碳酸钙用途

碳酸钙

大理石、石灰石、白垩、岩石等天然矿物的主要成分是碳酸钙。

碳酸钙是一种化合物，化学式是CaCO3。CAS号471-34-1。它是地球上常见

物质，可于岩石内找到。动物背壳和蜗牛壳的主要成份。基本上它并不溶于水。

碳酸钙的组成:Ca(OH)2+CO2--->CaCO3+H2O

一、碳酸钙的定义

石灰岩石（别名石灰石）的主要成分，相对分子质量为100.09。其中氧化钙（CaO）

占56.03%左右，二氧化碳（CO2）占43.97%左右。

二、碳酸钙的分类

1、按生产方法分类

根据碳酸钙生产方法的不同，可以将碳酸钙分为轻质碳酸钙、重质碳酸钙和活性

碳酸钙。

⑴轻质碳酸钙：又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，是将石灰石等原料煅烧生成石灰

（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢

氧化钙），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥

和粉碎而制得。或者先用碳酸纳和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后

经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙的沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重

质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。

⑵重质碳酸钙简称重钙，是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、

贝壳等而制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小，所以称

之为重质碳酸钙。

⑶活性碳酸钙又称改性碳酸钙、表面处理碳酸钙、胶质碳酸钙或白艳华，简称

活钙，是用表面改性剂对轻质碳酸钙或重钙碳酸钙进行表面改性而制得。由于经

表面改性剂改性后的碳酸钙一般都具有补强作用，即所谓的“活性”，所以习惯上

把改性碳酸钙都称为活性碳酸钙。

2、按粉体粒径分类

碳酸钙产品是一种粉体，根据碳酸钙粉体平均粒径（d）的大小，可以将碳酸钙

分为微粒碳酸钙（d＞5μm）、微粉碳酸钙（1μm＜d＜5μm）、微细碳酸钙（0.1μm

＜d≤1μm）、超细碳酸钙（0.02μm＜d≤0.1μm）和超微细碳酸钙（d≤0.02μm）。

⑴轻质碳酸钙的粉体特点

a颗粒形状规则，可视为单分散粉体，但可以是多种形状，如纺锤形、立方形、

针形、链形、球形、片形和四角柱形。这些不同形状的碳酸钙可由控制反应条件

制得。

b粒度分布较窄。

c粒径小，平均粒径一般为1-3μm。要确定轻质碳酸钙的平均粒径，可用三轴粒

径中的短轴粒径作为表现粒径，再取中位粒径作为平均粒径。以后除说明外，平

均粒径，即指平均短轴粒径。

⑵重质碳酸钙的粉体特点

a颗粒形状不规则，是多分散粉体。

b粒径分布较宽。

c粒径大，平均粒径一般为5-10μm。要确定重质碳酸钙的平均粒径，需要测定

粒径分布函数和诸如颗粒沉降速度或比表面积之类的粉体现象函数。作为一种

简便的方法是在电子显微镜照片上测量颗粒投影的长度和宽度，计算几何平均

粒径作为表观粒径，再取中位粒径作为平均粒径。

⑶活性碳酸钙的平均粒径取为表面改性前轻质碳酸钙或重质碳酸钙的平均粒径。

3、按微观排列分类

根据组成碳酸钙的原子和离子的排列是否有规律，可以将碳酸钙分为晶体碳酸钙

分为晶体碳酸钙和非晶体碳酸钙。

⑴晶体碳酸钙根据晶体碳酸钙晶体结构的不同，可以将晶体碳酸钙分为方解石

型碳酸钙、霰石（又称文石）型碳酸钙、球霰石型碳酸钙。方解石和霰石是天然

的碳酸钙，球霰石则是人工生长的碳酸钙。轻质碳酸钙的晶体结构通常为方解石

的晶体结构。重质碳酸钙的晶体结构则为其原料（天然的方解石、石灰石、白垩、

贝壳等）中碳酸钙的晶体结构，活性碳酸钙的晶体结构为表面改性前轻质碳酸钙

或重质碳酸钙的晶体结构。

石灰石粉以碳酸钙为主要成分的白色粉末状物质。碱石灰市场调研报告提到，石灰石粉应用

范围非常广泛，石灰石粉最常见的是用于建筑行业，石灰石粉也就是工业用的碳酸钙;石灰

石粉另外一种是食品级碳酸钙，作为一种常见的补钙剂，被广泛应用。常用的石灰石粉—碳

酸钙有两种：一种是重质碳酸钙，是石灰石粉碎到一定的细度用做食品添加剂;另一种是轻

质碳酸钙，是石灰石经过煅烧制得。石灰石粉是什么呢?下面小编给大家详细介绍石灰石粉

的用途及概念：

石灰石粉的用途

1、石灰石粉用途广泛,产品市场前景看好,但因为石灰石在中国面广量丰,无地方资源优

势可言,必须靠实力和其他优势获取市场份额。因此,面对这一资源,在开发应用时,应慎重选

择,取最短的工序,最可能简单的方法,最现实的市场,以低成本、高质量,提高市场竞争能力。

综合国内外石灰石产品深加工发展现状,介绍我国石灰石矿几种主要用途。

2、石灰石粉最常见的是生产硅酸盐水泥。石灰石粉一般石灰石经过破碎、磨矿后均能

达到水泥原料的要求。随着对外开放、国民经济建设的加快,水泥工业发展迅速,据估计国内

未来20年左右仅水泥工业一项将需求石灰石290亿t。

3、石灰石粉生产高档造纸用涂布级重质碳酸钙产品。这类高附加值的微细、超细及活

性重质碳酸钙在造纸工艺中应用十分广泛,粉碎后一般粒径-2μm≥90%的用于中性施胶造

纸工艺;-2μm粒径≥50%的主要用于涂布纸的填料。

碱石灰市场调研显示，石灰石粉是常见的一种非金属矿产。我国、石灰石粉矿产资源丰

富,占世界总储量的64%以上,是一种具有优势的天然资源。目前国外较发达国家如日本、

美国等在石灰石利用和深加工方面成果累累,专利有400～500项。随着国外高档碳酸钙材

料、填料进入中国市场,促进了国内的技术进步,加快了我国碳酸钙深加工品种的快速增长,

并向着多元化、专业化、精细化方向迅速发展,拓展开更多的

石灰石:碳酸钙CaCO3

熟石灰:氢氧化钙Ca(OH)2

石灰石只要成分是碳酸钙CaCO3，而生石灰主要成分是CaO。

CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑摩氏硬度值（MOH）:3

化学成分:CaCO3

晶系:六方晶系

分子量100.09

化学分析：

二氧化硅0.07%、三氧化二铝0.02%、三氧化二铁0.03%、氧化钙55.22%、氧化镁0.08%、

石灰石块状/粉状：烧失量40.79％，硅4.62％，铝1.21％，铁0.52％，钙50.16％，镁

1.10％

白云石粉/块：硅0.19％，铝0.15％，铁0.17％，钙32.1％，镁21.19％

石灰石是生产玻璃的主要原料。

二氧化碳(CO2)能使熟石灰变混浊。

石灰和石灰石大量用做建筑材料，也是许多工业的重要原料。石灰石可直接加工成石料

和烧制成生石灰。石灰有生石灰和熟石灰。生石灰的主要成分是CaO，一般呈块状，纯的为

白色，含有杂质时为淡灰色或淡黄色。生石灰吸潮或加水就成为消石灰，消石灰也叫熟石灰，

它的主要成分是Ca(OH)2。熟石灰经调配成石灰浆、石灰膏、石灰砂浆等，用作涂装材料和

砖瓦粘合剂。水泥是由石灰石和粘土等混合，经高温煅烧制得。玻璃由石灰石、石英砂、纯

碱等混合，经高温熔融制得。炼铁用石灰石作熔剂，除去脉石。炼钢用生石灰做造渣材料，

除去硫、磷等有害杂质。电石（主要成分是CaC2）是生石灰与焦炭在电炉里反应制得。纯

碱是用石灰石、食盐、氨等原料经过多步反应制得（索尔维法）。利用消石灰和纯碱反应制

成烧碱（苛化法）。利用纯净的消石灰和氯气反应制得漂白的。利用石灰石的化学加工制成

氯化钙、硝酸钙、亚硫酸钙等重要钙盐。消石灰能除去水的暂时硬性，用作硬水软化剂。石

灰石烧加工制成较纯的粉状碳酸钙，用做橡胶、塑料、纸张、牙膏、化妆品等的填充料。石

灰与烧碱制成的碱石灰，用作二氧化碳的吸收剂。生石灰用作干燥剂和消毒剂。农业上，用

生石灰配制石灰硫黄合剂、波尔多液等农药。土壤中施用熟石灰可中和土壤的酸性、改善土

壤的结构、供给植物所需的钙素。用石灰浆刷树干，可保护树木。

CAS:19569-21-2

中文名称:碳酸钙

英文名称:limecarbonate；calciumcarbonate

A:重质碳酸钙(俗称，重钙，单飞粉、双飞粉、三飞粉、四飞粉)

calciumcarbonate,heavy

分子式CaCO3分子量100.09

性质：白色粉末。无臭、无味。露置空气中无变化，比重2.710。熔点1339ºC。几乎

不溶于水在含有铵盐或三氧化二铁的水中溶解，不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生

泡沸，并溶解。加热分解为氧化钙和二氧化碳。

用途：按粉碎细度的不同，工业上分为四种不同规格：单飞、双飞、三飞、四飞，分别用

于各工业部门。

单飞粉：用于生产无水氯化钙，是重铬酸钠生产的辅助原料。玻璃及水泥生产的主要原料。

此外，也用于建筑材料和家禽饲料等。

双飞粉：是生产无水氯化钙和玻璃等的原料、橡胶和油漆的白色填料，以及建筑材料等。

三飞粉：用作塑料、涂料腻子、涂料、胶合板及油漆的填料。

四飞粉：用作电线绝缘层之填料、橡胶模压制品以及沥青制油毡之填料。

制法及工艺流程

粉碎法：系将含CaCO3在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高压磨经粉碎、分级、分离，而

制得的成品。

包装：塑料袋包装，每袋净重50公斤。

储运注意事项储存于干燥的库房中。运输中防止袋破。不得与液体酸类共储混运。

B:轻质碳酸钙

(沉淀碳酸钙)

calciumcarbonate,light

分子式CaCO3分子量100.09

性质：白色粉末。无味

，无臭。比重约2.71。在825～896.6ºC分解。熔点1339ºC。有无定形和结晶形

两种形态，结晶形中又可分为斜方晶系和六方晶系，呈柱状或菱形。难溶于水和醇。溶于酸，

同时放出二氧化碳，呈放热反应。也溶于氯化铵溶液中。在空气中稳定，有轻微的吸潮能力。

用途：可用作橡胶、塑料

、造纸、涂料和油墨等行业的填料。广泛用于有机合成、冶金、玻璃和石棉等生产中。还可

用作工业废水的中种剂、胃与十二指肠溃疡病的制酸剂、酸中毒的解毒剂、含SO2废气中

的SO2消除剂、乳牛饲料填加剂和油毛毡的防粘剂。也可用作牙粉、牙膏及其它化妆品的

原料。

制法及工艺流程

碳化法：系将石灰石与白煤按一定比例混配后，经高温煅烧、水消化、二氧化碳碳化，再经

离心脱水、干燥、冷却、粉碎、过筛即得成品。

CaCO3→CaO+CO2

CaO+H2O→Ca(OH)2

Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O

包装：麻布袋或塑料袋包装。每袋净重50公斤或25公斤。

储运注意事项：储于干燥处。避免与酸类物质接触。运输中应小心，不得散包。注意防潮。

C:胶体碳酸钙(活化碳酸钙，白艳华)

calciumcarbonate,activeated

分子式CaCO3分子量100.09

性质：白色细腻、轻质粉末，粒子表面吸附一层脂肪酸皂，使CaCO3具有胶体活化性能。

比重1.99～2.01。

胶体碳酸钙不溶于水，遇酸分解，灼烧变成焦黑色，放出二氧化碳并生成氧化钙。其活性比

普通碳酸钙大，具有补强性。易分解于胶料之中。

用途：橡胶的填充料，可使橡胶色泽光艳、伸长率大、抗张强度高、耐磨性能良好。还用作

制人造革、电线、聚氯乙烯、涂料、油墨和造纸等工业的填料。可使成品具有一定的抗张强

度及光滑的外观。生产微孔橡胶时，可使其发泡均匀。

制法及工艺流程

碳化法：石灰石在高温下煅烧之后，先用水消化，再经筛滤、碳化、表面处理、干燥粉碎后，

即得胶体碳酸钙成品。

CaCO3→CaO+CO2↑

CaO+H2O→Ca(OH)2

Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O

包装：内用双层塑料袋，外用麻袋包装。每袋净重20公斤或50公斤。

储运注意事项：储存于干燥的库房中。避免与酸类物质接触。注意防潮。

D:晶体碳酸钙

calciumcarbonate,crystal

分子式CaCO3分子量100.09

性质：纯白色，六方结晶型粉末。比容1.2～1.4毫升/克。溶于酸，几乎不溶于水。

用途：用于牙膏、医药等方面。亦可用作保温材料和其它化工原料。

制法及工艺流程

氯化钙碳化法：系将氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钙，氯化钙用二氧化碳碳化后即得碳酸钙，

再经结晶、分离、洗涤、脱水、烘干、筛选后，得结晶碳酸钙成品。

Ca(OH)2+2HCl→CaCl2+2H2O

CaCl2+2NH4OH+CO2→CaCO3+2NH4Cl+H2O

包装：内用双层塑料袋、外用麻袋或塑料编织袋包装。每袋净重20公斤。

储运注意事项：储于阴凉处，防高温。运输中防止勾挂散包。

石灰石：主要矿物成分为方解石。矿物颗粒和晶体结构不多见，表面平滑，呈小颗粒状。

硬度不一，有些致密石灰石可以抛光。颜色有黑、灰、白、黄和褐色。石灰石含海水形成的

石灰，故而得名。

大理石、石灰石、白垩、岩石等天然矿物的主要成分是碳酸钙。

碳酸钙是一种化合物，化学式是CaCO3。CAS号471-34-1。它是地球上常见物质，可于岩

石内找到。动物背壳和蜗牛壳的主要成份。基本上它并不溶于水。

碳酸钙的组成:Ca(OH)2+CO2--->CaCO3+H2O

碳酸钙的分类

1、按生产方法分类

根据碳酸钙生产方法的不同，可以将碳酸钙分为轻质碳酸钙、重质碳酸钙和活性碳酸钙。

⑴轻质碳酸钙：又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分

为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入

二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸纳和

氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。由于轻质碳酸钙

的沉降体积（2.4-2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1-1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳

酸钙。

⑵重质碳酸钙简称重钙，是用机械方法（用雷蒙磨或其它高压磨）直接粉碎天然的方解石、

石灰石、白垩、贝壳等就可以制得。由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小，

所以称之为重质碳酸钙。

⑶活性碳酸钙又称改性碳酸钙、表面处理碳酸钙、胶质碳酸钙或白艳华，简称活钙，是用

表面改性剂对轻质碳酸钙或重钙碳酸钙进行表面改性而制得。由于经表面改性剂改性后的碳

酸钙一般都具有补强作用，即所谓的“活性”，所以习惯上把改性碳酸钙都称为活性碳酸钙。

2、按粉体粒径分类

碳酸钙产品是一种粉体，根据碳酸钙粉体平均粒径（d）的大小，可以将碳酸钙分为微粒碳

酸钙（d＞5μm）、微粉碳酸钙（1μm＜d＜5μm）、微细碳酸钙（0.1μm＜d≤1μm）、超细碳酸

钙（0.02μm＜d≤0.1μm）和超微细碳酸钙（d≤0.02μm）。

⑴轻质碳酸钙的粉体特点

a颗粒形状规则，可视为单分散粉体，但可以是多种形状，如纺锤形、立方形、针形、链形、

球形、片形和四角柱形。这些不同形状的碳酸钙可由控制反应条件制得。

b粒度分布较窄。

c粒径小，平均粒径一般为1-3μm。要确定轻质碳酸钙的平均粒径，可用三轴粒径中的短轴

粒径作为表现粒径，再取中位粒径作为平均粒径。以后除说明外，平均粒径，即指平均短轴

粒径。

⑵重质碳酸钙的粉体特点

a颗粒形状不规则，是多分散粉体。

b粒径分布较宽。

c粒径大，平均粒径一般为5-10μm。要确定重质碳酸钙的平均粒径，需要测定粒径分布函

数和诸如颗粒沉降速度或比表面积之类的粉体现象函数。作为一种简便的方法是在电子显

微镜照片上测量颗粒投影的长度和宽度，计算几何平均粒径作为表观粒径，再取中位粒径作

为平均粒径。

⑶活性碳酸钙的平均粒径取为表面改性前轻质碳酸钙或重质碳酸钙的平均粒径。

3、按微观排列分类

根据组成碳酸钙的原子和离子的排列是否有规律，可以将碳酸钙分为晶体碳酸钙和非晶体碳

酸钙。

⑴晶体碳酸钙根据晶体碳酸钙晶体结构的不同，可以将晶体碳酸钙分为方解石型碳酸钙、

霰石（又称文石）型碳酸钙、球霰石型碳酸钙。方解石和霰石是天然的碳酸钙，球霰石则是

人工生长的碳酸钙。轻质碳酸钙的晶体结构通常为方解石的晶体结构。重质碳酸钙的晶体结

构则为其原料（天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等）中碳酸钙的晶体结构，活性碳酸钙

的晶体结构为表面改性前轻质碳酸钙或重质碳酸钙的晶体结构。

CAS编号：471-34-1

基本信息

英文名Calciumcarbonate

别名Carbonicacidcalciumsalt;Limestone;Marble

产品名称碳酸钙

分子式CaCO3

分子量100.09

CAS登录号471-34-1

EINECS登录号207-439-9

物理化学性质

密度2.93

熔点825°C

水溶性Insoluble

安全数据

危险品标志Xi

危险类别码R36/38

安全说明S26;S37/39