碳酸钙作为一种功能性填料,被广泛应用于造纸、涂料、再造烟叶等产品生产。碳酸钙作为填料添加到再造烟叶中,不仅能提高再造烟叶产品的理化性能,更重要在于适量添加能改善再造烟叶制品的吸食品质,降低生产成本。在生产实际过程中存在碳酸钙抄造留着率低,导致碳酸钙流失严重,污染抄造白水,限制了碳酸钙填料功能作用的发挥。因此,对碳酸钙进行改性、制备将是解决这一问题的可行途径。以六偏磷酸钠、柠檬酸为改性剂,以苹果酸钾、柠檬酸钾为添加剂(比例为1：1,用量为2%),采用碳化法制备改性碳酸钙。分别研究六偏磷酸钠、柠檬酸对碳酸钙改性的影响,同时初步分析其对碳酸钙的作用机理,进而研究两者复配后对碳酸钙改性的影响,得出最佳的复配比例。之后研究碳化温度、复合改性剂用量、二氧化碳浓度、氢氧化钙浆液浓度等四个因素对碳酸钙粒径的影响,以正交试验为手段,确定合成出性能优良的改性碳酸钙的最佳工艺参数。将合成出的改性碳酸钙应用于再造烟叶的生产,研究不同比例的碳酸钙填料对再造烟叶灰分、主流烟气的影响。同时,研究了不同种类的硅藻土填料对再造烟叶灰分、主流烟气的影响。六偏磷酸钠通过在碳酸钙表面形成羟基磷灰石结构,增加了碳酸钙生长过程中的空间位阻,导致碳酸钙择优取向生长为纺锤形。柠檬酸与浆液中的Ca2+通过配位键形成了螯合物柠檬酸钙,并且吸附在了碳酸钙晶粒的表面,降低了微晶的表面能,使碳酸钙的晶核能稳定的、长时间的存在于体系中,增大柠檬酸用量,碳酸钙的粒径逐渐减小。结果表明,当六偏磷酸钠、柠檬酸的复配比例为1：l时,制备出的碳酸钙平均粒径为4.82μm,比表面积为11.573 m2/g,形貌为纺锤形。通过正交工艺优化,当碳化温度为40℃、复合改性剂用量为1%、氢氧化钙浆料浓度为9%、二氧化碳浓度为100%,制备出的改性碳酸钙的平均粒径为4.91μm,比表面积为16.431 m2/g,灰分含量为19.25%。应用研究表明,改性碳酸钙加入到再造烟叶中的灰分比商用碳酸钙的灰分含量高了8.25%,常规烟气指标、感官评吸结果均优于商用碳酸钙。且随着改性碳酸钙的添加量逐渐增加,其灰分也逐渐升高。硅藻土的灰分含量比商用碳酸钙高了17.16%,且一氧化碳释放量、烟碱量、焦油量均能有所降低。