納米級碳酸鈣是 20 世紀(jì) 80 年代發(fā)展起來的一種新型超細(xì)固體材料。因為納米級碳酸鈣粒子的超細(xì)化，其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子效應(yīng)，在磁性、催化劑、光熱阻和熔點等方面與常規(guī)材料相比顯示出優(yōu)越的性能。將其應(yīng)用于橡膠工業(yè)、塑料工業(yè)中能使制品表面光艷，伸長度好，抗張力高，抗撕力強，耐彎曲，抗龜裂性能好，是優(yōu)良的白色補強材料；在高級油墨行業(yè)、涂料工業(yè)。作為填料使用，起到增稠防沉、提高產(chǎn)品性能和降低產(chǎn)品成本的功效；其在飼料行業(yè)可作為補鈣劑，提高含鈣量；在化妝品中，由于其純度高、白度好、粒度細(xì)，可以替代鈦白粉。

當(dāng)今世界上能生產(chǎn) 100nm 以下的碳酸鈣主要廠家是：英國的 ICI 公司、法國的 Solvay 公司、美國的礦物技術(shù)公司（MTI）、Pfizer 公司、王子造紙公司、Resso Wces Casbec 公司、日本的丸尾鈣公司、日本的白石公司等。產(chǎn)品主要用于塑料、橡膠、涂料油漆、涂布紙張、油墨、膠粘劑、殺蟲劑、蠟制品及化妝品等。日本是世界上開發(fā)和生產(chǎn)納米碳酸鈣較早和最好的國家，在四、五十年代就生產(chǎn)出了微米級、納米級碳酸鈣，現(xiàn)在已有紡錐形、立方形、鎖鏈形等納米級碳酸鈣產(chǎn)品及改性產(chǎn)品 50 多種；英國主要研制填料專用納米碳酸鈣，最近 20 年英國在汽車專用塑料用碳酸鈣中占壟斷地位；美國則著重于納米碳酸鈣在造紙和涂料上的應(yīng)用。

國內(nèi)納米碳酸鈣的發(fā)展?fàn)顩r

中國的超細(xì)碳酸鈣產(chǎn)品開始于：1990 年初廣東恩平化工實業(yè)有限公司和遼寧本溪助劑廠先后從日本各引進(jìn)了一條超細(xì)碳酸鈣生產(chǎn)線，可生產(chǎn) 5~6 種晶形，主要用于塑料行業(yè)。上海華明超細(xì)碳酸鈣有限公司將 3000t/a 超細(xì)碳酸鈣能力擴至 8000t/a，產(chǎn)品獲得國家級新產(chǎn)品獎，并通過了 ISO9002 質(zhì)量認(rèn)證。山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司采用華東理工大學(xué)的技術(shù)已建成 7kt/a的生產(chǎn)裝置，生產(chǎn)及銷售狀況良好，雙方合資又建設(shè)了 15kt/a 的新裝置。安徽銅陵化工集團公司與中科院合肥分院固體物理研究所合作開發(fā)的納米碳酸鈣技術(shù)于2000年6月通過了安徽省科委的中試鑒定，2001 年已實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。北京密云碳酸鈣廠采用天津化工研究院的技術(shù)生產(chǎn)納米碳酸鈣，但只能生產(chǎn)用于普通油墨的產(chǎn)品。

20 世紀(jì) 90 年代初，中國生產(chǎn)的超細(xì)化活性輕質(zhì)碳酸鈣總體上質(zhì)量較差，主要表現(xiàn)在兩個方面：一是平均粒度較大，產(chǎn)品主要平均粒度為 150~500nm；二是國內(nèi)產(chǎn)品的粒度分布較寬，因而在質(zhì)量上遜色于平均粒度相同但分布較窄的進(jìn)口產(chǎn)品。北京化工大學(xué)陳建峰教授采用超重力應(yīng)用沉淀法(簡稱超重力)，目前已建立了 3000t/aCaCO3粉末工業(yè)生產(chǎn)線。該技術(shù)的發(fā)明和產(chǎn)業(yè)化的成功，使中國在該領(lǐng)域從技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)口國轉(zhuǎn)變成為技術(shù)出口國，具有很大的經(jīng)濟效益和顯著的國際影響性。目前，該技術(shù)已轉(zhuǎn)讓給新加坡納米材料科技公司等多家單位。2013 年我國納米級碳酸鈣產(chǎn)量達(dá)到 147 萬噸，同比增長 14.84%。2014 年 1-6 月我國納米碳酸鈣產(chǎn)量達(dá)到85 萬噸，比上年同期增長 15.76%。