Карбонат кальция — неорганическое соединение с химической формулой CaCO₃. В природе он принимает различные формы, включая кальцит, известняк, мрамор, белый мрамор, мел, сталактиты и травертин, среди прочих. Он также является основным компонентом кораллов, ракушек, яичной скорлупы и многого другого.
1. Кальцит
Кальцит — самый распространенный в природе минерал карбоната кальция. Он назван «кальцитом», потому что при его разбивании можно получить множество квадратных фрагментов. Кальцит — основной минерал, из которого состоят известняк, мрамор, сталактиты и исландский шпат, а также другие минералы. Содержание карбоната кальция в кальците обычно выше, чем в мраморе и известняке, достигая более 99%.
Кальцит можно разделить на крупный кальцит, мелкий кальцит и исландский шпат. Крупный кальцит имеет четкую, правильную спайность и высокую прозрачность, тогда как мелкий кальцит имеет неупорядоченную, тонкую и неправильную спайность. Сам кальцит бесцветный или белый, но обычно содержит такие элементы, как железо, марганец и медь, что придает ему различные цвета.
Кальцит — породообразующий минерал на Земле, на долю которого приходится более 40% всей земной коры, и существует не менее 200 его видов.
2. Исландский шпат
Исландский шпат, тип бесцветного и прозрачного кальцита, является самым чистым кристаллом карбоната кальция, встречающимся в природе. Впервые он был обнаружен в Исландии, отсюда и название «исландский шпат». Исландский шпат обладает сильным двойным лучепреломлением и самой большой поляризационной функцией. Это важный оптический материал и природный кристалл, который нельзя искусственно изготовить или заменить.
Высококачественные кристаллы исландского шпата добываются в кальцитовых жилах и цеолитовых кальцитовых жилах в базальте. Они часто используются в поляризационных призмах и поляризаторах в оптической промышленности. Исландский шпат также необходим для изготовления приборов для наблюдения за солнечными пятнами и макрометров для астрономии, а также используется в призмах для дихроичных зеркал из драгоценных камней.
3. Известняк (камень)
Известняк — торговое название известняка как минерального сырья. Это карбонатная порода, основным компонентом которой является кальцит. Он часто содержит доломит, глинистые минералы и обломочные минералы и может быть серым, серовато-белым, серовато-черным, желтым, светло-красным, коричневато-красным и других цветов.
Известняк используется в качестве сырья для производства цемента, стекла, карбида кальция, кальцинированной соды, оксида кальция, гидроксида кальция, легкого карбоната кальция и т. д. Его также можно напрямую перерабатывать в камень и щебень для использования в качестве строительных материалов. Известняк широко используется во многих областях, таких как металлургия, охрана окружающей среды, еда, медицина, резина, пластмассы, производство бумаги, чернила, покрытия, косметика и многое другое.
4. Мрамор (камень)
Мрамор в основном состоит из кальцита и доломита с небольшими количествами волластонита, талька, тремолита, диопсида, плагиоклаза, кварца, периклаза и других минералов. Он имеет зернистую метаморфическую структуру и блочную (иногда полосчатую) структуру. Чистый мрамор белый, но когда он содержит примеси, он может иметь различные цвета и красивые полосы. Это основной декоративный строительный камень и камень для резьбы.
Крупнейшие запасы белого мрамора в Китае находятся в Баосине, Сычуань, и Хэчжоу, Гуанси. Содержание карбоната кальция в белом мраморе Хэчжоу превышает 99%, а белизна превышает 95%. Он известен своей высокой белизной, хорошей чистотой, мягким оттенком, стабильным химическим составом и отсутствием сульфидов и других вредных для человеческого организма элементов. Этот мрамор хорошо известен как внутри страны, так и за рубежом.
Белый мрамор из Баосина, Сычуань, имеет более мелкие частицы, более чистую белизну и лучшее качество. Он считается одним из лучших продуктов в текущем развитии белого мрамора в Китае.
5. Белый мрамор
Белый мрамор — высококачественная разновидность белого мрамора. Он в основном состоит из CaCO₃, MgCO₃ и SiO₂, а также содержит небольшие количества Al₂O₃, Fe₂O₃ и других элементов.
Настоящий белый мрамор — Beijing Fangshan White, который добывают в деревне Гаочжуан, городке Дашиво, районе Фаншань, к юго-западу от Пекина. Запас составляет 800 000 кубических метров, что делает его крупнейшим в стране. Fangshan White считается «национальным достоянием» и славится своей тонкой, твердой текстурой, белым и нежным качеством, а также торжественным, богатым стилем. Он белый как снег, твердый как нефрит, морозный, чистый и элегантный, что придает ему величественный и торжественный вид. Он стал символом благоприятности, элегантности и богатства и долгое время был королевским продуктом различных династий, также известным как «Белый императорский камень».
6. Мел
Мел — это мелкозернистый карбонат кальция, разновидность кальцита. Его название происходит от латинского слова «глина», и оно относится к обычному мелу, встречающемуся в верхнемеловых слоях, который образован отложениями карбоната кальция раковин морских беспозвоночных, особенно кокколитов.
Мел мягкий, рыхлый и пористый, часто используется как штукатурный материал. Например, ранний мел использовался для создания меловых скульптур. В Европе из мела производится около 16% тяжелого карбоната кальция.
7. Сталактиты
Также известный как сталактиты, этот термин относится к общему классификация отложений карбоната кальция, таких как сталактиты, сталагмиты и каменные колонны, которые образуются в пещерах в районах карбонатных пород при определенных геологических условиях в течение длительного периода времени.
Основным компонентом известняка является карбонат кальция. При его реакции с водой, содержащей углекислый газ, образуется гидрокарбонат кальция, который более растворим. При нагревании воды, содержащей гидрокарбонат кальция, или при резком снижении давления, гидрокарбонат кальция, растворенный в воде, разлагается и восстанавливает карбонат кальция, который затем выпадает в осадок и выделяет углекислый газ. Когда вода медленно просачивается с вершины пещеры, часть гидрокарбоната кальция в воде подвергается той же реакции. Часть его оседает на вершине пещеры, а часть — на дне. Со временем наверху образуются сталактиты, а на дне — сталагмиты. Когда сталактиты соединяются со сталагмитами, образуются каменные колонны.
8. Травертин
Травертин, также известный как травертиновый известняк, представляет собой химический осадок карбоната кальция, который образуется при выходе углекислого газа из грунтовых вод, содержащих бикарбонат кальция, на поверхность. Это макропористый вторичный карбонат кальция, образованный отложениями карстовых источников, рек и озер. Минеральные компоненты травертина в основном кальцит и арагонит.
Травертин имеет разнообразную морфологию, среди наиболее распространенных образований встречаются травертиновые конусы, холмы и веера.
Он широко распространен в наземной среде, особенно в известняковых районах с большим количеством осадков и высокими среднегодовыми температурами. Национальный живописный район Хуанлун, расположенный в уезде Сунпань провинции Сычуань, является домом для редкого плато холодноводного травертинового ландшафта. Он был включен в список объектов Всемирного природного наследия ЮНЕСКО в 1992 году и известен тремя лучшими в мире характеристиками: самыми впечатляющими открытыми кальцинированными бассейнами, крупнейшим травертиновым пляжным потоком и крупнейшей травертиновой обрушающейся стеной.
9. Коралловый
Коралл образован скоплением известковых скелетов, выделяемых коралловыми полипами. Его химический состав в основном состоит из CaCO₃, который существует в форме микрокристаллических кальцитовых агрегатов, с некоторым количеством органического вещества. Кораллы обычно имеют древовидную форму с вертикальными полосами и в основном белого цвета, хотя они также могут иметь оттенки синего и черного.
10. Ракушка
Раковина — это мантия моллюсков, обитающих вблизи воды. Это кальцинированное вещество, образованное секрецией особой железистой клетки моллюска для защиты мягкой части его тела.
Раковины в основном состоят из двух фаз: неорганической фазы и органической фазы. Неорганическая фаза состоит из 95-99,9% CaCO₃ (в форме кальцита, арагонита, ватерита и аморфных форм). При стандартных условиях комнатной температуры кальцит является наиболее стабильной формой, арагонит относительно стабилен, а ватерит наиболее нестабилен. Органическая фаза составляет около 0,1-5% состава раковины и включает белки, гликопротеины, полисахариды, хитин, липиды и другие элементы, такие как кальций, углерод, кислород, водород, стронций и магний.
По сравнению с природными минералами карбоната кальция, ракушки имеют уникальную многомасштабную, многоуровневую структуру сборки «кирпич и раствор». Эта структура обеспечивает им превосходные свойства, такие как высокая прочность и стойкость.
Исследования показали, что активный оксид кальция, полученный из раковин гребешков, обладает лучшей активностью и более сильным антибактериальным действием, чем обычный оксид кальция. Кроме того, биоактивный материал гидроксиапатит, полученный из выброшенных раковин с использованием метода нагревания на водяной бане, показал превосходную биологическую активность in vitro. Используя порошок раковин в качестве сырья, диаммонийгидрофосфат в качестве источника фосфора и мочевину в качестве добавки, был успешно получен высокочистый, однородный и контролируемый наноленточный гидроксиапатит. Кроме того, когда раковины замачивали в фосфатном буфере в течение 24 часов, на поверхности раковины в результате реакции растворения-перекристаллизации откладывался слой апатита карбонатного типа с хлопьевидной структурой. Результаты показали, что полученный апатит проявил превосходную биологическую активность, что подчеркивает потенциал раковин и их компонентов для исследований в области биоматериалов и биоактивных веществ.
11. Яичная скорлупа
Яичная скорлупа состоит из 93% CaCO₃, 1,0% MgCO₃, 2,8% Mg₃(PO₄)₂ и 3,2% органического вещества.
Отходы яичной скорлупы содержат богатые ресурсы кальция и являются важным сырьем для получения биологического карбоната кальция и оксида кальция. Они считаются безопасными и экологически чистыми и могут использоваться в качестве катализаторов, адсорбентов, добавок и многого другого. Карбонат кальция из яичной скорлупы может использоваться для приготовления различных продуктов на основе кальция, таких как ацетат кальция, пропионат кальция, лактат кальция, глюконат кальция, цитрат кальция, пируват кальция, малат кальция, сок кальция, сульфат кальция и пероксид кальция.
О Epic Powder
Эпическая Порошковая Машина специализируется на разработке и производстве струйных мельниц и решений для обработки порошков. Свяжитесь с нами сегодня для бесплатной консультации и индивидуальных решений! Наши команда экспертов стремится предоставлять высококачественные продукты и услуги для максимального увеличения ценности вашей обработки порошка. Epic Powder — ваш надежный эксперт по обработке порошка!