1 成果简介

碳酸钙作为一种重要的无机化工产品，具有原料丰富、生产工艺简单、性能稳定等特点， 广泛用于橡胶、塑料、涂料、造纸、油墨、食品、医药、饲料等工业部门。其中塑料、橡胶 行业的碳酸钙消费量为 65%，造纸、涂料各占 15%和 10%，其他行业占 10%。

碳酸钙在橡胶、塑料等行业中的作用与其粒径有关，粒径在 1~3μm 的沉淀碳酸钙仅作 为填充剂起增容作用，粒径在 0.01~0.1μm 之间的纳米碳酸钙具有补强、增韧的作用。

我国目前有轻质碳酸钙生产企业 100 多家，总生产能力近 500 万吨，但工艺落后，品种 单一，基本上采用简易的间歇鼓泡式炭化工艺，产品大多为售价低廉（400~500 元/吨）的 大粒径（2~5 微米）纺锤形产品（图 1），而附加值较高（售价 3000~6000 元/吨）、市场需求 增长较快的粒径小于 100 纳米的纳米碳酸钙产量甚微，仅占轻质碳酸钙总产量的 2~5%。我 国近年也有利用国内外技术进行纳米碳酸钙生产的报道，但生产成本较高（1500~2000 元/ 吨），且大多需 5000 万以上的巨额投资，中小企业难以适应

2 应用说明

清华大学经过多年的潜心研究，现已开发出一套崭新的纳米碳酸钙制备工艺和设备，通 过加入特定的添加剂，在自行研制的高效传热传质碳化釜中进行反应，即可制得粒径为 40~100 纳米的球型碳酸钙（图 2）。本技术采用的添加剂价廉易得，所需设备大多为常规化 工定型设备，易于为广大的中小企业采用。目前已在河北、江西建成年产 5000~10000 吨纳 米碳酸钙的生产厂。采用本工艺的生产成本仅为 1000 元/吨左右。

3 效益分析

按年产 10000 吨，每吨保守价 1500 元计算，年创产值 1500 万元，年创利税 500 万元。

4 合作方式

技术转让或合作开发。开发年产 10000 吨规模，技术转让（专利使用）费：150 万元， 碳化塔设计费：30 万元，核心设备（气体分布器）设计及加工费：100 万元，碳化塔加工及 配套设备：约 300~500 万元，其他常规设备费（包括气体净化、活化、过滤、干燥、粉碎、 分级）：约 500 万元，基建：约 200~400 万元，厂房面积：约 10000 平方米。

5 所属行业领域

先进制造领域。