کربنات کلسیم

کربنات کلسیم یا CaCO3 حاوی بیش از 4٪ پوسته زمین است و در سراسر جهان یافت می شود . شایع ترین شکل های طبیعی آن گچ ، سنگ آهک و سنگ مرمر است که از طریق رسوب کردن پوسته های حلزون های فسیلی شده و صدف بیش از میلیون ها سال تولید می شود . گرچه هر سه فرم در شرایط شیمیایی یکسان هستند ، آنها در بسیاری از موارد دیگر  ، از جمله خلوص، سفیدی، ضخامت و همگن بودن متفاوت هستند . این ماده یکی از مواد مفید و متنوع شناخته شده برای انسان است .

بسیاری از ما برای اولین بار در کلاس درس با این ماده مواجه شده ایم ، جایی که از گچ تخته سیاه استفاده می کنیم . گچ به عنوان یک ابزار نوشتن برای بیش از 10000 سال استفاده شده است .

کربنات کلسیم چگونه به وجود می آید؟ 

این ماده همانطور که برای اهداف صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد، برای استخراج استفاده می شود . در بخش طرح های تولیدی سود آور شیمیایی درباره روش تولید کربنات کلسیم رسوبی به تفصیل صحبت کردیم . کربنات کلسیم خالص را می توان از سنگ مرمر تولید کرد یا می توان آن را با عبور از دی اکسید کربن به محلول هیدروکسید کلسیم تهیه کرد . در مورد دوم ، از مخلوط استخراج می شود و یک نوع محصول به نام “کربنات کلسیم رسوب شده” یا PCC تشکیل می شود . PCC دارای اندازه ذرات بسیار خوب و کنترل شده است ، در حدود 2 میکرون قطر ،  که به ویژه در تولید کاغذ مفید است . دیگر نوع اصلی محصولات صنعتی “کربنات کلسیم زمین” یا GCC است .

کاربرد ها:

امروزه موجودات زنده با مواد مورد نیاز برای رشد پوسته ها و اسکلت های محافظ خود بوجود می آیند . برای مثال ، تخم مرغ ها شامل حدود 95٪ از این ماده می باشد .

کاغذ ، پلاستیک ، رنگ و پوشش ها :                                                            

این ماده یکی از بیشترین مواد معدنی مورد استفاده در صنایع کاغذ ، پلاستیک ، رنگ و پوشش می باشد. به علت رنگ سفید مخصوص آن به عنوان رنگدانه پوشش استفاده می شود . در صنعت کاغذ ، به دلیل روشنایی بالا و ویژگی های پراکندگی نور ، در سراسر جهان ارزشمند است.در نتیجه , به عنوان یک پرکننده ارزان برای کاغذ سبک و رنگی استفاده می شود . پرکننده در پایان  تولید خمیر کاغذ استفاده می شود و پرکننده باعث میشود که کاغذ روشن و صاف باشد . به عنوان یک توسعه دهنده ، این ماده می تواند به اندازه 30٪ وزن رنگ باشد . همچنین طور گسترده ای به عنوان یک پرکننده در چسب و سیلانت استفاده می شود .

استفاده در مواد غذایی  و دارویی:                                   

این ماده به طور گسترده ای به عنوان یک مکمل کلسیم ، آنتی اسیدهای چرب ، فسفات و یا مواد پایه برای قرص های دارویی استفاده می شود .

کاربردها در صنعت ساخت و ساز:

سنگ آهک از زمان قدیم به عنوان مصالح ساختمانی استفاده شده است.در واقع، بزرگترین استفاده از سنگ آهک و اشکال مختلف آهک هنوز در صنعت ساخت و ساز، به ویژه در ساخت و ساز جاده ها ,پل ها و آسمان خراش ها استفاده میشود. به عنوان مثال برای پایه های جاده ها، قطعات بزرگ این ماده اغلب مورد استفاده قرار می گیرند.

آهک اغلب برای خنک شدن خاک استفاده می شود. با مواد معدنی رس در خاک واکنش می دهد تا ترکیبات سیمان مانند (مانند سیلیکات کلسیم و آلومینات کلسیم (آلومینوسیلیکات کلسیم) را شکل دهند)

استفاده در صنعت و محیط زیست:

بسیاری از دریاچه ها به علت آلودگی هوایی (باران اسیدی) ، به عنوان مثال در ایالات متحده بیش از حد اسیدی هستند . آلودگی دریاچه ها با کربنات کلسیم پودر بسیار ریز پراکنده می شوند. یکی دیگر از روش های موثر برای درمان این مشکل، اعمال سنگ آهک پودر به مناطق نابالغ در نزدیکی منابع جریان های منجر به دریاچه ها است .

تفاوت های کربنات سبک و سنگین:

1- منابع متفاوت است :

2- دانسیته توده (Bulk) متفاوت است :

3- براقیت متفاوت می باشد .

4- میزان رطوبت متفاوت است :

5- دانه بندی ذرات متفاوت است .