近期，湖南化工职业技术大学化学工程学院颜鑫教授团队自主研发的复合碳化法生产高纯碳酸钙100吨/年中试项目试产成功，这标志着我国99.0%~99.9%高纯碳酸钙生产技术再次取得重大突破。

全套自控中试装置颜鑫教授供图

经检测，高纯碳酸钙产品各项指标均达到国际同类产品先进水平，纯度稳定在99.0~99.9%之间，而且碳酸钙的粒度、纯度、晶型均稳定可控。依托该技术打造的产线还具备升级为万吨级产线，以及生产99.99%超高纯碳酸钙的成长潜力。

技术绿色低碳成熟稳定

据介绍，该中试项目6月份试产成功，具有投资小，是生产成本低，低碳环保的优势。据颜鑫教授介绍，核心技术采用的是复合碳化法，以氢氧化钙和CO2为主要原料，采用铵盐浸取、复合碳化、高纯水多级洗涤为基本特征的新工艺进行生产。

该技术也可以大规模采用电石渣（主要成分是氢氧化钙）和CO2为主要原料，通过控制工艺参数来生产出不同粒径的绿色轻钙、绿色微细钙和绿色纳米钙等其零碳系列碳酸钙产品。

新工艺除去了氢氧化钙中几乎全部的氧化铁、氧化铝、氧化硅、氧化镁等不溶性杂质，充分保障产品纯度；特别是预碳化技术，作为团队原始创新技术，提出了一种对置式多喷嘴预碳化专利技术（CN2023103733179），在不添加分散剂的情况下，有效实现碳酸钙粒径大小的调控，完全改写了现有工艺。另外，浸取用铵盐可循环利用，整个工艺充分体现了绿色低碳、循环经济、附加值高等特点，是一项填补国内空白的新技术。

从产业化角度看，该工艺反应条件温和（常温、常压），反应速度较快，产品收率高达90%，生产成本却降低了50~70%，设备投资仅为传统工艺的1/2，并实现了浸取用氯化铵、尾气氨、洗涤废水的循环利用，以及副产中性残渣的综合利用，未来甚至有希望成为轻钙企业向绿色化、低成本、高值化转型升级的技术突破口。

高纯碳酸钙应用广泛市场潜力巨大

目前，高纯碳酸钙的核心应用是电子陶瓷与电子元器件领域，据颜鑫教授透露，这也是他们第一个主要的应用目标，十分期待与电子陶瓷企业交流合作。高纯碳酸钙作为MLCC片式多层陶瓷电容、PTC热敏电阻、微波介质陶瓷、压电/压敏元器件的助熔剂与晶粒调控剂，能降低烧结温度、细化晶粒、提升陶瓷的致密度、绝缘性能及耐电压能力。

另外，高纯碳酸钙还是高纯化学品、标准试剂、电池隔膜涂层材料/电解质/电极材料、光学晶体材料/光学玻璃/荧光材料、医药辅料/食品添加剂生产中重要的原材料之一，是一种高端制造业不可或缺的功能性无机粉体材料。

据颜鑫教授分析，纯度在99.0~99.9%之间的高纯碳酸钙，生产成本在2000~4000元/吨之间，但市场售价在5000~15000元/吨之间，远高于目前常规的纳米碳酸钙的市场售价（2000~3000元/吨）。远期愿景是将碳酸钙纯度提高到99.9~99.99%，成为超高纯碳酸钙，市场售价可达20000~30000元/吨，效益更加可观。

目前湖南化工职业技术大学正筹资并寻找战略合作伙伴启动万吨级产业化项目，计划1年内建成年产3万吨规模生产线，率先抢占这一蓝海市场的制高点。颜鑫教授表示，“我们期待与具有前瞻视野的投资方携手，将国产高纯碳酸钙这张名片推向全球供应链。”可以预见，随着该万吨级项目的落地，一个由自主技术主导、绿色低碳、高附加值的千亿级产业生态或将加速形成。