湖南石灰石分析研究院,氧化钙

在现代工业中，石灰石是制造水泥、石灰、电石的主要原料，是冶金工业中不可缺少的熔剂灰岩，石灰石经超细粉磨后，被广泛应用于造纸、橡胶、油漆、涂料、医药、化妆品、饲料、密封、粘结、抛光等产品的制造中。据不完全统计，水泥生产消耗的石灰石和建筑石料、石灰生产、冶金熔剂，超细碳酸钙消耗石灰石的总和之比为1∶3。

陶瓷行业在陶瓷面砖中，使用石灰石其用量在5－15％之间。在陶瓷坯釉料中主要是发挥熔剂作用，用于釉料中可以增加釉的硬度与耐磨度；增加釉的抗腐蚀性；降低釉的高温粘度与增加釉的光泽度等。碳酸盐类熔剂原料在建筑卫生陶瓷产品中使用很多。

涂料行业重质碳酸钙是世界涂料工业的填料，它不仅，可以大幅度降低涂料的制作成本，作为功能性填料之一，它可以影响涂料的许多性能，如改变涂膜的机械强度，提高涂膜耐水性、抗粉化性等。正是其作为的功能性填料，所以在民用与工业涂料中，碳酸钙一直是涂料组成中主要的基础物质之一。

造纸行业碳酸钙是造纸工业主要无机化工原料之一，用作造纸填料和纸张涂布颜料的碳酸钙可归为两大类：一类是研磨石灰石制造的天然碳酸钙(GL)，另一类是化学沉淀制造的合成产品—沉淀碳酸钙(PCC)。造纸中加入填料的目的，是为了提高纸张不透明度和亮度，改进纸张平滑度和均匀状态，增加纸的柔软性，降低纸张吸湿性和变形程度。对印刷纸来说，加填后纸张吸墨性、适印性能均加强。较大程度地加入填料，也有利于降低纸张成本。

食品行业纯粹的矿物质碳酸钙，采用各种工艺方法已除去矿物质中的各有害的物质，如重金属离子等，制备成较为纯净的碳酸钙，作为各种食品的添加剂。碳酸钙在食品中可做添加剂、增补剂、固化剂、抗结板块剂、酵母糖助剂、补钙剂和改性剂，有些食品颜色偏暗或偏黑，导致做出来的视觉效果达不到要求，加入碳酸钙增白，增加视觉效果，达到消费者的需求；碳酸钙在一些食品中还可做膨松剂和发酵剂，减少发酵时间。

随着混凝土行业越来越多地使用矿渣和粉煤灰，其需求量越来越大，而我国粉煤灰和矿渣资源分布不均匀，部分地区甚至出现脱销现象。我国石灰石资源分布广泛，且其价格低廉、易于粉磨、运输方便。将石灰石粉（以下简称石粉）作为矿物掺合料取代水泥应用于混凝土可以弥补粉煤灰供应的不足，具有良好的应用前景。目前石粉在混凝土中的掺加方式基本分为两种：一是石粉部分取代细骨料，即机制砂中石粉含量相对较高；二是石粉作为混凝土的矿物掺合料部分取代水泥。石粉的不同掺加方式、不同掺量以及不同细度对混凝土性能的影响不尽相同，在参考其它文献时应注意其研究条件。一般认为，石粉在水泥基材料中的作用可归结为加应、活性效应和颗粒形貌效应。加应是指石粉颗粒可以作为水化硅酸钙的成核基体，降低成核位垒，加速水泥水化。活性效应是指石粉并非完全惰性，其后期和水泥中的铝相反应生成具有一定胶凝能力的三碳水化铝酸钙和单碳水化铝酸钙。颗粒形貌效应包括形态效应和填充效应，其中形态效应是指光滑致密的石粉颗粒分散在水泥颗粒之间，能改善水化初期水泥的絮凝状态从而改善混凝土性能；填充效应是指细度更小的石粉颗粒填充在水泥颗粒之间，使基体更为致密。石粉的这些效应对混凝土的孔隙率和孔结构都会产生影响，进而影响了混凝土的强度和耐久性。研究石粉的基本性能，石粉对混凝土各方面性能的影响，在混凝土中如何有效地利用石粉对实现混凝土行业的可持续发展有重要意义。目前，石粉混凝土因其的力学性能及合理的经济效果，且在工程应用的广阔前景，已成为国内外研究热点。