Kalkin sammutus kalsiumkarbonaatin saostuksessa

Tässä työssä tutkittiin sammutetun kalkin vaikutusta kalsiumkarbonaatin saostamiseen ja saostetun kalsiumkarbonaatin ominaisuuksiin. Työn kirjallisuusosa käsittelee mm. kalkin sammutusta yleisesti, sammutuslaitteita, sammutetun kalkin ominaisuuksiin ja agglomeroitumiseen vaikuttavia tekijöitä sekä partikkelikoon analyysimenetelmiä. Kirjallisuusosan mukaan sammutusolosuhteilla sekä sammutuslaitteilla on vaikutusta sammutetun kalkin ominaisuuksiin. Työn kokeellisessa osassa tutkittiin kalkin sammutuksen vaikutusta kalsiumkarbonaatin saostamiseen sekä saostetun kalsiumkarbonaatin ominaisuuksiin. Sammutuskokeet tehtiin neljällä eri sammutuslaitteella ja sammutettavina kalkkeina käytettiin neljää ominaisuuksiltaan erilaista poltettua kalkkia. Karbonoinnit suoritettiin sekä laboratorio- että pilot-laitteilla. Lisäksi tutkittiin neljän lisäaineen; natriumdodekyylisulfaatin, trietanoliamiinin, lignosulfonaatin sekä sakkaroosin vaikutusta kalkin sammuttamiseen sekä miten lisäaineen käyttäminen sammutuksessa vaikuttaa kalsiumkarbonaatin saostamiseen. Tulosten perusteella kalkin sammutuksella on vaikutusta kalsiumkarbonaatin saostamiseen ja saostetun kalsiumkarbonaatin ominaisuuksiin. Eri sammutusmenetelmillä sammutetuilla kalkeilla on mm. erilainen vaikutus karbonointiaikaan. Myös lisäaineet vaikuttavat mm. sammutetun kalkin ominaispinta-alaan ja partikkelin muotoon. Lisäaineet lisäksi pidentävät karbonointiaikaa ja vaikuttavat saostettujen kalsiumkarbonaattipartikkeleiden agglomeroitumiseen.

This thesis studied the effect of lime slaking on carbonation process and the properties of precipitated calcium carbonate. The literary part of the thesis concern lime slaking theory in general, slaking equipments and the factors effecting properties of milk of lime and agglomeration of slaked lime particles. Also the literary part approach size measurement of particles. According to the literary part slaking equipments and slaking method effects of slaked lime. The experimental part studied the effect of lime slaking on the carbonation process and the properties of precipitated calcium carbonate. The slaking trials were carried out with four different slaking equipments and four different kind of quicklime. The carbonation trials were carried out with laboratory and pilot- equipments. Also effect of four different additives; natriumdodecylsulfate, triethanolamine, lignosulfonate and sucrose on slaking process were studied. According to the results of experimental part lime slaking effects of carbonation process and the properties of precipitated calcium carbonate. Slaked lime effects the time of carbonation. Also additives affect specific surface and shape of slaked lime particles. As well additives affect carbonation time and agglomeration of the precipitated calcium carbonate particles.