??解：（1）生成CaCO3固體的反應物是氯化鈣、氨水、二氧化碳，生成物是碳酸鈣、氯化銨和水，用觀察法配平，碳酸鈣后面標上沉淀符號所以方程式是
CaCl2 2NH3?H2O CO2=CaCO3↓ 2NH4Cl H2O；
（2）碳酸鈣粗品屬于固體不溶物，氯化銨溶液屬于液體，把不溶于液體的固體和液體分離的方法就是過濾，過濾用到的儀器有：鐵架臺、漏斗、燒杯、玻璃棒，所以玻璃儀器有：漏斗、燒杯、玻璃棒；
（3）由于碳酸鈣粗品是從氯化鈣溶液中過濾出來的，所以表面可能含有的可溶性雜質是氯化銨，如果氯化鈣溶液過量的話，表面可能含有氯化鈣；把碳酸鈣粗品表面含有的可溶性雜質氯化銨除掉的方法是用水清洗，檢驗是否還含有氯化銨，可以利用檢驗氯離子，使用硝酸銀，硝酸銀能與氯化銨反應生成氯化銀沉淀，有沉淀說明沒除凈，沒有沉淀說明除凈了；
（4）流程中的副產品是氯化銨，氯化銨屬于氮肥，可以做肥料．
故答案為：（1）NH3?H2O；NH4Cl；（2）過濾；漏斗；玻璃棒；燒杯；（3）NH4Cl?或CaCl2；洗滌；②（4）氮肥（化學肥料、化肥等均可）．。
??

納米碳酸鈣生產的現狀？

??

在油墨工業中采用樹脂酸改性的納米碳酸鈣(平均晶體粒徑30-50nm)所配制的油墨，身骨及

粘性較好，并有良好的印刷性能，且穩定性很高，細微的顆粒與其它原料混合易相容，故印品光

滑，網點完整，遮蓋力強。作為填料，可以提高油墨的光澤度和亮度。
??

在飼料行業、

膠粘劑和密封膠工業、

化妝品及日化產品等行業，

納米碳酸鈣也有著廣泛的作

用。

2 納米碳酸鈣的主要生產技術

2。1 間歇式碳化法

華東理工大學技術化學物理研究所是國內最早研制納米碳酸鈣的的單位之一，

其研制的納米

碳酸鈣中試制備技術(100噸/年)在1993年12月通過了由上海市科委組織的技術成果鑒定[滬科鑒

(94)1841175]，

鑒定專家給予了高度評價，

一致認為該項目在基礎研究、

工程研究與反應器開發、

產品性能指標等方面均達到國際先進水平。
??采用該技術建設的上海卓越納米新材料股份有限公

司、陜西蘭花公司已經建成投產，江西英崗嶺礦物局采用本技術建設的5000噸/年納米碳酸鈣項

目正在建設之中。

2。2 超重力法

北京化工大學超重力研究中心研制開發的具有國際領先水平的超重力法合成納米碳酸鈣工

藝，

成功地制備出粒徑為15～30nm的納米級碳酸鈣，

并為合成納米顆粒而設計了具有獨特新型結

構的超重力場反應裝置。
??

超重力反應裝置是一高速旋轉的填料床，

超重力碳化工藝是指氫氧化鈣

乳液在超重力反應裝置中通過高速旋轉的填料床時，

獲得較重力加速度大2～3個數量級的離心速

度，在這種情況下，乳液被填料破碎成極小的液滴、液絲和極薄的液膜，極大地增加了氣液接觸

面，強化了碳化速度；同時，由于乳液在旋轉床中得到高度分散，限制了晶粒的長大，即使不添

加晶形控制劑，

也可制備出粒徑為15～30nm的納米級碳酸鈣。
??

超重力反應法基于分子混合與反應

結晶理論，合成納米碳酸鈣的方法和設備，屬國際首創。

目前，

蒙西高新材料股份公司、

山西芮城華新納米材料有限公司、

巢東納米材料科技股份有

限公司、山東盛大納米材料有限公司等單位利用該技術建設的工業化生產裝置也已建成投產。
??

2。3 非冷凍法制備工藝

廣東省龍門縣精細碳酸鈣廠與有關科研院校合作，

自主大膽創新，

研制出了非冷凍法納米碳

酸鈣工藝并用于工業生產，其主要特點有：

(1)碳化在常溫常壓條件下進行，不需冷凍，能耗低，投資少。以新建10000噸/年規模的納

米碳酸鈣裝置為例，建設投資(不包括流動資金)在1200萬元左右，噸產品成本在1000元以下。
??

(2)產品粒徑通過調整助劑配方調控，

產品粒徑可根據需要在10～100nm范圍內調整，

粒度分

布窄，且操作簡單。

2。4 其它生產制備技術

納米碳酸鈣的制備技術還有很多，

但大多未工程化。

國內在納米碳酸鈣制備技術的研究方面

比較有代表性的還有：

多級噴霧碳化法制備納米碳酸鈣工藝；

用旋轉反應器合成納米碳酸鈣，

內

循環碳化塔制備納米碳酸鈣新工藝針狀納米碳酸鈣制備等。
??

3 納米碳酸鈣的生產現狀

目前世界上能生產100nm以下的碳酸鈣主要廠家有：

英國的ICI公司、

法國的Solvay公司、

美

國的礦物技術公司(MTI)、Pfizer公司，王子造紙公司、Resso

Wces

Casbec公司、日本的白石公

司、日本丸尾鈣公司等，產品主要用于橡膠、塑料、膠粘劑(含密封膠)、涂料油漆、涂布紙張、

油墨、殺蟲劑、蠟制品、搪瓷制品及化妝品等。
??我國的納米碳酸鈣主要生產廠為廣東恩平市嘉維

化工實業有限公司、

廣東廣平化工實業有限公司和上海卓越納米新材料股份有限公司。

我國目前

能夠生產納米級碳酸鈣的主要生產廠家及生產能力(包括納米碳酸鈣和納米活性碳酸鈣)見表1。

表1

納米碳酸鈣生產廠家及生產能力(噸/年)

序號

生產廠家

生產規模

粒徑(nm)

1

廣東恩平市嘉維化工實業有限公司

90000

40～80

15000

60～80

2

廣東廣平化工實業有限公司

3000

30～40

3

上海卓越納米新材料股份有限公司

7000

60～80

4

陜西蘭花公司

15000

80～100

5

北京密云碳酸鈣廠

3000

80～100

6

蒙西高新材料股份公司

3000

30～40

7

巢東納米材料科技有限公司

10000

30～40

8

山西芮城華新納米材料有限公司

10000

30～40

9

山東盛大納米材料有限公司

10000

30～40

10

安徽銅陵集團

3000

80～100

11

上海雪美精細化工廠

12000

80～100

12

湖南資江氮肥廠

5000

80～100

13

廣東省龍門縣精細碳酸鈣廠

3000

10～100

14

廣西武鳴金峰化工建材有限公司

6000

80～100

15

杭州先進碳酸鈣化工有限公司

25000

80～100

16

合計

220000

廣東恩平市嘉維化工實業有限公司是中國專業生產納米碳酸鈣材料生產之一，

是一家較大規

模的私營化工企業。
??公司創建于1998年，現有員工450余人；其中管理工程技術人員達120多人。

公司擁有三條先進、

完善的納米(活性)碳酸鈣生產線及大批先進的分析檢測設備，

年均生產力達

9萬噸。本企業主要生產“白櫻華”納米(活性)碳酸鈣系列產品。目前，該公司已成為國內最大

納米碳酸鈣生產基地。
??嘉維公司生產的CCR納米碳酸鈣，具有粒徑細、分布窄、白度高和高度分

散等特點，填充在PVC等塑料中能使制品表面光艷、伸長度大，抗張力強、耐彎曲。另一拳頭產

品CC納米級活性碳酸鈣，作為經濟型填充劑，與硅硐膠、橡膠或其它膠粘劑等親合力良好，達到

填充及補強雙重作用，并因填充量大，可減少硅硐膠、橡膠或其它膠粘劑的用量。
??還可顯著改善

涂料或其它膠粘劑的“觸變性”或“剪切稀釋特性”，對涂料形成有效的屏蔽作用，使產品提高

抗紫外線老化和防熱老化的目的，

從而延長涂料的貯存期限及產品的穩定性，

提高涂料的產品附

加值和市場競爭力。

廣平化工實業有限公司創辦于1987年，

在上世紀80年代在國內率先引進日本納米碳酸鈣生產

線，

投產以來經不斷改造和更新，

現主要生產納米級和微米級碳酸鈣，

擁有全球首條超重力法合

成納米碳酸鈣生產線，是內地首家在香港上市的納米材料生產企業，年產各類碳酸鈣5萬噸，在

國內碳酸鈣行業具有舉足輕重的地位，

產品分兩大類：

一類是油漆用碳酸鈣，

平均粒徑為30～40nm

之間，采用北京化工大學超重力研究中心研制超重力反應器生產，生產規模為3000噸/年：另一

類是塑料專用碳酸鈣，

采用強冷凍法間歇鼓泡方式生產，

平均粒徑為60～80nm之間，

生產規模為

15000噸/年。
??

上海卓越納米新材料股份有限公司從華東理工大學技術化學物理研究所引進了納米碳酸鈣

中試制備技術。

在1995年完成了3000噸/年的工業試驗線建設并在1999年進行了7000噸/年的擴建

工程。

目前的產品各項性能指標都已達到并部分超過國外同類產品水平，

并已應用在全國各大汽

車涂料生產廠家及橡塑廠家，

能完全替代進口產品。
??

在此基礎上公司自行研究開發了高檔油墨用

碳酸鈣，已完成了批量生產。目前，公司的10000噸/年納米碳酸鈣生產裝置正在實施中。

2000年3月，蘭花科創以配股資金3900萬元出資與上海華明高技術(集團)有限公司暨國家超

細粉末工程研究中心共同組建山西蘭花華明納米材料有限公司，蘭花科創擁有78%的股權，建設

一期工程為年產15000噸納米碳酸鈣生產線，于2001年8月建成投產。
??

廣東省龍門縣精細碳酸鈣廠采用非冷凍法納米碳酸鈣制備工藝建成的5000噸/年納米碳酸鈣

裝置，由于取消了冷凍裝置，使產品的能耗有大幅度的降低，噸產品成本降至千元以下，具有較

好的經濟效益。

上海雪美精細化工廠專業從事碳酸鈣的開發、生產和銷售，歷史悠久。
??該廠現有生產規模

30000噸/年，其中輕質碳酸鈣，輕質活性碳酸鈣、藥用(食用)鈣、專用碳酸鈣生產線一條(18000

噸/年)，

納米級活性碳酸鈣生產線兩條(12000噸/年)。

1994年通過與科研機構合作，

研制開發了

達到國際水平的生產碳酸鈣的工藝和配方，

成功地生產出納米級活性碳酸鈣系列產品，

其技術屬

國內首創、國際先進水平。
??其產品可廣泛應用于涂料、油漆，橡塑，通信電線電纜、日用化工等

領域，如可應用于車底PVC抗石擊涂料、車用密封膠等并逐漸取代了英國ICI公司的Winnofil

SPT

產品，

從而打破了國外壟斷國內市場的局面，

填補了國內空白，

加快了國內轎車技術國產化的進

程。
??

杭州先進碳酸鈣化工有限公司是一家中、

港、

美合作經營管理的高科技化工企業，

先后被省

市有關部門認定為浙江省高新技術企業，浙江省“100個拳頭產品’重點骨干企業和富陽市重點

骨干企業，并連續多年被評為“AAA”級企業。企業總資產6000萬元，注冊資本400萬美元，員工

220人(其中各類高級工程師及技術員45人)，

專業生產納米級輕質碳酸鈣，

年生產能力2。
??5噸。

公

司全套引進美國先進的計算機自動控制系統和國外先進的生產設備及檢測儀器，

研制開發了雙級

離心碳化法生產工藝，實現了納米鈣的批量生產。

而采用北京化工大學超重力研究中心研制開發超重力法生產納米碳酸鈣技術建成的蒙西高

新材料股份公司、

巢東納米材料科技有限公司、

山東盛大納米材料有限公司、

山西芮城華新納米

材料有限公司等納米碳酸鈣生產廠卻陷入了尷尬的境地，由于建設投資過大，產品生產成本高，

致使產品大量積壓，銷售形式不容樂觀。
??

除上述企業外，國內其它企業普遍存在著技術落后、生產規模小、產量低、能耗大、成本高

等諸多不利因素，在激烈市場競爭中已無任何優勢可言。如不在提高產量、技術改造、降低能耗

和成本上下工夫，將逐漸被市場淘汰。

4 納米碳酸鈣生產展望

人類賴以生存的地球表層中貯藏著豐富的石灰石資源，石灰石中90%以上是碳酸鈣。
??碳酸鈣

作為一種復合材料的添加劑，

以世界新環保概念——生命全循環的觀點來分析碳酸鈣產品，

它是

始于碳酸鈣終于碳酸鈣，

無化學結構變化，

理論上不會對生態造成人為的改變，

符合當今世界產

業發展重視環保的新潮流。碳酸鈣工業在二十一世紀是可持續發展的“朝陽產業”。
??

我國于20世紀80年代初開始研制納米碳酸鈣，

80年代末實現工業化生產，

2002年全國納米級

碳酸鈣產量約為10萬噸，

僅占輕質碳酸鈣總產量的4%左右。

納米碳酸鈣在歐美等發達國家的消費

占全部輕鈣產品的一半，而且專業化率很高。
??目前，我國的納米碳酸鈣的生產能力雖然已達20

余萬噸，但由于生產技術、產品應用、生產成本和市場銷售等諸多因素的限制，加上一些生產廠

家魚目混珠，

以微米級產品代替納米級產品，

致使我國的納米碳酸鈣生產行業出現了不良的發展

勢頭，也為今后的發展埋下了隱患。
??2003年，我國的納米碳酸鈣實際生產能力僅15萬噸左右，其

中納米級活性碳酸鈣的生產能力不足10萬噸，

遠遠不能滿足市場需求，

每年仍需從日本、

英國等

國家進口十幾萬噸。

據有關專家預測，

未來幾年間，

納米碳酸鈣在發達國家的需求量將以年均10%

的速度增長，在我國將以年均20%的速度增長，因此納米碳酸鈣市場前景廣闊。
??

正是預見到納米碳酸鈣在中國的強勁發展勢頭，國內納米碳酸鈣生產廠紛紛擴大其生產規

模，

使納米碳酸鈣的生產能力有較大幅度的提升。

據統計，

目前仍有不少生產廠家計劃建設納米

碳酸鈣生產裝置。據成都日報2003年12月29日報道，12月26日，新津縣和自貢九鼎集團簽約，由

九鼎集團投資1。
??2億元人民幣，

在新津縣興建一納米碳酸鈣新材料生產基地。

上海年產5萬噸納米

碳酸鈣項目也正在建設之中，投資總額為18000萬元，目前正在進行施工準備工作。除此之外，

吉林經濟技術開發總公司年產5萬噸、

廣西武鳴金峰化工建材有限公司年產3萬噸、

中國銅陵化學

工業集團有限公司合成氨廠年產1萬噸、

安徽東方鈣業有限公司年產3萬噸、

皖北煤電集團有限責

任公司年產2萬噸、安徽宿松縣年產3萬噸、湖北省宜昌市秭歸縣年產1萬噸、石家莊市井陘春蘭

鈣業有限公司年產3萬噸納米級活性碳酸鈣項目也正在積極籌備中。
??

國外大量擴建、

新建納米級碳酸鈣廠，

一方面是由于各行業發展的需要，

納米級碳酸鈣需求

量大量增加，

另一方面是由于納米級碳酸鈣有著很高的技術附加值，

納米級碳酸鈣的價格為普通

碳酸鈣5倍以上，特殊的納米級碳酸鈣的價格可達普通碳酸鈣的10倍以上。
??由此可見納米級碳酸

鈣價格明顯高于普通碳酸鈣，其高附加值為世界各國所重視。

5 結 語

華東地區對于納米碳酸鈣的生產與消費來講，

具有得天獨地的優勢。

首先資源優勢，

第二是

區域優勢，無論是面向華東，還是面向全國，交通都相當便捷，尤其是有著豐富石灰石資源的安

徽、山東等省。
??以安徽省為例，安徽省地處我國經濟最發達的長江三角洲經濟圈內，以省城合肥

市為中心，4小時車程范圍內的國土面積可達108萬平方公里，人口3。8億，占國內生產總值的近

40%，也是國內最具購買力的地區之一。這也是廣東恩平市嘉維化工實業有限公司、上海卓越納

米新材料股份有限公司、

廣東省龍門縣精細碳酸鈣廠等諸多廠家紛紛在華東地區尋找合作伙伴的

原因之一。
??

綜上所述，

雖然我國的納米碳酸鈣工業的發展與國際先進水平相比，

仍然存在著一定的差距，

但通過業內人士的共同努力，

相信在不遠的將來，

我國納米碳酸鈣行業將會取得更大的發展，

對

此，我們充滿信心，讓我們拭目以待，迎接納米碳酸鈣事業的燦爛明天。
?? 。

標簽：碳酸鈣納米現狀