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无机盐协会碳酸钙分会刘树文高工谈沉淀碳酸钙生产线设计

来源:中国粉体技术网    更新时间:2016-07-31 09:46:50    浏览次数:

       由于生产企业没有总体规划,没有正规设计,造成生产工艺、生产设备、生产厂房、管路安装、电器安装、给排水等不合理,事后改来改去,既影响了生产,又造成很大的资金浪费,还形成新的问题。现在环保工作已关系到企业生死存亡的关口,因建厂初期工艺、厂房没有预留安装环保装备的空间,使企业越改越乱,往往造成环保很难达标。
 
       今后新建企业一定要做到先规划先设计而后投产,这样才能少走弯路。因此说:产品是设计出来的,是制造出来的,是管理出来的,如果设计不好,造成先天不足,后天改来改去往往还是有问题。既然大家都认识到企业规划、设计的重要性,下面根据我50余年生产碳酸钙的经验教训,结合我30多年设计碳酸钙生产研究的体会谈谈沉淀碳酸钙生产设计及要点。
一、碳酸钙生产原料(石灰石)的选择
       石灰石是生产沉淀碳酸钙的基础,因此要十分注意石灰石的选择,换句话说,不是什么样的石灰石都可以做出合格的碳酸钙,它必须具备一定的化学物理性质,同时还要十分注意石灰石的生成条件和生成年代。
1、石灰石化学性质要求
2、石灰石物理性质要求
       石灰石要求致密块状,无重新结晶,气孔率<1%,莫氏硬度>3,抗压强度>147.11MPa,比重(密度)2.65-2.8g/cm3
       实践经验证明,石灰石的生成条件及生成年代不同,直接影响到生产工艺参数的选择,产品质量的优劣、产量的多少、质量的好坏(如产品的白度、细度、结晶形态、沉体高低)等。根据全国各省市生产企业调查发现,多数企业选用奥陶纪、石炭纪、寒武纪生成的石灰石,由于它们生成条件、生成年代不同,因此直接影响到碳酸钙产品的白度、细度、碱度、沉体、形态及产品质量,也影响到生产工艺参数、工艺条件的选择,还影响产品质量的高低。
 
二、石灰煅烧质量
       烧好石灰石生产碳酸钙的关键。怎样烧好灰,一是要选好先进、节能、环保的石灰窑,二是工人精心科学的操作,三是严格科学的管理。
 
1、企业选择窑型应考虑一下几点因素
       1)根据企业生产能力大小选择窑型
       2)根据企业销售对象选择窑型
       3)根据企业场地情况选择窑型
       4)根据企业能源供应品种选择窑型
       5)根据企业投资能力选择窑型
       6)根据企业产品成本控制选择窑型
       7)根据地方政府对环境的要求选择窑型
2、目前中国碳酸钙行业使用的主要窑型:
三、石灰消化
       石灰消化工艺是碳酸钙生产中影响产品质量的重要因素。如果石灰消化不完全氢氧化钛浆液粒子粗细不均,直接影响到碳酸钙产品的白度、细度、碱度、沉体及碳酸钙晶体形态。因此在石灰消化工艺要做到“精”、“准”、“陈”。
       准:做到化灰时,灰水比要准确,化灰温度要掌握准确,石灰入料要均匀准确。
       精:化灰的浆料要做到“三级精制”精制措施可采用三级悬液分离器进行,也可采用三种不同目数的筛子经行精制。
       陈:灰浆经三级精制后,灰浆还需进行陈化,陈化时间的多少,要根据生产企业的石灰石及石灰的质量,三级精制的质量来确定,一般不小于4小时。
陈、精、准的目的是什么呢?主要是使氢氧化钙悬浮液的粒径相对均匀一致,因浆料粒径细小而相对均匀一致了,入碳化塔后,如果二氧化碳(CO2)气体的浓度、气流速度、流量一定,那么,碳化生成的沉淀碳酸钙产品的粒径也会均匀一致。这正是我们追求的产品质量结果,也是受用户欢迎的产品质量。
 
四、碳酸钙的碳化工艺控制是产品质量好坏的决定因素。
设计中怎样控制碳化工艺呢?
       1、首先控制好窑气质量,因窑气进行四级过滤,防止杂质带入碳化塔中。
       2、控制CO2气体浓度、温度。
       3、控制CO2气体气流速度及流量。
       4、控制入碳化塔化灰浆浓度、温度
       5、正确选定碳化塔的高径比
       6、合理确定窑气的送风设备选型配套
       7、碳化塔截门与管路直径等要合理配置

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