[發(fā)明專利]一種沉淀碳酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中的碳化設(shè)備及其碳化方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310174523.3
• 申請(qǐng)日: 2013-05-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103408053A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林新仁;鄭新煙;黃文德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建省萬(wàn)旗非金屬材料有限公司
• 主分類號(hào): C01F11/18
• 分類號(hào): C01F11/18
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• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種碳化設(shè)備及其碳化方法，具體沉淀碳酸鈣的工業(yè)生產(chǎn)制備。

背景技術(shù)

沉淀碳酸鈣包括輕質(zhì)碳酸鈣和納米碳酸鈣，目前生產(chǎn)方法主要為碳化法生產(chǎn)，沉淀碳酸鈣的生產(chǎn)中碳化設(shè)備是控制產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵設(shè)備，通常的碳化方法有：

一、鼓泡碳化法：

普通的鼓泡碳化法，采用較高的碳化塔進(jìn)行鼓泡式反應(yīng)，CO2利用率低，產(chǎn)品粒度分布寬，碳化時(shí)間長(zhǎng)，單位生產(chǎn)率低。

二、帶攪拌的碳化法：

帶攪拌的碳化塔，在鼓泡碳化法的基礎(chǔ)上，增加了攪拌，使產(chǎn)品的粒度分布較好，但由于攪拌器的制造水平，攪拌的速度和攪拌軸的長(zhǎng)度不夠，造成CO2利用率低，電耗大。

三、連續(xù)噴霧碳化法：

連續(xù)噴霧碳化法，采用3個(gè)以上的塔，連續(xù)反應(yīng)，生產(chǎn)連續(xù)性較好，但是氣液比不好控制，由于操作難度大，生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定。

四、超重力碳化法：

超重力反應(yīng)器，此方法的碳化粒度分布均勻，但是碳化濃度低，單位時(shí)間生產(chǎn)能力小，CO2吸收系數(shù)差。

以上的碳化方法，都存在碳化時(shí)吸收系數(shù)差，CO2利用率不高，尾氣中CO2的濃度偏高，能耗偏高等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種沉淀碳酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中的碳化設(shè)備及其碳化方法，其具有碳化時(shí)吸收系數(shù)高，同時(shí)CO2利用率高的特點(diǎn)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種沉淀碳酸鈣生產(chǎn)過(guò)程中的碳化設(shè)備，包括碳化塔，所述碳化塔為兩個(gè)，分別為一次碳化塔和二次碳化塔；一次碳化塔底部連接窯氣進(jìn)氣管，用于將含CO2的窯氣送入碳化塔內(nèi)部；一次碳化塔上還連接進(jìn)漿管，用于將碳化生漿送入碳化塔內(nèi)；

一次碳化塔的頂部連接有用于將一次碳化塔尾氣送入二次碳化塔內(nèi)的串聯(lián)管，串聯(lián)管的另一端連接至二次碳化塔的底部；一次碳化塔的底部連接送漿管道，送漿管道上安裝有循環(huán)泵，送漿管道的另一端深入至二次碳化塔的頂端內(nèi)部，送漿管道的末端安裝螺旋噴霧器；

上述二次碳化塔的底部設(shè)置有排漿管道；二次碳化塔的頂部安裝有尾氣排放管；

上述一次碳化塔和二次碳化塔的底部連接有用于將二次碳化塔的漿溢流到一次碳化塔內(nèi)進(jìn)行循環(huán)碳化的連通管。

進(jìn)一步的是：上述一次碳化塔的塔頂完全密封。

進(jìn)一步的是：上述連接一次碳化塔底部與二次碳化塔頂部的送漿管道上設(shè)置有閥門；所述二次碳化塔底部的排漿管道上同樣也設(shè)置有閥門。

更進(jìn)一步的是：上述一次碳化塔和二次碳化塔的底部安裝有用于使進(jìn)入碳化塔的窯氣均勻分布的氣體分布器；氣體分布器為帶有通孔的椎體結(jié)構(gòu)。

更進(jìn)一步的是：上述氣體分布器上的通孔孔徑為20～50mm。

更進(jìn)一步的是：上述一次碳化塔和二次碳化塔的尺寸相同，其碳化塔直徑為1.4米，裝漿高度為6.5米，總高為8.5米。

更進(jìn)一步的是：上述一次碳化塔和二次碳化塔的尺寸相同，其碳化塔直徑為2米，裝漿高度為6米，總高為8米。

本發(fā)明還公開(kāi)了上述任何一種碳化設(shè)備的碳化方法，包含以下步驟：

（1）調(diào)節(jié)碳化生漿的溫度和濃度后，將生漿泵入一次碳化塔達(dá)到碳化塔設(shè)定的裝漿高度；

（2）將CO2濃度為15-40%的窯氣從一次碳化塔的底部，經(jīng)過(guò)氣體分布器，送至一次碳化塔內(nèi)部，均勻的碳化；

（3）將一次碳化塔的尾氣送入二次碳化塔的底部進(jìn)行二次碳化，同時(shí)通過(guò)循環(huán)泵將一次碳化塔的漿由底部抽向二次碳化塔頂部，通過(guò)螺旋噴霧器使?jié){分散，進(jìn)一步吸收尾氣；

（4）二次碳化塔的漿溢流到一次碳化塔底部，循環(huán)碳化，直至碳化到PH值為7～8時(shí)停止碳化，通過(guò)二次碳化塔將漿排出。

進(jìn)一步的是：上述步驟（1）中，當(dāng)碳化普通輕質(zhì)碳酸鈣時(shí)，碳化生漿的起始溫度為30-60°C，濃度為12-18%；當(dāng)碳化納米碳酸鈣時(shí)，碳化生漿的起始溫度為10-25°C，濃度為3-12%。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明采用新型的雙塔結(jié)構(gòu)的碳化塔進(jìn)行碳化，可以減少碳化的排氣尾氣濃度，?CO2的吸收率達(dá)到85%以上，碳化時(shí)間縮短20%以上，節(jié)約能耗，得到的沉淀碳酸鈣粒度分布良好。操作過(guò)程簡(jiǎn)單，生產(chǎn)質(zhì)量易于控制，不同批次產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，設(shè)備生產(chǎn)效率提高。同時(shí)碳化出來(lái)的粒子比表面積大，適合生產(chǎn)納米碳酸鈣。同時(shí)只需改變碳化生漿的溫度和濃度，也可以碳化普通輕質(zhì)碳酸鈣，本發(fā)明可以帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明碳化設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；