CN105217973B - 氢氧化钙生产的两级消化装置 - Google Patents
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Abstract
一种氢氧化钙生产的两级消化装置，它属于一种氢氧化钙的生产设备。它主要是解决现有工艺设备复杂、生产成本高、效率低下的等技术问题。其技术方案要点是：它是由原料仓1经原料输入通道2与密封安装在一级消化槽5上部的原料接入端3相连接，且在原料输入通道2上设置有计量装置；密闭的一级消化槽（5）的出料口与二级消化槽（7）进料口相密封配合连接，在二级消化槽（7）的中腰上部配合安装去湿收集装置（16），二级消化槽（7）的二级出料接口（8）与出料管（9）相密封配合连接。它可防止生产时意外泄露造成的环境污染，节能减排，它主要是应用于氢氧化钙的生产领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种氢氧化钙的生产设备，特别是一种可以实现延续生产氢氧化钙的的工艺生产线。
背景技术
消石灰可广泛应用于水处理、皮革业、造纸、.工业锅炉、脱硫、脱酸、化工建材等行业，应用范围十分广泛，使用量也十分巨大，因此对氢氧化钙的生产提出了更高的要求。氢氧化钙的生产由传统的原始石灰消化工艺时代，已转变为由生产设备进行连续生产的时代，并经历了多个发展周期，这是由于石灰深加工工艺的变化引起的。最早，采用的是简陋的人工消化工艺，产量低，成品品质差，只能满足低端市场的需求，随着加工工艺的发展，出现了石灰搅拌设备，可以在设备内将石灰加水进行搅拌消化，算是一种进步，但是由于设备属于该领域的早期产品，各方面性能指数很低，效率很低。再者之后，出现了专业的石灰消化设备，石灰消化设备主要是指石灰消化机，也叫化灰机、石灰消和机、石灰消化器等，它是将生石灰（氧化钙）消化成石灰乳或消石灰粉的专用设备。首先出现的是一级石灰消化器，使石灰加工成熟石灰的工艺有着质的飞越，很大的提高了生产效率，带动了行业的发展。
但是随着这几年市场的高速发展，产品用量和使用品质要求的提升，按照老旧理念设计的老式一级消化器已经不能满足高速发展的钙粉行业，随之发展出了石灰多级消化器。
石灰多级消化器相较于过去老旧工艺设备有着很多优点：一般设备会采用两级或三级消化工艺，大大提升了石灰消化率，产品的品质也随之提升，目前可以达到每小时20吨（老设备只有4吨左右的产量），而且配合有先进的PLC自动化控制系统，大大降低了人工强度，使用自动化不仅提高了设备操控的集中化，提高了设备生产过程的可控性能，而且对提高产品的品质也有着有利的一面，而且都配备有钙粉生产专用除尘器，和内部负压收尘工艺，有效降低了生产过程中的粉尘排放量，钙粉的生产实际情况大大改观。
但目前使用的所有氢氧化钙设备存在以下缺陷：1）传统方式：将氢氧化钙块直接露天加水，完成消化反应，并直接出售；存在问题：对环境污染极大、对工人造成粉尘伤害、所生产的氢氧化钙含水量无法保证、成品细度无法保证、成品钙含量无法保证、生产周期长、用工多（基本已淘汰此种方式）。2）“灰钙机”方式：将氧化钙加水反应，加入灰钙机内进行磨制、通过磨制的为成品、无法通过磨制的当做渣排出；存在问题：加水环节污染环境同样严重、用灰钙机磨制时能耗高、磨制时会将部分“生烧”、“杂质”磨制后混入成品降低了成品钙含量，产量受限于加水反应时间与场地，含水量无法控制。3）老式干法方式：将物料破碎至3～6mm供料、然后给水，消化由专门消化反应仓室设备完成，之后选粉，选粉时将杂质排出，并在整套系统上加装了除尘，以保证生产环境。但以上方法均存在问题：一是生产设置复杂、成本高，价格高，提高了投资成本；二是能耗高，不能充分利用余热以提高反应速度；三是生产效率较低。
发明内容
本发明主要是针对现有的氢氧化钙生产设备存在的产能低、效率低、易污染环境等问题，本发明的目的是提供一种节能、高效的的氢氧化钙生产的两级消化装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它是由原料仓1经原料输入通道2与密封安装在一级消化槽5上部的原料接入端3相连接，且在原料输入通道2上设置有计量装置；密闭的一级消化槽5的出料口与二级消化槽7进料口相密封配合连接，在二级消化槽7的中腰上部配合安装去湿收集装置16，二级消化槽7的二级出料接口8与出料管9相密封配合连接，且在出料管9内设置有螺旋推进装置，出料管9的另一端与分选机11的入口相连接，在分选机11的下部成密封配合设置有磨机10，分选机11内设置有与提供动力的扰动器20相连接的沿水平轴旋转的叶轮，分选机11的上部设置有与之相通的排料管15，排料管15的另一端与储料罐13相连通，在储料罐13的上部设置有与之相连通的回风管14，回风管14的另一端弯曲向下经鼓风机12与磨机10的外侧壁成密封配合相连通。
本发明所述一级消化槽5包括一级动力装置4、一级消化槽体50、一级传动轴51、传动叶片52、喷淋管53，在一级消化槽体50前部两侧分别设置有1根以上喷淋管53，在喷淋管53上设置3个以上喷淋口54；在一级消化槽体50内设置的一级传动轴51，在一级传动轴51上设置3圈以上传动叶片52，每个传动叶片成斜向后垂直固定在一级传动轴51上，以使之在旋转时成形向后推力；一级传动轴51的外端与设置在一级消化槽体50外部的一级动力装置4相连接；在一级消化槽体50的后部设置有一级挡板55，一级挡板55的中部设置有一级挡板料口56，既对物料在推进过程中形成阻力，又能使消化后的物料及时排出；在一级消化槽体50后部位于一级挡板55外侧设置有与二级消化槽相连通的一级出料口57。
所述去湿收集装置16排出的热空气经除尘器除尘后进入热转换系统，将热量传递给喷淋系统的喷淋水源，使喷淋水供给喷淋管53。
本发明的二级消化槽7包括二级动力装置6、去湿收集装置16、滚筒筛31、粗料挡板32、粗料出口33、二级挡板料口34和二级挡板35，去湿收集装置16安装在二级消化槽7的中腰上部，二级消化槽7的后部设置有二级挡板35，二级挡板35的中部设置与滚筒筛31相配合的二级挡板料口34，在滚筒筛31的下部设置有二级出料接口8，在滚筒筛31的另一端设置粗料挡板32，在粗料挡板32的中部设置有与滚筒筛31相配合排料口，粗料落入粗料挡板32外侧由粗料出口33排出。
本发明的去湿收集装置16包括密封壳体、抽风机17、排风管18、气泵19和除尘布袋，在密封壳体上部设置抽风机17和排风管18，在抽风机17工作时，使壳体内成形负压以抽走二级消化槽7内的湿气和热量，既降低产品温度、又去除产品中的水份；在密封壳体内的上腰部设置有布袋悬挂网74，在布袋悬挂网74的下部分别交错密布悬挂5个以上的长布袋75和短布袋76，在长布袋75和短布袋76内设置有支撑网使之成圆筒状垂直悬挂，在布袋悬挂网74上部设置对应布袋排数的脉冲气管72，在外端封闭的脉冲气管72上对应下部布袋位置设置脉冲气孔73，脉冲气管72的另一端与电磁脉冲阀70相连接，电磁脉冲阀70与气泵19相连接。
上述脉冲气管72与电磁脉冲阀70之间采用螺纹接口71相连接，以方便安装和拆卸。
本发明的有益效果是：1）成品纯度提高：因在消化环节无需破碎，完全靠消化分解的化学反应过程自然分解，则可分解的为氢氧化钙，不可分解得为杂质。2）因整个生产环节均地密闭空间进入，可有效防止生产时意外泄露造成的环境污染；且整套生产线生产过程中无污水排放，废气排放等现象。3）通过循环利用化学反应时产生的热量加速消解反应时间，以达到节能、减排等目的。因在化学反应过程中温度越高，其反应时间越短。所以在抽取其反应过程中的水蒸气时将热能用热转换装置通过生产用水返还给消化槽，已达到节能、减排、缩短消化时间的目的。整条氢氧化钙生产的两级消化装置自动化操作节省人工劳力、环保、高效。通过合理配水等多道工序控制，将生石灰消化成蓬松状的熟石灰干粉，水分含量控制到1.5%以内。
本发明还具有如下优点：
1）能够控制生石灰（CaO）在消化槽内的消化反应时间
通过多种调整方式，可以控制石灰消化时间，使生石灰（CaO）充分消化。
2）充分利用了反应所产生的余热
它能使生石灰（CaO）在反应过程中产生的大量热量在消化槽内部转换利用，提升内部生石灰消化料温，有利于生石灰（CaO）的充分消化。
3）能实现对入料过程的控制
因在原料输入通道2上设置有计量装置，可对送入一级消化槽内的物料进行计量。使之与喷淋系统配合，控制喷淋系统的喷水量。
4）可实现自动控制
本发明还能够与PLC相连接实现自动控制，可根据生产工艺的要求进行调整，减轻了现场工人的劳动强度，保护了现场工人的身体健康，提高了生产作业率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是一级消化槽结构示意图。
图3是图2的俯视结构示意图。
图4是图2的右视结构示意图。
图5是二级消化槽结构示意图。
图6是去湿收集装置的结构示意图。
图中：原料仓（1）、原料输入通道（2）、原料接入端（3）、一级动力装置（4）、一级消化槽（5）、二级动力装置（6）、二级消化槽（7）、二级出料接口（8）、出料管（9）、磨机（10）、分选机（11）、鼓风机（12）、储料罐（13）、回风管（14）、排料管（15）、去湿收集装置（16）、抽风机（17）、排风管（18）、气泵（19）、扰动器（20）、排渣口（21）、卸料口（22）、一级消化槽体（50）、一级传动轴（51）、传动叶片（52）、喷淋管（53）、喷淋口（54）、一级挡板（55）、一级挡板料口（56）、一级出料口（57）、滚筒筛（31）、粗料挡板（32）、粗料出口（33）、二级挡板料口（34）、二级挡板（35）、电磁脉冲阀（70）、螺纹接口（71）、脉冲气管（72）、脉冲气孔（73）、布袋悬挂网（74）、长布袋（75）、短布袋（76）。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1，本发明所述氢氧化钙生产的两级消化装置，是由原料仓1经原料输入通道2与密封安装在一级消化槽5上部的原料接入端3相连接，且在原料输入通道2上设置有计量装置；密闭的一级消化槽5的出料口与二级消化槽7进料口相密封配合连接，在二级消化槽7的中腰上部配合安装去湿收集装置16，二级消化槽7的二级出料接口8与出料管9相密封配合连接，且在出料管9内设置有螺旋推进装置，出料管9的另一端与分选机11的入口相连接，在分选机11的下部成密封配合设置有磨机10，分选机11内设置有与提供动力的扰动器20相连接的沿水平轴旋转的叶轮，分选机11的上部设置有与之相通的排料管15，排料管15的另一端与储料罐13相连通，在储料罐13的上部设置有与之相连通的回风管14，回风管14的另一端弯曲向下经鼓风机12与磨机10的外侧壁成密封配合相连通。参阅图1至图6。
具体工艺流程如下：从原料接入端3开始，经设置有喷淋装置的一级消化槽5、二级消化槽7、二级出料接口8、出料管9到分选机11，又从分选机11、磨机10、排料管15、回风管14到储料罐13，其间的相互连接均为密封配合连接，其间的消化反应及传输都是在密闭环境中进行；原料仓1经原料输入通道2进入一级消化槽5开始消化反应，尚未完全消化的物料由一级消化槽5的出料口进入二级消化槽7继续消化，且一级消化槽5内反应产生的带有大量热量的空气和较高温度的物料一起输送到二级消化槽7进入继续消化反应，通过充分利用一级消化槽的热量，使物料在二级消化槽得以完全消化，并继续释放大量热量；经二级消化槽7的中腰上部配合安装去湿收集装置16对半成品进行除湿处理以使半成品在高温中得到干燥；干燥后的半成品由二级消化槽7的二级出料接口8经内设置有螺旋推进装置的出料管9送入分选机11，经磨机10外部的鼓风机12鼓风将进入分选机11的半成品扬起，并经分选机11内设置的旋转叶轮将半成品在分选机11反复扰动，较轻的产品成灰尘状由排料管15送入储料罐13中落尘堆积，储料罐13中的空气又经设在储料罐13的上部设置的与之相连通的回风管14经鼓风机12送入磨机10内，形成空气密闭回路，而成品送入到储料罐13内，储料罐13内聚集的成品由设置在储料罐13下部的卸料口22排出。分选机11是通过利用空气悬浮原理将混合粉状物料分离为轻、重两部分的分选设备，物料在风力输送的作用下，较重的物料在转子产生的交叉气流的作用下，经过叶片滑落到分选机的粗料收集器中收集，而较轻的物料、微粉或纤维则在交叉气流的作用下，随转子上方中部吸风口的气流输送。
本发明的分选机11内的粗料因无法吹入储料罐13而掉落到磨机10内，由磨机10对较粗物料研磨后形成粉末、再由鼓风机12将其送入分选机11内，再次进行分选后、将符合要求的成品送入储料罐13，较粗的物料再次落入磨机10内进行研磨，如此反复，对不能研磨的粗料由设置在磨机10下部的排渣口21排出；储料罐13内聚集的成品由设置在储料罐13下部的卸料口22排出。
实施例2，本发明所述一级消化槽5包括一级动力装置4、一级消化槽体50、一级传动轴51、传动叶片52、喷淋管53，在一级消化槽体50前部两侧分别设置有1根以上喷淋管53，在喷淋管53上设置3个以上喷淋口54；在一级消化槽体50内设置的一级传动轴51，在一级传动轴51上设置3圈以上传动叶片52，每个传动叶片成斜向后垂直固定在一级传动轴51上，以使之在旋转时成形向后推力；一级传动轴51的外端与设置在一级消化槽体50外部的一级动力装置4相连接；在一级消化槽体50的后部设置有一级挡板55，一级挡板55的中部设置有一级挡板料口56，既对物料在推进过程中形成阻力，又能使消化后的物料及时排出；在一级消化槽体50后部位于一级挡板55外侧设置有与二级消化槽相连通的一级出料口57。参阅图1至图6，其余同实施例1。
实施例3，本发明所述去湿收集装置16排出的热空气经除尘器除尘后进入热转换系统，将热量传递给喷淋系统的喷淋水源，使喷淋水供给喷淋管53，使喷淋水具有较高温度，再对一级消化进入喷淋，以提高喷淋效率。参阅图1至图6，其余同上述实施例。
实施例4，本发明的二级消化槽7包括二级动力装置6、去湿收集装置16、滚筒筛31、粗料挡板32、粗料出口33、二级挡板料口34和二级挡板35，去湿收集装置16安装在二级消化槽7的中腰上部，二级消化槽7的后部设置有二级挡板35，二级挡板35的中部设置与滚筒筛31相配合的二级挡板料口34，在滚筒筛31的下部设置有二级出料接口8，在滚筒筛31的另一端设置粗料挡板32，在粗料挡板32的中部设置有与滚筒筛31相配合排料口，粗料落入粗料挡板32外侧由粗料出口33排出。参阅图1至图6，其余同上述实施例。
实施例5，本发明的去湿收集装置16包括密封壳体、抽风机17、排风管18、气泵19和除尘布袋，在密封壳体上部设置抽风机17和排风管18，在抽风机17工作时，使壳体内成形负压以抽走二级消化槽7内的湿气和热量，既降低产品温度、又去除产品中的水份；在密封壳体内的上腰部设置有布袋悬挂网74，在布袋悬挂网74的下部分别交错密布悬挂5个以上的长布袋75和短布袋76，在长布袋75和短布袋76内设置有支撑网使之成圆筒状垂直悬挂，在布袋悬挂网74上部设置对应布袋排数的脉冲气管72，在外端封闭的脉冲气管72上对应下部布袋位置设置脉冲气孔73，脉冲气管72的另一端与电磁脉冲阀70相连接，电磁脉冲阀70与气泵19相连接。参阅图1至图6，其余同上述实施例。
实施例6，本发明的脉冲气管72与电磁脉冲阀70之间采用螺纹接口71相连接，以方便安装和拆卸。参阅图1至图6，其余同上述实施例。
Claims (6)
1. 一种氢氧化钙生产的两级消化装置，其特征是：它是由原料仓（1）经原料输入通道（2）与密封安装在一级消化槽（5）上部的原料接入端（3）相连接，且在原料输入通道（2）上设置有计量装置；密闭的一级消化槽（5）的出料口与二级消化槽（7）进料口相密封配合连接，在二级消化槽（7）的中腰上部配合安装去湿收集装置（16），二级消化槽（7）的二级出料接口（8）与出料管（9）相密封配合连接, 且在出料管（9）内设置有螺旋推进装置，出料管（9）的另一端与分选机（11）的入口相连接，在分选机（11）的下部成密封配合设置有磨机（10），分选机（11）内设置有与提供动力的扰动器（20）相连接的沿水平轴旋转的叶轮，分选机（11）的上部设置有与之相通的排料管（15），排料管（15）的另一端与储料罐（13）相连通，在储料罐（13）的上部设置有与之相连通的回风管（14），回风管（14）的另一端弯曲向下经鼓风机（12）与磨机（10）的外侧壁成密封配合相连通。
2.根据权利要求1所述氢氧化钙生产的两级消化装置，其特征是：所述一级消化槽（5）包括一级动力装置（4）、一级消化槽体（50）、一级传动轴（51）、传动叶片（52）、喷淋管（53），在一级消化槽体（50）前部两侧分别设置有1根以上喷淋管（53），在喷淋管（53）上设置3个以上喷淋口（54）；在一级消化槽体（50）内设置的一级传动轴（51），在一级传动轴（51）上设置3圈以上传动叶片（52），每个传动叶片成斜向后垂直固定在一级传动轴（51）上，以使之在旋转时成形向后推力；一级传动轴（51）的外端与设置在一级消化槽体（50）外部的一级动力装置（4）相连接；在一级消化槽体（50）的后部设置有一级挡板（55），一级挡板（55）的中部设置有一级挡板料口（56），既对物料在推进过程中形成阻力，又能使消化后的物料及时排出；在一级消化槽体（50）后部位于一级挡板（55）外侧设置有与二级消化槽相连通的一级出料口（57）。
3.根据权利要求1所述氢氧化钙生产的两级消化装置，其特征是：去湿收集装置（16）排出的热空气经除尘器除尘后进入热转换系统，将热量传递给喷淋系统的喷淋水源，使喷淋水供给喷淋管（53）。
4.根据权利要求1所述氢氧化钙生产的两级消化装置，其特征是：二级消化槽（7）包括二级动力装置（6）、去湿收集装置（16）、滚筒筛（31）、粗料挡板（32）、粗料出口（33）、二级挡板料口（34）和二级挡板（35），去湿收集装置（16）安装在二级消化槽（7）的中腰上部，二级消化槽（7）的后部设置有二级挡板（35），二级挡板（35）的中部设置与滚筒筛（31）相配合的二级挡板料口（34），在滚筒筛（31）的下部设置有二级出料接口（8），在滚筒筛（31）的另一端设置粗料挡板（32），在粗料挡板（32）的中部设置有与滚筒筛（31）相配合排料口，粗料落入粗料挡板（32）外侧由粗料出口（33）排出。
5.根据权利要求1所述氢氧化钙生产的两级消化装置，其特征是：去湿收集装置（16）包括密封壳体、抽风机（17）、排风管（18）、气泵（19）和除尘布袋，在密封壳体上部设置抽风机（17）和排风管（18），在抽风机（17）工作时，使壳体内成形负压以抽走二级消化槽（7）内的湿气和热量，既降低产品温度、又去除产品中的水份；在密封壳体内的上腰部设置有布袋悬挂网（74），在布袋悬挂网（74）的下部分别交错密布悬挂5个以上的长布袋（75）和短布袋（76），在长布袋（75）和短布袋（76）内设置有支撑网使之成圆筒状垂直悬挂，在布袋悬挂网（74）上部设置对应布袋排数的脉冲气管（72），在外端封闭的脉冲气管（72）上对应下部布袋位置设置脉冲气孔（73），脉冲气管（72）的另一端与电磁脉冲阀（70）相连接，电磁脉冲阀（70）与气泵（19）相连接。
6.根据权利要求1所述氢氧化钙生产的两级消化装置，其特征是：脉冲气管（72）与电磁脉冲阀（70）之间采用螺纹接口（71）相连接，以方便安装和拆卸。
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