Formation and Crystallization of Amorphous Calcium Carbonate in $Ca(OH)_2-H_2O-CO_2$ system

$Ca(OH)_2-H_2O-CO_2$계에서의 비정질 탄산칼슘 생서 및 결정화 연구

  • 안지환 (한국자원연구소 자원활용소재연구부) ;
  • 박찬훈 (인하대학교 자원공학과)
  • Published : 1996.03.01

Abstract

The synthesis or amorphous calc~um carbonale in the reacllons oi cslcn~m hydroxide suspension - CO1 systcni !\.;is studied by uslng rneasulemel~ts of eleclrical conductivity, x-ray diftractorneter and t~ansmission eleclron microscope. The m~tial product of reactious was noncrystalline shape oI amorphous calcium carbo~iale confirmed by x-ray diffraction analyses. The amorphous calcium carbonate covered lhc surlace of calcium hydroxldc grains. Tlic electrical conductivity of suspension dec~eascd dramatically when the amorphous calcium carhonate was synlliesizcd. A portion or the amorplious calcmm carbonale clia~iged ilito [he chain calcite as an intermcdrate product. Thc continuo~~cso nrluctivity measurements of suspension were ahle to delennine the starting point of the synthesis and the mechallism of carbonation process

석회석의 고부가가치 활용의 일환으로 수산화칼슘 현탁액-탄산가스계의 반응을 통해 비정질 탄산칼슘이 합성됨을 주로 연구하였는데 이 합성물들을 확인하기 위하여 수산화칼슘 현탁액의 전기전도도의 연속측정과 생성물의 X선 회절, 전자현미경 등으로 관찰하였다. 초기 반응 생성물은 X선적으로 무정형인 즉, 비정질 탄산칼슘인 것을 규명하였으며 반응 현탁액의 전기전도도값이 비정질 탄산칼슘 합성중 크게 강하되는 특성을 밝혔다. 중간 생성물인 연쇄형 Calcite가 존재함을 밝혔으며 이 생성물은 수산화칼슘으로 합성한 비정질 탄산칼슘에서 변화한 생성물인 것을 규명하였고 비정질 탄산칼슘 합성후 곧 바로 전이되어 결정화됨을 알 수 있었다. 또한 온도 변화에 따라 비정질 탄산칼슘 합성시기 및 결정화 시기를 전기전도도를 연속측정하여 rm 변화 특성에 따라 4단계의 생성메타니즘을 규명하였다.

Keywords