Carbonato de calcio

Las formaciones carbonatadas (carbonato cálcico), presentes en la superficie de los continentes de antiguas zonas marinas o lagos, los depósitos en forma de lodo en ciertos fondos marinos actuales o incluso constituyendo ciertas construcciones dentro de los arrecifes de los mares cálidos, están muy ampliamente distribuidos en la superficie del globo. Representan casi el 15% de las series sedimentarias, que a su vez cubren tres cuartas partes de los continentes. Sin embargo, esta distribución se reduce mucho cuando se trata de identificar rocas, en particular rocas carbonosas (rocas con una composición mínima de 50% de carbonatos) con propiedades naturales favorables para la producción de cargas minerales utilizadas en los procesos de fabricación de muchos productos, como el papel, los plásticos, las pinturas y el caucho.

En todos estos procesos, la principal propiedad fundamental es la blancura, que en la naturaleza es sinónimo de alta pureza mineralógica y química.

Sobre la base de este criterio, se han seleccionado tres rocas carbonosas para uso industrial, que por sí solas satisfacen casi el 90% de las necesidades mundiales de carbonato natural (GCC - Ground Calcium Carbonate):

• tiza, roca blanda y friable formada por la acumulación de esqueletos de microorganismos marinos, los cocolitos; suele estar asociada a impurezas silíceas.
• calizas formadas casi exclusivamente por calcita de origen químico (precipitación directa) o biológico (acumulación de elementos de concha) en ambientes libres de cualquier aporte terrígeno: es el caso, en particular, de las calizas blancas de origen arrecifal. Esta última es más dura, más blanca y, por tanto, más pura que la tiza.
• mármoles muy puros, generalmente resultantes de la transformación por metamorfismo (aumento de presión y temperatura) de las rocas anteriores. El mármol es la forma más dura y pura de carbonato de sodio en la naturaleza.

El carbonato de calcio también existe en forma sintética (PCC o carbonato de calcio precipitado). Creado por el hombre en tan sólo unas horas (frente a los millones de años de su versión natural) a partir de una reacción de recarbonatación realizada en un autoclave mediante la reacción de una leche de cal rica en hidróxido de calcio Ca(OH)2 con dióxido de carbono, el PPC tiene, al final, la misma composición química que el GCC pero con una pureza mucho mayor que su homólogo. Sus diferentes propiedades en cuanto a tamaño y forma de las partículas hacen que también se pueda utilizar en los mismos procesos pero con diferentes fines.

Le carbonate de calcium existe également sous forme synthétique (PCC ou precipated Calcium Carbonate). Crée par l’homme en seulement quelques heures (contre des millions d’années pour sa version naturelle) en se basant sur une réaction de recarbonatation effectuée en autoclave en faisant réagir un lait de chaux riche en hydroxyde de calcium Ca(OH)2 avec du gaz carbonique, le PPC a, au final, la même composition chimique que le GCC mais avec une pureté bien plus importante que son homologue. Ses propriétés différentes en termes de granulométrie et de forme des particules lui valent d’être utilisé également dans les mêmes process mais pour des usages différents.

El carbonato de calcio (CaCO3), también conocido como cal en polvo o piedra caliza, tiene una densidad que oscila entre 2,7 y 2,9 g-cm-³².

Adopta el aspecto de cristales incoloros o de un fino polvo blanco, inodoro e insípido. Es insoluble en agua.

El carbonato de calcio tiene muchas propiedades: alto brillo y opacidad, partículas compactas, inodoro, conductividad térmica, insolubilidad en el agua... Por eso se utiliza en muchos campos industriales para diversos y variados usos.

El carbonato de calcio se encuentra en la industria de la pintura y los revestimientos, pero también en el papel, los cosméticos (especialmente para la pasta de dientes y el maquillaje), los productos domésticos y los selladores por sus atributos de brillo, opacidad y espesamiento, donde a veces sustituye al dióxido de titanio.

El carbonato de calcio también se utiliza en los sectores de la construcción, la siderurgia, el tratamiento del agua y el petróleo y el gas, donde reduce las pérdidas por filtración en las fórmulas de los fluidos de perforación.

La industria del plástico también lo utiliza, por ejemplo, para aumentar la transpirabilidad de las películas para productos higiénicos o médicos.

Por último, el carbonato de calcio en polvo también se utiliza como aditivo en las industrias alimentaria y farmacéutica, donde es un proveedor esencial de calcio para la salud humana y animal.

Como ya se ha dicho, el carbonato de calcio se presenta en varias formas (tiza, caliza y mármol). Por lo tanto, la manera de manipularlo en un entorno industrial difiere según su forma.

En general, el polvo de carbonato cálcico es adhesivo y puede adherirse a los extremos de algunos equipos y crear grumos, lo que dificulta su flujo.

El CaCO3 puede envasarse, transferirse y almacenarse utilizando diversos equipos específicos.

Las estaciones de llenado de big bags FlowMatic® 07 con una máquina de llenado móvil para conectar a un camión o a un asa de carga de silo están disponibles para los fabricantes que manipulan carbonato de calcio y que buscan una solución versátil, precisa y confinada.

Para el sector de la construcción, que extrae el carbonato de las canteras, existen soluciones externas para el trasvase a los silos que garantizan altos índices de producción. Los tornillos de transferencia permiten alimentar un elevador de cangilones, conectado a su vez a dos tornillos de transferencia que cargan silos.

El polvo de carbonato de calcio también puede transportarse mediante sistemas específicos de transporte neumático a presión, como el VFlow®, o mediante tornillos adaptados a las necesidades de producción (tornillo de artesa, tornillo tubular, etc.).

Para higienizar los puestos de trabajo de los operarios y ofrecerles un espacio saludable sin pérdida de producto, se puede proponer un sistema de eliminación de polvo. Los manguitos de conexión BFM también pueden movilizarse entre el transportador de tornillo y el tanque de almacenamiento para evitar cualquier emisión de polvo en el área de producción.

La fluidificación es una solución eficaz para facilitar la manipulación del carbonato cálcico. También se puede considerar la adición de un rompedor de grumos para eliminar los grumos o aglomerados de carbonato presentes en la línea.

Palamatic Process le acompaña en la elaboración de su análisis de riesgos (atmósfera ATEX). Venga a probar sus polvos en nuestro laboratorio de polvos y en nuestra estación de pruebas especializada.

Para manipular el carbonato cálcico o productos derivados (como el caucho) de forma segura y respetando las normas de higiene, Palamatic ha desarrollado para sus clientes instalaciones como líneas de extrusión, unidades de desacondicionamiento de materias primas o sistemas de vaciado de big bags.

Para obtener más información sobre los diferentes procesos implementados, descubra nuestros casos de clientes dedicados:

• Llenado de big bags con minerales blancos, talco y carbonatos bajo silos
• Línea de transferencia y almacenamiento de áridos para una planta de carbonato cálcico
• Desacondicionamiento del carbonato cálcico mediante una estación de vaciado de big bags
• Masterbatch y aditivos para incorporar a una línea de extrusión