网   山川

[导读]  11月6日,中国粉体网旗下粉体公开课平台“重质碳酸钙高值化加工及应用网络研讨会”如期举行,其中来自天津科技大学的刘海棠博士给大家带来了题为《碳酸钙在造纸工业中的应用》的报告,详细介绍碳酸钙在造纸工业中的具体应用。

中国粉体网讯  11月6日,中国粉体网旗下粉体公开课平台“重质碳酸钙高值化加工及应用网络研讨会”如期举行,其中来自天津科技大学的刘海棠博士给大家带来了题为《碳酸钙在造纸工业中的应用》的报告,详细介绍碳酸钙在造纸工业中的具体应用。

 


研究背景


造纸行业是碳酸钙的最大市场之一,随着造纸技术的发展,造纸工艺由酸性抄纸向中性、碱性抄纸转变,碳酸钙在造纸行业中的用量大大增加。尤其是在近年来,我国传统造纸业正处于结构调整和产品转型升级中,碳酸钙作为造纸业一种不可缺少的重要的白色无机填料和颜料,正日益发挥其独特的重要作用。


 

由表看出,近年来中国碳酸钙进口量基本维持在3万~5万t/a,而出口量却稳步提升,由2011年的7.97万t升高到2019年的12.13万t。同时出口价格逐步提高,进出口价格比由2011年的2.85稳步下降至2020年的0.78。以2019年为临界点,出口价格超越进口价格,表明中国碳酸钙产品质量、附加值和价格正在日益得到国际市场的认可,逐步走出低端锁定,从一个侧面反映出中国正在稳步迈向碳酸钙生产强国。


碳酸钙填料简介


碳酸钙填料,主要成分为98-100%碳酸钙。CaCO3,基本上不溶于水,但溶于酸。用作造纸填料的主要类型有:研磨碳酸钙、沉淀碳酸钙。


CaCO3填料的物理性质


 

重钙与轻钙的对比


重钙与轻钙的优缺点对比

 


重钙与轻钙的性能对比

 


重钙与轻钙对造纸流程及知页强度等影响对比

 


碳酸钙填料的特点


1、碳酸钙具有白度高、颗粒细的特点,能够显著提高纸张的不透明度,吸油墨速度快,能促进印刷油墨的干燥,且成纸较柔软,紧密而有光泽,可用于印刷纸和字典纸。


2、碳酸钙是一种碱性填料,化学稳定性较差,在酸性条件下会分解生成二氧化碳气体,产生泡沫,给造纸带来困难,并使浆料pH上升,可用于中性和碱性抄纸,不能用于酸性抄纸。


3、碳酸钙能控制纸张的燃烧,且能有效的改善纸张的透气度和不透明度,燃烧后的烟灰发白且好看,因此是卷烟纸不可缺少的填料。


碳酸钙晶须在造纸中的应用


目前人们对纸张的需求依然很大,在造纸工业中,使用颗粒状碳酸钙作为填充材料已经大大地提高了纸张的性能,而使用碳酸钙晶须作为填充材料的纸在前者的基础上,又具备了良好的印刷适应性,同时碳酸钙晶须作为添加剂,能够生产高白度和更好平整度的纸张。碳酸钙晶须由于其特殊的形态和性能,使用碳酸钙晶须比使用方解石制造的纸张具有更加良好的可印刷性,更高的强度和更好的留着率。


(中国粉体网编辑整理/山川)

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