CN1023556C

CN1023556C - 一种生产液体氯化钙的方法

Info

Publication number: CN1023556C
Application number: CN 91106411
Authority: CN
Inventors: 王树彬; 于邦泽; 谢廷德; 李文华; 韩美云
Original assignee: QILU ETHYLENE INORGANIC CHEMIC
Current assignee: Shandong Qilu Ethylene Chemical Co. Ltd.
Priority date: 1991-05-14
Filing date: 1991-05-14
Publication date: 1994-01-19
Anticipated expiration: 2006-05-14
Also published as: CN1058200A

Abstract

一种生产液体氯化钙的方法，其特征是慢速搅拌下，过量盐酸和石灰石矿浆反应，负压下除二氧化碳，石灰乳中和，助沉剂除杂质。产品含量高于国外报导水平，外观澄清。经齐鲁石化公司氯碱厂万吨级使用，代替氯化钡作电解食盐原液的净化剂，不使用剧毒氯化钡，省去烧碱生产溶解工序，降低其生产成本，社会效益显著。为国内氯化钙液体生产，提供了一条先进、经济、合理的工艺路线。

Description

本发明涉及一种基本化工原料的制造方法，特别涉及一种采用盐酸和石灰石矿浆为起始原料，制造液体氯化钙的方法。

氯化钙是一种基本化工原料，主要用以代替氯化钡作为电解食盐原液的净化剂，并广泛用作致冷剂、建筑物的防冻剂、路面的集尘剂、海港消雾剂、织物上浆及防火剂、食品防腐剂、净水剂和制造氯化铝、氯化钡及钙盐的原料。

目前，我国固体氯化钙的年产量约五万吨，传统工艺主要是用氨碱法制纯碱的废液生产，也有少量采用碳酸钙与盐酸作原料的。

国外，有工业规模的液体氯化钙生产的报导，例如：

（1）US4，299，809;采用盐酸加碳酸钙制造氯化钙液的工艺方法，其特征是，

①反应器是一个耐酸的罐，上部密封，下部带有过滤装置，依靠反应产生的二氧化碳的压力，使液体氯化钙过滤并分离副产二氧化碳。优点是无需机械动力，缺点是设备结构复杂，造价较高。

②原料采用从采石场来的，粒径0.1～30mm，最好粒径5～10mm的碳酸钙，固体装料，盐酸自上部加入。未见其它具体工艺与技术、质量水平报导。

（2）US4，367，210;管道反应的装置和方法

①主要介绍了一种倾斜5～10°管道反应器，物料借助重力顺流而下，在流动过程中完成反应，副产的二氧化碳在负压下分离。

②其它提供的条件是，碳酸钙是磨碎成鱼卵状的，浓度为35～55%的浆状，比理论量过量30～100%，产品氯化钙液体含量15～25%，PH3～5。

（3）US4，704，265;氯化钙生产工艺

①用工业盐酸通过放在筛板上的固体碳酸钙，借助反应产生的二氧化碳形成的泡沫，夹带微粒自顶部溢出，以除去微粒，使产品氯化钙液体，无需过滤，即基本不含微粒;细粉从筛孔中落入锥底，定期清除。

②通过喷水消沫，使夹带在泡沫中的微粒沉降，含水的盐酸-氯化钙液体，循环套用。

③产品氯化钙液体，用50%的氢氧化钠中和过量的酸，并沉淀析出镁、铁等杂质。

现有技术的不足是：

1.设备结构普遍复杂，造价高，技术要求高，不适合我国国情;

2.都是碳酸钙过量，不可避免地存在大量“渣子”的过滤问题;

3.为解决副产的二氧化碳的气泡难题，使设备结构复杂化;

4.产品质量水平不高，后处理复杂。

本发明的目的，就是要解决现有技术的不足，找出一种适合我国国情的，改进的生产液体氯化钙的方法。

本发明的目的是如此实现的：

采用了一种由碳酸钙和盐酸生产液体氯化钙的方法，其特征是，慢速搅拌下，过量5～15%的盐酸和石灰石矿浆反应，负压下除二氧化碳，用石灰乳将反应液中和至PH5～8，并添加聚丙烯酸钠处理。

上述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的慢速搅拌，是指搅拌速度为10～50r/min。

上述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的石灰石矿浆是含50～75%石灰石粉的混悬水溶液。

上述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的石灰石矿浆中的石灰石粉的粒径是0.05～0.5mm。

上述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的负压下除二氧化碳，是指反应中控制反应槽内压力＜6.66kPa，随时除去生成的二氧化碳。

上述生产液体氯化钙的方法，用聚丙烯酸钠处理，使铁、铝杂质沉淀除去。

与现有技术相比，本发明具有明显的优点：

1.设备结构简单，造价低，技术要求不高，适合我国国情;

2.采用盐酸过量，反应后物料是均一的液相，后处理方便;

3.石灰石湿式粉磨成矿浆，反应完全，无粉尘污染;

4.控制合理的搅拌速度和反应罐内负压值，使副产的二氧化碳气泡迅速破坏，及时排出，保证安全，使生产工艺正常进行;

5.用石灰乳中和过剩的盐酸，经济合理;

6.加助沉剂使杂质迅速沉降，机械滤除杂质，有效地提高了产量和质量;

7.产品质量好，含量高于国外报导水平，外观澄清。

本发明的方法提供的氯化钙液体，其含量27～38%，钠、钾、镁盐的杂质含量≤2.8%，铁盐含量≤0.005%，水不溶物≤0.03%，pH6～8。

经齐鲁石化公司氯碱厂万吨级使用，代替氯化钡用作电解食盐原液的净化剂，除去其中的SO^＝ ₄，不但可节省大量的剧毒氯化钡的使用，且省去烧碱生产中的溶解工序，降低了其生产成本，社会效益显著。

为国内氯化钙液体的生产，提供了一条先进、经济、合理的工艺。

圆满地达到了本发明的预期目的。

其工艺流程是：

以下结合实施例对本发明作进一步阐述：

【实施例一】

石灰石，含CaCO₃≥97%，粒径50～80mm，破碎至小于20mm;加水湿式粉磨至φ0.05mm，配成50%的矿浆，用矿浆泵打入反应槽，在10～20r/min的搅拌速度下，加过量5%的工业盐酸，反应槽中控制压力为≤6.65kPa，以使反应产生的二氧化碳随时除去，反应完全后，用7.5%的石灰乳中和至pH＝5～8，再加少量的助沉剂聚丙烯酸钠，使氯化钙液体迅速澄清，经板框压滤机除渣分离沉降出来的铁、铝等氢氧化物，可得氯化钙液体成品。其质量检测结果是：含量35%，钠、钾、镁盐的杂质含量0.54%，铁盐含量0.002%，水不溶物0.02%，pH5～8。

反应放出的二氧化碳和夹带出的盐酸气体，经废气处理塔用洗渣水循环吸收，并与塔内的石灰石填料反应生成含氯化钙的溶液，此溶液可用于制取石灰乳，如此，废渣、废气得以回收利用。

【实施例二】

石灰石，含CaCO₃≥97%，粒径50～80mm，破碎至小于20mm;加水湿式粉磨至φ0.25mm，配成65%的矿浆，用矿浆泵打入反应槽，在20～30r/min的搅拌速度下，加过量10%的工业盐酸，反应中控制槽内压力4.666kPa左右，产生的二氧化碳及时除去，反应完全后，用8.5%的石灰乳中和至pH＝5～8，再加少量的助沉剂聚丙烯酸钠，使氯化钙液体迅速澄清，经砂芯压滤机分离，可得氯化钙液体成品。其质量检测结果是：含量34%，钠、钾、镁盐的杂质含量为0.43%，铁盐含量为0.001%，水不溶物为0.01%，pH6～8。三废回收利用同实施例一。

【实施例三】

石灰石加水湿式粉磨后粒径φ0.5mm，配成75%的矿浆，用矿浆泵打入反应槽，在40～50r/min的搅拌速度下，加过量15%的工业盐酸，反应中控制槽内压力为3.33kPa左右，产生的二氧化碳能及时除去，不致影响反应正常进行，反应完全后，用7.5%的石灰乳中和至pH＝5～8，再加少量助沉剂聚丙烯酸钠，使氯化钙液体迅速澄清，经压滤机除渣分离，可得氯化钙液体成品。其质量检测结果是：含量32%，钠、钾、镁盐的杂质含量为0.12%，铁盐含量为0.001%，水不溶物为0.01%，pH5～8。三废回收利用同实施例一。

Claims

1、一种由碳酸钙和盐酸生产液体氯化钙的方法，本发明的特征是，慢速搅拌下，过量5～15%的盐酸和石灰石矿浆反应，负压下除二氧化碳，用石灰乳将反应液中和至PH5～8，并添加聚丙烯酸钠处理。

2、按照权利要求1所述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的慢速搅拌，是指搅拌速度为10～50r/min。

3、按照权利要求1所述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的石灰石矿浆是含50～75%石灰石粉的混悬水溶液。

4、按照权利要求1所述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的石灰石矿浆中的石灰石粉的粒径是0.05～0.5mm。

5、按照权利要求1所述生产液体氯化钙的方法，其特征是所述的负压下除二氧化碳，是指反应中控制反应槽内压力＜6.65kPa，随时除去生成的二氧化碳。