碳酸钙高值化应用的国内现状与国外优势，以及部分案例分析

碳酸钙高值化应用的国内现状与国外优势，以及部分案例分析

1、碳酸钙的高值化应用

国内碳酸钙行业起步较晚，从1931年至今已有90年的历史，整个行业已经比较成熟，但在生产和应用技术上还有进一步提升的空间。因此需要“多条腿走路”，一边开发生产技术，一边探索产品高值化应用技术，最终走向功能结合。国外，英国、日本、意大利、德国、美国等发达国家在碳酸钙生产的不同领域都有各自的优势，比如英国在高端涂料和汽车塑料钙方面有优势，日本在碳酸钙应用研究方面有优势。接下来，小编就带大家看看碳酸钙高值化应用的一些案例。

1.导电涂层

轻质碳酸钙因成本低廉、原料来源广泛，被广泛应用于橡胶、塑料、涂料等高分子材料中的填料。但碳酸钙不导电，不能解决静电问题。以碳酸钙为涂料基质制备CaCO3-聚苯胺(PANI)/SiO2导电复合粉体并将其应用于导电涂料领域，不仅可以降低涂料成本、提高涂膜的机械强度，还可以赋予涂膜一定的导电性和抗静电性，消除静电的危害。其中，SiO2包覆改性可以明显提高碳酸钙的耐酸性。

此外，美国研究人员还利用碳酸钙作为填料，制备出降温涂料，可以阻挡大部分热量，原理上碳酸钙具有较大的带隙，有利于减少涂料吸收的紫外线量。

2. 食品与健康

食品级碳酸钙可以添加到含钙营养保健食品填充剂或软胶囊中，甚至可以添加到高纯度的医药级柠檬酸钙、乳酸钙、葡萄糖酸钙等钙制剂中，此外，口香糖、巧克力、娃哈哈等也都添加适量的碳酸钙。

（1）研发比表面积为30m2/g的纳米碳酸钙，可提高乳饮料中钙含量，并抑制沉淀。

（2）研发用于海鲜酱制品的纳米碳酸钙，赋予海鲜酱质构，增加酱汁的浓度，获得柔和的口感，延长保质期。

（3）碳酸钙D3咀嚼片（复方制剂，每片含碳酸钙1.25克），用于儿童、孕妇及哺乳期妇女、更年期妇女、老年人等补钙，有助于防治骨质疏松症。碳酸钙含量约为50%-75%。

3.陶瓷

研制出颗粒分布均匀的立方体碳酸钙，可用于制作600℃低温致密化陶瓷，纳米碳酸钙在压电陶瓷中的应用也取得了比较好的效果。

4.工程塑料

采用新型双层改性技术制备的纳米碳酸钙应用于工程塑料中，生产出高白度、耐热的工程塑料制品。

5. 轻质填料

我们研发出球壳状轻质填料，比重仅为0.2-0.3cm/g，较其他球囊填料不易破碎，且能降低比重，可用于橡胶、塑料等行业。

6. 药物输送

（1）刘年兴等以重质碳酸钙为原料，制备乳剂（一种以界面为主导，包覆食品中不溶性物质的材料），利用钙离子可与海藻酸钠交联，形成pH响应性凝胶结构的特点，将海藻酸钠加入到碳酸钙颗粒稳定的乳剂中，构建pH响应性乳剂体系，研究其作为营养物质或药物载体在模拟胃肠液中的释放，为生物活性因子肠溶制剂的设计与构建提供了新思路。

（2）朱林等以无水氯化钙和碳酸钠为原料，以硫酸软骨素为靶向剂，癌细胞分泌物为形貌调节剂，在生理温度下制备出花瓣状碳酸钙，实现了抗肿瘤药物盐酸阿霉素（DOX）的高效负载。此外，在不同pH值下的释放实验表明，该负载体系中的DOX在弱酸性条件下更易于释放，且释放速度较慢，具有较好的缓释性能，而细胞活性（MTT）实验表明，该负载体系对肿瘤细胞具有特异性的抑制作用。

7. 水中除磷

众多研究表明，碳酸钙的晶相和粒径对除磷有显著影响，当碳酸钙大部分为方解石相、少量为霞石相时，形貌以球形颗粒为主，有少量立方体颗粒。颗粒由平均粒径60nm的小颗粒堆积成3~5um的大颗粒，表面粗糙，对含磷水有良好的处理效果，处理效率基本达到73%。

8.“生命、光和电”

日本使用纯度≥99.5%的碳酸钙用于：

（1）生命科学：例如人工骨填充材料的碳酸钙烧结体，研究其作为骨移植材料和细胞支持载体的适用性；

（2）电子工业：如陶瓷电容器；

（3）光场：例如发光体。

2、国内碳酸钙矿山分布

我国碳酸钙资源十分丰富，分布在：四川（雅安宝兴）、广西（贺州、来宾、河池）、安徽（池州）、广东（连州）、湖南（临武）、湖北、河北（井陉）、江西、浙江（建德、衢州）、河南（南召）、辽宁、吉林、黑龙江、甘肃（陇南两当）、云南、贵州、新疆、山西、山东、福建、陕西、青海、海南等省区。随着国家对自然资源的重视程度越来越高，对其开发利用也提出了更多的要求，精细加工、高值化应用是矿山开发的趋势。