碳酸氢钙粉作为一种重要的填料,广泛应用于PVC管材的加工生产中。然而,许多厂家生产的PVC都存在着发黄、脆化等问题。云南重质碳酸钙的碱度对PVC管材的脆性和泛黄有一定的影响,因为许多生产厂家往往忽略了碱度的影响。
工业沉淀碳酸钙的碱度实际上是我国生产过程中由于某种原因产生的游离碱。游离碱是指云南重质碳酸钙生产过程中以氢氧化钙代替碳酸钙的形式存在的物质。如果碱度过高,会与其他塑料增塑剂发生反应,导致塑料脆化、泛黄。可见,游离碱是碳酸钙产品的重要技术指标,在生产中应严格控制。
碱性云南重质碳酸钙的形成是PVC粉体高碱度的主要原因。
1、石灰过烧
在石灰煅烧过程中,由于块体大小不一,把握不好,容易造成石灰过烧现象。过烧的石灰有较多的消化水,水温低,消化不彻底,产生石灰颗粒。碳化过程中形成的碳酸钙以细小颗粒为晶核,沉积在其上,形成覆有氧化钙颗粒的碳酸钙。我们知道,氧化钙的晶体是立方体,碳酸钙的晶体是正交六面体。两种晶体的夹角不同,加热后膨胀系数不同,导致晶粒破碎,氧化钙离解,碱度降低。
2、高游离碱
碱式碳酸钙,特别是在寒冷的日子里,由于温度低,氢氧化钙溶解度高,碳酸化过程中石灰乳中含有固体氢氧化钙和水溶性氢氧化钙离子。在碱性溶液中与二氧化碳发生碳化反应,生成碱式碳酸钙。这种碱性碳酸钙随着碳化溶液的温度和二氧化碳的量而变化,并转化为三种不同结构的碳酸钙(方解石型、灵石型和文石型)。当碳酸化结束时,pH=8~10,呈碱性,不能破坏碱性碳酸钙。碱式碳酸钙尚未来得及改变,因此进入下一道工序。进入回转干燥机后,温度升高,碱式碳酸钙分解成氢氧化钙和碳酸钙,使碱度偏高。
碱度高,寒冷的天气比炎热的天气更突出,关键是炎热的天气温度高,水温也高,石灰消化更好,同时,碳化塔温度也比较高,而且氢氧化钙溶解度低,不容易产生板状碱性碳酸钙,易转化为碳酸钙。因此,炎热天气的碱度低于寒冷天气。
因此,加工PVC管材及管件时,不仅要注意云南重质碳酸钙粒度、白度、水分、沉降量、矿物元素,还要注意碳酸钙的碱度。
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