CN220779038U - 一种二水氯化钙生产系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种二水氯化钙生产系统，属于氯化钙工业生产技术领域。所述二水氯化钙生产系统包括依次连接的净化系统、多效蒸发浓缩系统、回转流化造粒机、冷却单元和包装系统，所述净化系统为沉降池或板框压滤机，所述净化系统、多效蒸发浓缩系统和回转流化造粒机依次通过管道连接，所述回转流化造粒机、冷却单元和包装系统之间依次通过输料机进行连接。本实用新型设计的二水氯化钙生产系统充分利用了浓缩后高浓度氯化钙溶液的热量，极大的降低了能耗，同时使用蒸发工艺代替干燥工艺，减少生产耗能。
Description
技术领域
本实用新型涉及氯化钙工业生产技术领域，具体涉及一种二水氯化钙生产系统。
背景技术
根据含水量不同，工业氯化钙分为无水氯化钙、二水氯化钙和液体氯化钙，其中二水氯化钙市场需求量最大，主要用作冷冻剂、融雪剂、干燥剂、消雾除尘剂等。目前二水氯化钙的形式主要有粉钙、片钙和球钙三种。粉状氯化钙、片状氯化钙易吸潮，不易保存，球粒状氯化钙流动性好、易保存，且市场价格比粉状、片状氯化钙高。
现有的二水氯化钙的制作工艺一般为低浓度的氯化钙溶液经沉降、过滤等净化后进入多效蒸发浓缩工段，根据氯化钙溶液的来源不同，当溶液中含盐量较高时需设置除盐工序。浓缩至68～70％的氯化钙溶液进入结片机，实现氯化钙溶液的冷却结晶过程，含有少量水分的片状氯化钙在流化床干燥器中进行干燥脱水制得氯化钙含量≥74％的二水氯化钙。高温的氯化钙溶液进入结片机需要进行冷却结晶，结片后再进入流化床干燥器进行干燥脱水，造成了高温的氯化钙溶液大量热量浪费严重，而且干燥脱水过程需要大量耗能，整个工艺系统能量消耗较大。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本实用新型专利设计了一种二水氯化钙生产系统，以解决现有二水氯化钙生产系统对物料热量利用不足，能耗较大的问题。
本实用新型所采用的技术方案是：所述二水氯化钙生产系统包括依次连接的净化系统、多效蒸发浓缩系统、回转流化造粒机、冷却单元和包装系统，所述净化系统、多效蒸发浓缩系统和回转流化造粒机依次通过管道连接，所述回转流化造粒机、冷却单元和包装系统之间依次通过输料机进行连接。
进一步的，所述多效蒸发浓缩系统的蒸发效数根据原料液氯化钙浓度确定，若生产系统采用的生产原料为含盐氯化钙溶液，如氨碱法制纯碱生产中的蒸馏废液，则所述多效蒸发浓缩系统还连接有除盐系统。若所用生产原料为环保废酸生产的氯化钙溶液等不含盐原料，则不需设置除盐系统。
进一步的，所述净化系统为沉降池或板框压滤机。
进一步的，所述回转流化造粒机的出料口连接有筛分装置，所述筛分装置的合格料出口通过输料机连接冷却单元，所述筛分装置的不合格料出口通过输料机连接回转流化造粒机的返料入口。
进一步的，所述筛分装置为滚筒筛、回转筛或直线筛。
进一步的，所述冷却单元为回转冷却机。
进一步的，所述回转流化造粒机包括回转机体，所述回转机体内部沿轴心设置有布风管，所述布风管的上侧设置有倾斜设置的布风板，并在布风板上排列开有若干向上出风的布风口，所述回转机体在布风板的低端一侧沿轴向设置有挡料板，所述回转机体的内壁沿周向设置有若干的抄料板，所述回转机体的前端部转动连接有进料密封套，后端部转动连接有出料密封套。
进一步的，所述进料密封套上设置有返料入口，所述回转流化造粒机沿布风管的下侧设置有进料管，并在进料管上排列设置多个雾化喷头，所述雾化喷头朝向挡料板一侧设置，所述多效蒸发浓缩系统通过管路连接回转流化造粒机的进料管。
进一步的，所述筛分装置包括依次设置的一级筛分器和二级筛分器，所述一级筛分器筛除不合格的小颗粒产品，并通过输料机将小颗粒产品输送回回转流化造粒机，一级筛分器的筛上物进入所述二级筛分器；所述二级筛分器的筛上物为不合格的大颗粒产品，通过输料机将大颗粒产品输送至破碎机破碎后输送回回转流化造粒机，筛下物为合格产品，合格产品进入冷却单元。
相对于现有技术，本实用新型专利设计的一种二水氯化钙生产系统的进步之处在于：
(1)本实用新型提供的二水氯化钙生产系统中高浓度的氯化钙溶液直接进入回转流化造粒机内，造粒、干燥一体化，无需现有制片工艺的结片机，避免了高温的高浓度氯化钙溶液进入结片机进行冷却结晶的过程，充分利用了高温氯化钙溶液的热量及结晶热，极大的降低了能耗。本实用新型的生产系统生产二水氯化钙的蒸汽消耗比目前二水片状氯化钙工艺吨产品可降低180～290kg。
(2)本实用新型提供的二水氯化钙生产系统可直接利用69％～70％浓度的高温氯化钙溶液在回转流化造粒机中进行喷雾、造粒、干燥，可以大大降低蒸汽的消耗量。
(3)本实用新型提供的二水氯化钙生产系统运行更加的稳定，运行周期长，可连续稳定运行60天以上。
附图说明
图1是二水氯化钙生产系统的构成示意图。
图2是回转流化造粒机的构成示意图。
图中，1、低浓度氯化钙溶液；2、净化系统；3、多效蒸发浓缩系统；4、回转流化造粒机；5、冷却单元；6、包装系统；7、除盐系统；8、热风；9、高浓度氯化钙溶液；101、布风系统；102、喷雾系统；11、筛分装置；12、尾气处理系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分的实施例，而不是全部。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。
实施例1
如图1、2所示，本实用新型专利设计了一种二水氯化钙生产系统的一种实施例，本实施例中二水氯化钙生产系统包括依次连接的净化系统2、多效蒸发浓缩系统3、回转流化造粒机4、冷却单元5和包装系统6。净化系统2、五效蒸发浓缩系统3和回转流化造粒机4依次通过管道连接，由物料泵提供传输动力。回转流化造粒机4、冷却单元5和包装系统6之间依次通过输料机进行连接，输料机可以采用螺旋输料器。
净化系统2为沉降池或板框压滤机，多效蒸发浓缩系统3采用现有技术，若生产系统采用的生产原料为含盐废水，则所述多效蒸发浓缩系统3还连接有除盐系统7。若所用生产原料为不含盐原料，则不需设置除盐系统。
回转流化造粒机4包括回转机体，回转机体内部设置有布风系统101和喷雾系统102，布风系统101包括沿回转机体沿轴心设置有布风管，布风管的上侧设置有倾斜设置的布风板，并在布风板上排列开有若干向上出风的布风口。回转机体内部在布风板的低端一侧沿轴向设置有挡料板，回转机体的内壁沿周向设置有若干的抄料板。回转机体的前端部转动连接有进料密封套，后端部转动连接有出料密封套。进料密封套上设置有返料入口，出料密封开有卸料口。喷雾系统102包括沿布风管的下侧设置的进料管，进料管上排列设置多个雾化喷头，雾化喷头朝向挡料板一侧设置。多效蒸发浓缩系统3通过管路连接回转流化造粒机4的进料管。
筛分装置11包括依次设置的一级筛分器和二级筛粉器，一级筛分器筛除不合格的小颗粒产品，并通过输料机将小颗粒产品输送回回转流化造粒机作为粒种，一级筛分器的筛上物进入二级筛分器；二级筛分器的筛上物为不合格的大颗粒产品，通过输料机将大颗粒产品输送至破碎机破碎后输送回回转流化造粒机做为粒种，筛下物为合格产品，合格产品进入冷却单元5。
冷却单元5采用的是回转冷却机。除盐系统7采用的是重力沉降池和离心机，通过重力和离心分离的方法实现液固分离。
本实用新型专利设计的一种二水氯化钙生产系统的工艺过程如下：
低浓度的氯化钙溶液1进入净化系统2，溶液经沉降或过滤净化后除去固体不溶物，送入多效蒸发浓缩系统3，将氯化钙溶液的浓度提高至68～70％。多效蒸发浓缩采用五效蒸发系统，利用CaCl2和NaCl溶液随温度升高时的溶解度不同，低浓度的氯化钙溶液先经三效浓缩，析出NaCl晶体，形成的NaCl晶体在除盐系统7分离出来，同时得到含量40％左右的CaCl2溶液；再经两效蒸发得到高浓度的氯化钙溶液。经过多效蒸发浓缩氯化钙溶液的浓度由15～25％提高至68～70％，然后经泵送入回转流化造粒机4内。回转流化造粒机4的干燥工艺如下：
热风8作为热源进入回转流化造粒机4内的布风系统101，经合理分配后用于干燥含有少量水分的球粒状氯化钙，热风温度110℃～160℃。经蒸发浓缩后的高浓度氯化钙溶液9进入回转流化造粒机10内的喷雾系统102，喷雾系统的主要工作原件雾化喷头采用单流体压力喷嘴。炒料板随回转机体转动会将机体内的球粒状氯化钙不断的扬起，扬起的球粒状氯化钙被布风板上的布风口出风吹动形成流化态的物料颗粒，物料颗粒落到布风板上并沿布风板向下滑落，滑落的物料冲击到挡料板上，并沿挡料板形成下落的料幕，雾化喷头喷出的高浓度氯化钙溶液均匀的喷涂到料幕颗粒上，在反复的扬料、喷涂后物料颗粒不断增大，完成造粒，在回转流化造粒机4的不断转动下从出料密封套上的卸料口排出，输送进入筛分装置11。筛分装置11可采用滚筒筛、回转筛或直线筛。筛分后的粒径合格产品输送进入冷却单元5进行冷却，经冷却后输送至包装系统6进行产品包装。筛分后的小颗粒和经破碎的大颗粒由输料机回输至回转流化造粒机14内作为晶种重新进行造粒。进入回转流化造粒机4内的热风提供热量后排出进入尾气处理系统12，经处理后达标排放。
实施例2
原料：氨碱法制纯碱生产中的蒸馏废液
质量流量：50t/h
组成：氯化钙15％，氯化钠10％，水74％，杂质1％
将上述原料送入沉降池，沉降除去溶液中的固体不溶物0.5t/h，除去杂质后的澄清低浓度氯化钙原料液送入五效蒸发浓缩系统。五效蒸发浓缩系统利用CaCl2和NaCl溶液浓度随温度升高时的变化趋势不同，先经三效蒸发浓缩后，除去原料液中的NaCl 4.75t/h，得到浓度为40％的氯化钙溶液，再经两效蒸发得到69％浓度的高浓度氯化钙溶液，溶液温度175℃。浓度69％的氯化钙溶液经钙液离心泵送入回转流化造粒机内的单流体喷嘴，在造粒机内实现喷雾涂层造粒；同时造粒机内通入110℃的热风，经造粒机内的布风装置合理布风后，对经喷雾涂层形成的氯化钙颗粒进行干燥，得到钙含量为74.3％的球粒状二水氯化钙。干燥后的产品进入滚筒筛，通过两级筛分，小颗粒返回回转流化造粒机内做晶种，大颗粒进入破碎机，经破碎后返回回转流化造粒机内做晶种。粒径合格的产品进入回转冷却机冷却到60℃后进入包装系统进行包装。
上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已，不能以此限定本发明创造的实施范围，即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明创造涵盖的范围。
Claims (9)
1.一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述二水氯化钙生产系统包括依次连接的净化系统、多效蒸发浓缩系统、回转流化造粒机、冷却单元和包装系统，所述净化系统、多效蒸发浓缩系统和回转流化造粒机依次通过管道连接，所述回转流化造粒机、冷却单元和包装系统之间依次通过输料机进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述多效蒸发浓缩系统的蒸发效数根据原料液氯化钙浓度确定，若生产系统采用的生产原料为含盐氯化钙溶液，则所述多效蒸发浓缩系统连接有除盐系统。
3.根据权利要求2所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述净化系统为沉降池或板框压滤机。
4.根据权利要求3所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述回转流化造粒机的出料口连接有筛分装置，所述筛分装置的合格料出口通过输料机连接冷却单元，所述筛分装置的不合格料出口通过输料机连接回转流化造粒机的返料入口。
5.根据权利要求4所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述筛分装置为滚筒筛、回转筛或直线筛。
6.根据权利要求5所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述冷却单元为回转冷却机。
7.根据权利要求6所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述回转流化造粒机包括回转机体，所述回转机体内部沿轴心设置有布风管，所述布风管的上侧设置有倾斜设置的布风板，并在布风板上排列开有若干向上出风的布风口，所述回转机体在布风板的低端一侧沿轴向设置有挡料板，所述回转机体的内壁沿周向设置有若干的抄料板，所述回转机体的前端部转动连接有进料密封套，后端部转动连接有出料密封套。
8.根据权利要求7所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述进料密封套上设置有返料入口，所述回转流化造粒机沿布风管的下侧设置有进料管，并在进料管上排列设置多个雾化喷头，所述雾化喷头朝向挡料板一侧设置，所述多效蒸发浓缩系统通过管路连接回转流化造粒机的进料管。
9.根据权利要求8所述的一种二水氯化钙生产系统，其特征在于，所述筛分装置包括依次设置的一级筛分器和二级筛分器，所述一级筛分器筛除不合格的小颗粒产品，并通过输料机将小颗粒产品输送回回转流化造粒机，一级筛分器的筛上物进入所述二级筛分器；所述二级筛分器的筛上物为不合格的大颗粒产品，通过输料机将大颗粒产品输送至破碎机破碎后输送回回转流化造粒机，筛下物为合格产品。
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| GR01 | Patent grant | ||
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