超重力碳化工艺是专门用来生产纳米碳酸钙的。其工艺复杂，设备投资和操作成本较高，不适合生产附加值较低的普通碳酸钙。
超重力碳化工艺是北京化工大学超重力工程技术研究中心近年来开发的一种制备纳米碳酸钙的新工艺。该方法采用了能极大强化传递与反应过程的旋转填充床新型反应器，从根本上强化反应器的传递过程和微观混合过程。具体工艺流程如下：精制石灰乳经过调浓后进入板式换热器降温至10～25℃，打入超重力反应器中，碳化液体不断从反应器中抽出进行冷却，以取走反应热，再打入反应器循环进行碳化。进入反应器的 CO2气体在超重力的作用下，迅速同石灰乳混合并进行碳酸化反应生成纳米碳酸钙，尾气从超重力反应器上部进入气液分离器后，根据工艺要求放空或返回气体压缩机入口。当碳化到达终点后，停止打气，将浆料放入放浆槽中，在进行以后的活化等工序。为保证超重力碳化反应器正常运转，根据需要，在反应进行若干批次后，反应器要用稀酸进行清洗，然后再用清水进行清洗。此工艺也是间歇生产。
该技术利用离心力使气液、液液、液固两相在比地球重力场大百倍至上千倍的超重力场条件下的多孔介质中产生流动接触，巨大的剪切力使液体撕裂成极薄的膜和极细小的丝和滴，产生巨大的速度和快速更新的相界面，使相间传质的体积传质速率比传统塔器中大1～3个数量级，使微观混合速率得到极大强化。
但是，此工艺存在明显的不足。第一，生产能力较低，现有的碳化装置的单机设计生产能力一般为2000～3000t/a。第二， CO2的吸收效率较低，采用普通的窑气进行碳化， CO2的吸收效率仅为30%～40%，造成气体的浪费较大。第三，操作复杂，电耗较大。由于该工艺对系统的清洗要求较高，为避免反应器内结垢而堵塞反应器，影响正常生产和产品质量，必需进行频繁的酸洗和清水清洗，造成极大的电能消耗。
以上四种工艺各有优缺点，每一种工艺的改进都是以提高 CO2的传质效率和吸收效率为出发点的，它们以不同的方式提高气相与液相之间 CO2的传质速率，提高液相中的碳酸钙的过饱和度，从而提高碳化反应速率，尤其是提高碳化反应中碳酸钙晶体成核的速率。相对降低晶体成长的速率，使得碳酸钙产品向超细化，纳米化的方向发展。但是从工业化的角度考虑，那种工艺具有竞争性还要考虑设备投资、操作费用、能耗等因素。既要提高碳化速度又要降低成本。
目前，广大科研人员、科研机构都立足于开发生产纳米碳酸钙的新技术、新工艺。很多都已取得满意的效果。其中：内循化碳化法制取纳米碳酸钙的新工艺，其设备简单，生产强度大，操作稳定，维修方便，同时凭借设备的流动力学特点，保证产品的超细化，粒度分布窄。
喷射吸收法将窑气通过降尘降温处理后，经风机送入喷射碳化器中，石灰乳用浆液泵送入喷射碳化器中，在碳化器的狭窄的喉管处，窑气与石灰乳高度分散，相互剪切混合，因此具有很大的气液接触面积。并且该工艺具有投资少，设备简单，维修方便，能耗低等优点，适合中小企业采用。但是产品粒度不够细化，碳化效率低，泵磨损大。
组合碳化法，碳化塔采用上部喷雾，下部鼓泡的方式进行碳化。喷雾段气液接触面积大，易于晶核的生长，鼓泡段设置2～5层特殊结构的气体分布器，根据产品要求，上段控制晶核形成数量，下段保证晶核成长到一定的程度，达到超细与均匀成长之目的。该工艺具有设备结构简单、操作方便、易于实现自动化控制等特点，产品质量稳定，可以生产多种晶型、不同粒度的碳酸钙产品。并且能耗低，投资少，生产效率高，单塔生产能力大。
高温高浓生产纳米钙，通过添加复合结晶导向剂，温度为35℃，采用间歇鼓泡碳化法进行碳化，该技术可以获得分布均匀的针状纳米碳酸钙。另外还有一些其它的技术如超声空化法、高剪切式碳化法；生产纳米钙的方法还有非冷冻法等等。
国外有专利报道，采用加压碳化法快速制备沉淀碳酸钙，碳化反应器为耐压可控温反应器，碳化气体的压力大约在2.0kg/cm2左右，通过控制反应温度、CO2分压、CO2流速、碳化反应器中生浆的浓度、搅拌速度等可以生产多种晶型的碳酸钙。该工艺提高了CO2的利用率，即使使用浓度低的CO2混合气体，其利用率也在90%以上，甚至达到95%。
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