کلسیم کربنات یکی از مواد معدنی رایج در پوسته زمین می باشد که با فرمول CaCO۳ نشان داده می شود.
رایج ترین اشکال کلسیم کربنات سنگ آهک،گچ و مرمر است. کلسیم کربنات ازسه عنصر کربن، اکسیژن و کلسیم تشکیل می شود.
کلسیم کربنات به صورت پودر سفید، بی بو و یا کریستال های بی رنگ ظاهر می شود. عملا در آب نامحلول است.
این ماده به طور معمول در برخی سنگهای پوسته زمین مانند کلسیت و آراگونیت به عنوان مواد معدنی یافت میشود (به ویژه سنگ آهک که نوعی سنگ رسوبی است و عمدتاً از کلسیت تشکیل شده است).
کلسیم کربنات یک جزء اصلی در مروارید دریا و پوستههای موجودات دریایی، حلزونها و تخم جانوران تخمگذار است.
کلسیم کربنات ماده تشکیل دهنده آهک کشاورزی است و هنگامی تشکیل میشود که یونهای کلسیم در آب سخت با یونهای کربنات واکنش میدهند.
اکثر کربنات کلسیم مورد استفاده در صنعت با روش استخراج صنعتی یا استخراج از معادن به دست میآید. کلسیم کربنات خالص (مانند مواد غذایی یا دارویی) میتواند از یک منبع خالص (معمولاً سنگ مرمر) استخراج و تولید شود.
همچنین، CaCO۳ میتواند از اکسید کلسیم تهیه شود. برای این فرآیند، آب به اکسید کلسیم اضافه میشود تا هیدروکسید کلسیم تشکیل شود.
سپس دی اکسید کربن از این محلول عبور میکند تا CaCO۳ مورد نظر رسوب کند. این ترکیب در صنعت به عنوان کربنات کلسیم رسوبی (PCC) شناخته میشود:
CaO + H۲O → Ca(OH)۲
Ca(OH)۲ + CO۲ → CaCO۳ ↓ + H۲O
تولید تجاری کربنات کلسیم را می توان به صورت تجاری در دو گرید مختلف تولید کرد. هر دو این گریدها عمدتاً بر اساس اندازه ذرات و ویژگیهایی که به یک محصول داده میشود به صورت صنعتی رقابت میکنند.
کربنات کلسیم زمینی :مستقیماً از استخراج سنگ آهک حاصل می شود. فرآیند استخراج، کربنات را بسیار نزدیک به حالت خلوص اولیه خود نگه می دارد و یک محصول ریز آسیاب شده را به صورت خشک یا دوغاب ارائه می دهد.
کربنات کلسیم رسوبی: به صورت صنعتی با تجزیه سنگ آهک به اکسید کلسیم و به دنبال آن کربنسازی مجدد یا به عنوان محصول جانبی فرآیند Solvay (که برای ساخت کربنات سدیم استفاده میشود) تولید میشود.
کربنات کلسیم رسوبشده :خالصتر از کربنات کلسیم آسیابشده است و ویژگیهای متفاوتی (و قابل تنظیم) دارد.کربنات کلسیم یکی از شناخته شده ترین مواد معدنی است که دارای طیف وسیعی از کاربردها است.
■ حد مجاز قرار گرفتن در معرض کربنات کلسیم بر اساس غلظت میانگین وزنی ۸-۱۰ ساعته (TWA) ۱۵-۱۰ میلی گرم بر متر مکعب هوا (گرد و غبار کل) و ۵ میلی گرم بر متر مکعب (کسری قابل تنفس) تعیین شده است.
■ کربنات کلسیم پودری کاملا خشک است و می تواند باعث ایجاد گرد و غبار زیادی شود
گرد و غبار ناشی از این ترکیب می تواند باعث تحریک پوست و غشای داخلی بینی شود.
■ گرد و غبار این ترکیب می تواند چربی های پوست را از بین ببرد.
■ در صورت تماس این ترکیب با چشم می تواند باعث ایجاد مشکلات چشمی و کوری شود.
■ در صورت بلعیده و خورده شدن باعث ایجاد صدمات جبران ناپذیر گوارشی خواهد شد.
■ کاربرد کربنات کلسیم در صنایع کاغذسازی و خمیر کاغذ
■ در صنعت ساختمان سازی به عنوان پرکننده در بتن استفاده می شود و باعث افزایش ظاهر و دوام آن است.
■ کربنات کلسیم در کشاورزی،برای حفظ اسیدیته مناسب خاک و تامین کلسیم مورد نیاز گیاهان در حال رشد استفاده می شود همچنین در کودهای شیمیایی برای تامین کلسیم گیاهان و تثبیت PH خاک می باشد.
■ به عنوان یک افزودنی برای محصولات غذایی انسان و دام
■ در تصفیه خانه های آب و فاضلاب در حذف ناخالصی ها و اسیدیته
■ صنایع دارویی در ساخت کلسیم
■ مکمل های غذایی، پرکننده های دارویی در قرص ها و آنتی اسیدها به عنوان مواد پایه
■ برای ساخت مصالح ساختمانی مانند کاشی و سرامیک ،گچ تخته سیاه
■تصفیه سنگ آهن
■ رنگها، چسبها و درزگیرها
■ در درمان همودیالیز
■ نگهدارنده مواد غذایی و خمیر دندان
■ تصفیه شکر از چغندرقند
■ به عنوان یک اصلاح کننده PH برای حفظ قلیایی بودن
■ تولید چرم مصنوعی
■ صنایع شوینده ها
✔چندین دهه است که کربنات کلسیم به عنوان یک افزودنی غذایی استفاده می شود و در حال حاضر توسط آژانس ایمنی غذای اروپا (دستورالعمل شورای ۹۵/۲/EC) ، کد E۱۷۰ به آن اختصاص داده شده است.
✔همچنین برای استفاده در محصولات دارویی و خوراکی به عنوان یک ماده کمکی تأیید شده است،زیرا یک ماده غیر سمی و غیر خطرناک است.
✔این ترکیب سمی نیست و مصرف آن بی خطر است. با این حال، مصرف بیش از حد کلسیم می تواند منجر به هایپرکلسمی یا سندرم شیر قلیایی شود، که شامل علائمی مانند درد شکم و استفراغ است و در موارد جدی می تواند کشنده باشد.
■ کربنات کلسیم را به دور از مواد ناسازگار نگهداری کنید.
■ سعی کنید تولید و تجمع گرد و غبار ناشی از پودر یا کلوخههای CaCO۳ را به حداقل برسانید.
■ کیسههای CaCO۳ باید در جای خشک و خنک نگهداری شود.
■ درب مخازن، ظروف یا کیسهها باید حتماً محکم بسته باشد.
■ بسته بندی کربنات کلسیم معمولاً به صورت کیسههای بافته شده از بهترین الیاف پلیمری در دسترس است.
■ این کیسهها با توجه به استانداردهای کارخانه تولید کننده به بازار عرضه میشوند.