论文针对纳米CaCO3合成过程易发生团聚、粒径过大、粒度不均匀,以及未改性的纳米CaCO3亲水疏油等主要不足,在大量文献调研和实验室前期研究工作的基础上,采用CO2碳化法,以大宗工业固废电石渣为原料,着重开展较高Ca2+浓度、Ca2+-H2O-CO32-反应体系条件下纳米CaCO3的制备和改性过程的优化工艺条件研究,并对添加剂的作用机制进行了初步探讨。所开展的主要工作及所得主要结论如下:(1)筛选并确定STP+PEG为较适宜的复合添加剂,较适宜的纳米CaCO3制备工艺条件为:添加剂加量3%STP+1.5%PEG、反应温度25℃、CO2流率400mL·min-1、Ca2+初始浓度1mol·L-1、搅拌速率600rpm、陈化时间0min。此条件下所制得的碳酸钙粒径约45nm,粒度分布较均匀、分散性较好。(2)添加剂的作用机制分析认为:STP与PEG可能存在某种协同效应,降低了碳酸钙粒子的表面能,从而限制碳酸钙颗粒的生长,抑制碳酸钙粒子的团聚,降低碳酸钙样品平均晶粒尺寸。(3)筛选并确定油酸钠为较适宜的改性剂,确定纳米CaCO3改性较适宜的工艺条件:油酸钠用量2.5%、固液比8.5:100、改性时间120min、改性温度45℃,搅拌速率300rpm。改性后纳米碳酸钙各项指标为:碳酸钙质量分数96.2%、镁质量分数0.3%、水分0.3%、pH8.5、白度95%、比表面积19.1,符合国家标准GB/T 19590-2011中橡胶塑料用纳米碳酸钙要求。