CN201932918U - 一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置，预消化器的前端有称重给料机，预消化器与消化器之间有进料管相连，消化器同除尘器之间有管道连接，消化器经输送管同回收池连通，提升机安装在消化器与研磨机之间，研磨机的上下端分别有输出管和出料管。利用此装置制得的超细碳酸钙粒级均匀，产品粒径在30～70nm之间，各项指标符合国标优等品要求。它具有占地少和节能的优点，整个生产过程不对环境排放任何有毒气体，生产工艺简单，投资较少，具有较好的经济效益和社会效益。

Description

一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置

技术领域

本实用新型涉及一种超细纳米碳酸钙生产装置，具体涉及的是一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置。

背景技术

发明专利ZL200710021447.7公开了将正在广泛使用的二氧化碳通入熟石灰浆直接制备超细碳酸钙的碳化法转化为间接碳化法的技术特征，即熟石灰在分散剂存在时与碳酸氢铵固体通过研磨方式生成超细碳酸钙，反应逸出的氨气在吸收池中与二氧化碳反应重新生成碳酸氢铵沉淀。该发明专利涉及的生产工艺基本不需用水，省略了过滤和干燥步骤，大大降低了生产成本。但是该生产工艺所涉及的氨气和二氧化碳在吸收池中重新生成碳酸氢铵沉淀仍有不便之处。

发明专利申请201010532199.4是在ZL200710021447.7基础上进行了改进，加入熟石灰物质的量与二倍以上的碳酸氢铵进行反应，过量的碳酸氢铵在加热时分解，反应系统逸出的氨和二氧化碳的物质的量的比值约为2∶1，冷凝中析出水合碳酸铵晶体。此发明专利申请(201010532199.4)没有很好解决消石灰的制备难题，其要求使用的消石灰粉必须外购或者通过传统方法制备后进行处理，这个过程一方面消耗很大的能量，另一方面湿法制备消石灰存在生产场地过大的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能制得粒级均匀及粒径在30～70nm的产品又不污染环境、节能的利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：所述的一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置包括称重给料机、预消化器、除尘器、提升机、研磨机、回收池和消化器，预消化器的前端安装有称重给料机，预消化器与消化器之间连接有进料管，消化器经管道连接除尘器的底部，消化器的上端经输送管与回收池连通。消化器与研磨机之间安装有提升机，研磨机上端的输出管与输送管相连后接通回收池，研磨机的下端配有出料管。

采用如上技术方案提供的一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置与现有技术相比，技术效果在于：

①可制得粒径在30～70nm且粒级均匀的超细碳酸钙产品，各项指标符合国标优等品要求；

②具有占地少及节能的优点；

③整个生产过程不对环境排放任何有害气体；

④还可直接用于脱硫石膏或消石灰粉体生产纳米碳酸钙，此装置同样适合以脱硫石膏、柠檬酸石膏等工业石膏为原料的制备工艺；

⑤生产工艺简单，投资少。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置结构示意图，亦为本实用新型的摘要附图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型所述的一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置主要包括称重给料机1、预消化器2、除尘器3、提升机4、研磨机8、回收池9、消化器10以及各种输送管道。所述研磨机8为间歇式研磨机，其内胆材质为陶瓷或者PT工程塑料，已有技术，市场可买产品。而称重给料机1及提升机4为已有技术，市场可买产品，预消化器2、除尘器3、回收池9和消化器10可用金属材料或非金属材料制作。在研磨机8上加工有分散剂加料孔5、碳酸氢铵加料孔6和表面活化剂加料孔7，其中由称重给料机1、预消化器2、除尘器3和提升机4组成干法消石灰生产系统，由研磨机8、分散剂加料孔5、碳酸氢铵加料孔6和表面活化剂加料孔7组成纳米碳酸钙制备系统，由回收池9构成尾气吸收系统。

在预消化器2的前端安装有称重给料机1，粒级合格的生石灰经称重给料机1称重后由输送皮带1A送到预消化器2中，预消化器2的下端连接蒸汽管11的一分支路，蒸汽管11的另一分支路接入消化器10，消化器10的下端装有排渣管10A。预消化器2与消化器10一端之间连接有进料管12，消化器10的另一端经管道连除尘器3的底部，除尘器3的上端经输送管3A与回收池9连通。消化器10与研磨机8之间安装有提升机4，研磨机8上端的输出管8A与输送管3A相连后接通回收池9，研磨机8的下端装有纳米碳酸钙输出料管8B。

破碎后合格的石灰(粒度为3mm左右)经称重给料机1给料，经输送皮带1A加入到(消石灰)预消化器2中，向预消化器2中送入蒸汽，并开动(消石灰)预消化器2中的搅拌机，将搅拌机的转速控制在5.6～22.6r/min之间，搅拌时间为5～9min，同时开动(消石灰)预消化器2中的打水设备。这样在预消化器2中消石灰被充分搅拌，完成大部分消化反应。经预消化器2消化的这部分料经进料管12送到消化器10中再进一步消化，完成最后的消化反应过程。控制消化器10中的搅拌机转速为11r/min，物料在消化器10内的停留时间大约为30min，由于消化的时间较长，大部分物料是在消化器10内完成消化过程的。消化器10的进料口处还设有补充进水口可由蒸汽管11向内供应热水，操作时间可视物料的熟化程度决定是否需要继续加水。由于石灰原料中会存在一定数量的生烧物(约7％左右)及杂质，这部分物料(生烧物)的硬度较高，消化过程中其中的一部分物料会因不易消化而逐渐沉积在消化器10的底部。为了保证设备的正常运转，同时提高产品的质量，消化器10的底部设有几个积料仓，仓下有排渣门并用排渣管10A相连，操作时可定期将此部分物料排出。在消化器10中消化时产生的大量尾气送入除尘器3，经除尘器3除尘后所得的二氧化碳和水蒸汽经输送管3A排入到回收池9中，而除尘器3所捕获的石灰粉通过管道3B进入到提升机4中。经消化器10消化好的消石灰粉通过提升机4送入到研磨机8中进行研磨。通过加料孔5向研磨机8中加入分散剂，再通过加料孔6向研磨机8中加入熟石灰物质的量2.05～2.30倍碳酸氢铵固体量，搅拌均匀，在室温5～35℃下于密闭容器中研磨10～30min，再通过表面活化剂加料孔7向研磨机8中加入碳酸钙表面活化剂，升温至90～110℃继续研磨20～50min，冷却后得到活化处理过的超细轻质碳酸钙，产品粒径30～70纳米(nm)，并由出料管8B输出。在上述反应进行的同时，密闭容器中逸出的氨气和水蒸汽经输出管8A入回收池9回收，得到水合碳酸铵产品。

Claims (1)

1.一种利用生石灰生产纳米碳酸钙的装置，包括称重给料机(1)、预消化器(2)、除尘器(3)、提升机(4)、研磨机(8)、回收池(9)和消化器(10)，其特征在于：预消化器(2)的前端安装有称重给料机(1)，预消化器(2)与消化器(10)之间连接有进料管(12)，消化器(2)经管道连除尘器(3)的底部，消化器(3)的上端有输送管(3A)与回收池(9)连通；消化器(10)与研磨机(8)之间安装有提升机(4)，研磨机(8)上端的输出管(8A)与输送管(3A)相连后接通回收池(9)，研磨机(8)的下端配有出料管(8B)。

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