白云石的化學(xué)式為CaMg(CO3)2，其資源儲(chǔ)量豐富，是重要的鈣鎂原料。白云石的主要應(yīng)用領(lǐng)域包括建材、化學(xué)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等。然而現(xiàn)階段白云石的利用程度仍較低，典型利用方式，如機(jī)械破碎為石粉、煅燒后做土壤改良劑或氣體吸附劑會(huì)造成鈣鎂資源的流失。為提高白云石資源利用價(jià)值，需對(duì)白云石進(jìn)行精深加工，生產(chǎn)高端鎂鈣材料，例如碳酸鈣晶須和似立方體狀碳酸鈣等。
碳酸鈣有三種晶型，分別為方解石型、文石型、球霰石型。其中方解石型在熱力學(xué)上最穩(wěn)定，而球霰石與文石型均不穩(wěn)定，易發(fā)生晶型轉(zhuǎn)化。而在方解石型碳酸鈣家族中，似立方體狀碳酸鈣很受市場(chǎng)歡迎。用其作為無機(jī)填充材料具有分散性好、粒度均勻等優(yōu)異特性，所以被廣泛地用于橡膠、造紙、醫(yī)藥等領(lǐng)域。目前似立方體狀碳酸鈣的合成方法主要有碳酸化法、間隙鼓泡法、消化法等。
鄧曉陽(yáng)等以輕燒白云石粉、氯化銨和二氧化碳為原料，在未使用晶型控制劑的情況下，通過蒸氨-沉鈣過程制備出了似立方體狀碳酸鈣。研究了反應(yīng)溫度、溶液中鈣離子濃度、通氣速率、攪拌速度以及陳化時(shí)間對(duì)碳酸鈣中方解石相含量以及晶體形貌的影響，并探索了沉鈣反應(yīng)的晶型控制機(jī)理。結(jié)果表明：
（1）最佳反應(yīng)條件為：反應(yīng)溫度40℃，Ca2+濃度0.05mol/L，通碳速率100mL/min，攪拌速度400r/min，陳化時(shí)間2h。在此條件下，制備出形貌規(guī)整、平均粒徑為5～10μm，分布均勻的似立方體碳酸鈣晶體。
（2）溶液不飽和度對(duì)于碳酸鈣的晶型變化有較大影響。隨著氣液相傳質(zhì)速率的上升，溶液的不飽和度會(huì)相應(yīng)增大，而高不飽和度利于球霰石晶型的生成。較低不飽和度下球霰石并不穩(wěn)定，利于文石晶型與方解石晶型的生成。
相比其他傳統(tǒng)方法，此項(xiàng)研究在不使用晶型控制劑的情況下，制備出了相比于其他方法形貌更規(guī)整且分散性好的方解石晶型碳酸鈣。另外，該工藝是循環(huán)工藝，工藝中的廢液仍可循環(huán)參與反應(yīng)。因此，此流程在工業(yè)上有較廣闊的應(yīng)用前景。
