CN208964561U - 一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，包括碳化塔、混合器、浆料进管、浆料出管、循环管、循环泵、二氧化碳发生器；碳化塔的上部一侧设有浆料进管，碳化塔的下部一侧设有浆料出管，碳化塔内由上至下依次设有混合出浆管、出气管、温度交换器、搅拌桨；浆料出管连接循环管，循环管通过循环泵连接混合器，混合器连接混合出浆管；二氧化碳发生器通过管道连接混合器和出气管；出气管的底部设有喇叭型出气口；混合出浆管的侧壁上设有喇叭型出浆管；搅拌桨通过搅拌轴连接搅拌电机。本实用新型实现有效的均匀分布二氧化碳，使得二氧化碳与氢氧化钙的接触面积增大，加快碳化反应的速度，使得碳化更均匀，得到的碳酸钙粒径均匀。

Description

一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置

技术领域

本发明涉及碳化装置领域，具体为一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置。

背景技术

碳酸钙是一种无机化合物，俗称灰石、石灰石、石粉、大理石、方解石，是一种化合物，化学式是CaCO₃，呈中性，基本上不溶于水，溶于酸。它是地球上常见物质，存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内，亦为动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙是重要的建筑材料，工业上用途甚广，现有技术中碳酸钙主要用于塑料、橡胶等多个领域。

轻质碳酸钙：由石灰石生产轻质碳酸钙包括煅烧、消化、碳化、分理、干燥、粉碎等工序。原料石灰石中于900～1100℃下煅烧，生成的氧化钙加到化灰池中，用3～5倍的水进行消化，消化后的石灰乳浓度经过滤除去杂质后放于生浆储池，搅拌下送至碳化塔中，将二氧化碳气体压缩后，从碳化塔底部引入，通过气体分布器进入塔内，与氢氧化钙（石灰乳）接触发生碳化反应，碳化温度为60～70℃，碳化压力为0.08MPa左右，碳化后的碳酸钙浆料脱水、干燥、冷却、粉碎、过筛，即得成品。

现有技术中的碳化装置，在生产时存在以下问题：1、二氧化碳与氢氧化钙的接触面积和直接决定了碳化反应时间（速度），二氧化碳与氢氧化钙的接触面积越大，反应越快，因此有效的提高二氧化碳与氢氧化钙的接触面积是提高反应速度的重点研究方向；2、碳化的均匀性问题，由于碳化塔为工业化生产，每批次产量大，因此，碳化塔内的氢氧化钙均匀的与二氧化碳接触是提高碳化均匀性的有效途径，因此有效的使得氢氧化钙或二氧化碳在碳化塔内分布均匀是继续解决的重要问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，实现有效的均匀分布二氧化碳，使得二氧化碳与氢氧化钙的接触面积增大，加快碳化反应的速度，使得碳化更均匀，得到的碳酸钙粒径均匀。

为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案：

一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，包括碳化塔、混合器、浆料进管、浆料出管、循环管、循环泵、二氧化碳发生器；所述碳化塔的上部一侧设有浆料进管，所述碳化塔的下部一侧设有浆料出管，所述碳化塔内由上至下依次设有混合出浆管、出气管、温度交换器、搅拌桨；所述浆料出管连接循环管，所述循环管通过循环泵连接混合器，所述混合器连接混合出浆管；所述二氧化碳发生器通过管道连接混合器和出气管；所述出气管的底部设有喇叭型出气口；所述混合出浆管的侧壁上设有喇叭型出浆管；所述搅拌桨通过搅拌轴连接搅拌电机。

进一步的，所述碳化塔内设有PH检测器，所述PH检测器连接PH显示器。碳化温度为60～70℃，碳化压力为0.08MPa左右，碳化反应时间与二氧化碳的浓度，流量及料液容积而不同。碳化终点可用pH值的测定决定，当pH值为7左右时，即为终点。

进一步的，所述碳化塔内设有压力检测器，所述压力检测器连接压力显示器。碳化压力为0.08MPa左右，通过压力检测器检测碳化塔内的压力，保持压力在合理的碳化压力内。

进一步的，所述碳化塔内设有温度检测器，所述温度检测器连接温度显示器。碳化温度为60～70℃，通过温度检测器和温度交换器，控制检测碳化塔内的温度，保持温度在合理的碳化温度内。

进一步的，所述温度交换器为电热交换器。电热交换器使用方便，方便对温度的控制。

进一步的，所述混合器内设有第二搅拌组件，所述第二搅拌组件包括第二搅拌轴、第二搅拌桨、第二搅拌电机，所述第二搅拌桨通过第二搅拌轴连接第二搅拌电机。混合器内设有搅拌轴，方便浆料与二氧化碳的混合。

本发明的工作原理为：浆料从浆料进管进入到碳化塔内，然后在碳化塔与出气管内的二氧化碳混合发生碳化反应，然后浆料从浆料出管排出经循环管、循环泵进入到混合器内，在混合器内与二氧化碳混合，然后混合的浆料进入到混合出浆管内，由混合出浆管将浆料再次在碳化塔内碳化反应，实现浆料的循环，循环的过程加快浆料与二氧化碳的混合，最终得到碳酸钙。

综上所述，本发明的优点是：1、二氧化碳分两部分与浆料(氢氧化钙)混合，一部分通过出气管直接与碳化塔内的浆料混合，另一部分二氧化碳与循环管、循环泵抽出的浆料实现在混合器内混合，混合后的浆料再进入到碳化塔内碳化，实现二样换炭与浆料的充分接触混合，加快碳化反应的速度，使得二氧化碳与浆料混合均匀、接触面积大。2、碳化塔内浆料的循环流动，方便了浆料与二氧化碳的混合，加快碳化反应的进行；碳化塔内的温度交换器，方便对反应温度的控制，使得反应在最适温度下进行；3、喇叭型出气口方便二氧化碳的排出，同时出气口设置在出气管的下侧，避免浆料倒流到出气管内；喇叭型出浆管的设置方便浆料的排出；4、管碳化塔内的搅拌桨的设置，使得浆料二氧化碳的混合更快、更均匀，加快反应速度。因此二氧化碳与浆料的接触面积更大、反应速度更快。

附图说明

图1、本发明的结构示意图；

图2、本发明的混合出浆管的结构示意图。

其中：碳化塔1、混合器2、浆料进管3、浆料出管4、循环管5、循环泵6、混合出浆管7、出气管8、温度交换器9、搅拌桨10、二氧化碳发生器11、喇叭型出气口12、喇叭型出浆管13、搅拌轴14、搅拌电机15、PH显示器16、压力显示器17、温度显示器18、第二搅拌组件19。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1、图2所示，一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，包括碳化塔1、混合器2、浆料进管3、浆料出管4、循环管5、循环泵6、二氧化碳发生器11；碳化塔的上部一侧设有浆料进管，碳化塔的下部一侧设有浆料出管，碳化塔内由上至下依次设有混合出浆管7、出气管8、温度交换器9、搅拌桨10；浆料出管连接循环管，循环管通过循环泵连接混合器，混合器连接混合出浆管；二氧化碳发生器连接三通，三通的一端连接混合器，另一端连接出气管；出气管的底部设有喇叭型出气口12；混合出浆管的侧壁上设有喇叭型出浆管13；搅拌桨通过搅拌轴14连接搅拌电机15。

在本实施例中，碳化塔内设有PH检测器，PH检测器连接PH显示器16。碳化温度为60～70℃，碳化压力为0.08MPa左右，碳化反应时间与二氧化碳的浓度，流量及料液容积而不同。碳化终点可用pH值的测定决定，当pH值为7左右时，即为终点。

在本实施例中，碳化塔内设有压力检测器，压力检测器连接压力显示器17。碳化压力为0.08MPa左右，通过压力检测器检测碳化塔内的压力，保持压力在合理的碳化压力内。

在本实施例中，碳化塔内设有温度检测器，温度检测器连接温度显示器18。碳化温度为60～70℃，通过温度检测器和温度交换器，控制检测碳化塔内的温度，保持温度在合理的碳化温度内。

在本实施例中，温度交换器为电热交换器。

在本实施例中，混合器内设有第二搅拌组件19，第二搅拌组件包括第二搅拌轴、第二搅拌桨、第二搅拌电机，第二搅拌桨通过第二搅拌轴连接第二搅拌电机。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，其特征在于：包括碳化塔、混合器、浆料进管、浆料出管、循环管、循环泵、二氧化碳发生器；所述碳化塔的上部一侧设有浆料进管，所述碳化塔的下部一侧设有浆料出管，所述碳化塔内由上至下依次设有混合出浆管、出气管、温度交换器、搅拌桨；所述浆料出管连接循环管，所述循环管通过循环泵连接混合器，所述混合器连接混合出浆管；所述二氧化碳发生器通过管道连接混合器和出气管；所述出气管的底部设有喇叭型出气口；所述混合出浆管的侧壁上设有喇叭型出浆管；所述搅拌桨通过搅拌轴连接搅拌电机。

2.如权利要求1所述的一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，其特征在于：所述碳化塔内设有PH检测器，所述PH检测器连接PH显示器。

3.如权利要求1所述的一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，其特征在于：所述碳化塔内设有压力检测器，所述压力检测器连接压力显示器。

4.如权利要求1所述的一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，其特征在于：所述碳化塔内设有温度检测器，所述温度检测器连接温度显示器。

5.如权利要求1所述的一种轻质碳酸钙的间歇鼓泡式碳化装置，其特征在于：所述混合器内设有第二搅拌组件，所述第二搅拌组件包括第二搅拌轴、第二搅拌桨、第二搅拌电机，所述第二搅拌桨通过第二搅拌轴连接第二搅拌电机。