碳酸钙超细粉碎工艺的设备选型与研磨性能研究

针对建材、化工领域对超细碳酸钙粉体的制备需求，以工业级碳酸钙为原料，分别采用ZM500型超离心粉碎机与RM600型臼式研磨仪开展干法超细粉碎实验，对比分析两种工艺的研磨效率、产物粒度特征及工艺适用性。结果表明：在进料粒度＜800 μm、单次处理量10 mL的条件下，ZM500超离心粉碎机搭配0.08 mm孔径筛圈，在18000 rpm转速下仅需1.5 min即可获得d50＜5.8 μm的粉体产物，加工效率高且无明显筛孔堵塞现象，适合大批量样品的快速制备；RM600臼式研磨仪在优化压力与转速参数后，干法研磨20 min可获得d50＜2.7 μm的超细粉体，产物细度更优，但颗粒细化至20 μm以下后易出现团聚黏附现象，继续延长干法研磨时间增益有限，可通过湿法研磨进一步提升细度。研究结果可为碳酸钙超细粉碎的工艺选型与参数优化提供实验依据。

关键词：碳酸钙；超离心粉碎；臼式研磨；超细粉体；粒度分布

引言

碳酸钙是建材、化工、医药等领域应用最广泛的无机填料之一，其粉体粒度与粒径分布直接影响下游产品的力学性能、加工性能与应用效果。随着材料精细化发展，超细碳酸钙（d50＜10 μm）的市场需求持续增长，高效、稳定的粉碎制备工艺成为粉体加工领域的研究重点。

目前实验室级超细粉碎设备种类繁多，不同粉碎原理的设备在处理效率、产物细度、适用物料属性上存在显著差异。超离心粉碎设备依靠高速转子的冲击作用与环筛的剪切效应实现物料粉碎，具有处理速度快、产能大的特点，适合脆性物料的快速细碎；臼式研磨则通过研杵与研钵的挤压、摩擦作用逐步细化颗粒，可获得更高的研磨细度，适用于小批量高精度制样。

本文以工业碳酸钙粉体为研究对象，分别采用ZM500型超离心粉碎机与RM600型臼式研磨仪开展干法研磨实验，系统考察两种设备的研磨效率、产物细度及工艺特性，对比分析不同粉碎工艺的适用场景，为碳酸钙超细粉体的实验室制备与工艺选型提供技术参考。