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納米碳酸鈣生產(chǎn)的核心工段為碳化，因此大部分廠家都根據(jù)自身產(chǎn)品的需要設(shè)計制造設(shè)備，并且都各自保密,筆者在這里簡要介紹一下這些設(shè)備，以便讀者對納米碳酸鈣的生產(chǎn)有進一步的認識。

一、碳化塔

其主體為一鋼制圓筒，體積10~30立方，高徑比一般為(7～9)：1，由塔身、支座、塔州、分布器組成，裝填系數(shù)0.7。反應過程液體為連續(xù)相，氣體為分散項。采用一次碳化法生產(chǎn)效率低，氣液接觸差，碳化時間長，對碳酸鈣晶體不易控制，產(chǎn)品顆粒大且粒徑不均勻，還易在反應中產(chǎn)生包裹現(xiàn)象，最終導致產(chǎn)品返堿，影響產(chǎn)品的質(zhì)量。

也有將兩只甚至三只碳化塔串聯(lián)，塔內(nèi)氣液逆流操作、塔間氣液連續(xù)并流的多級連續(xù)鼓泡碳化的的新工藝。其主要特點是操作簡單、易于控制、設(shè)備生產(chǎn)強度大、便于優(yōu)化工藝條件、不同批次產(chǎn)品的穩(wěn)定性好等優(yōu)勢。

二、攪拌碳化釜

目前國內(nèi)納米碳酸鈣制造運行成本低、質(zhì)量穩(wěn)定的企業(yè)大多數(shù)采用攪拌碳化釜，體積以10~30立方為主，高徑比以1~2為主。根據(jù)質(zhì)量要求，反應釜的體積越大越能減少產(chǎn)品批次，保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定，但反應釜的增大同時也增加了攪拌及傳動的設(shè)計難度。

攪拌的作用是增大二氧化碳氣體的分散、加快晶粒的分散、增大傳質(zhì)傳熱系數(shù)、提高反應速度、減少碳化時間。

提高攪拌的線速度對氣體的分散是有好處的，但是線速度的提高勢必引起功率的增加，在充分考慮成本的前提下，選用適當?shù)臄嚢杈€速度。

    三、噴霧碳化塔

噴霧碳化塔采用石灰乳在空心錐形或?qū)嵭腻F形噴嘴的作用下，將石灰乳霧化后均勻的從塔頂淋下，與從塔底進入的二氧化碳混合氣體逆流接觸，進行碳酸化反應。液體為分散項，氣體為連續(xù)項。其提高了氣液接觸面積，為普通碳化塔接觸面積的335倍。對制造納米碳酸鈣是相當有利的。但其氣體利用率低為制約因素，而且要求二氧化碳濃度高，接近純二氧化碳。因此國內(nèi)目前使用廠家所剩無幾。

    四、超重力反應器

    超重力技術(shù)足利用離心力使氣液、液液、液固兩項在比地球重力場大百倍甚至上千倍的超重力條件下的多孔介質(zhì)中產(chǎn)生流動接觸，巨大的剪切力使液體撕裂成極薄的膜和極細小的絲和滴，產(chǎn)生巨大的速度和快速更新的相界面，使相間傳質(zhì)速率比在傳統(tǒng)塔器中大1～3個數(shù)量級，使微觀混合速率得到極大強化。其對碳化反應是有好處的，但其傳動電機的功耗甚大，二氧化碳利用率低、清洗復雜的問題沒有得到解決，國內(nèi)使用廠家也不多。