[發明專利]一種氫氧化鈣生產工藝

在審

• 申請號: 201510638424.5
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN105198239A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 董碧波
• 申請（專利權）人: 長興富強鈣業有限公司
• 主分類號: C04B2/04
• 分類號: C04B2/04;C04B2/12
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本發明涉及一種氫氧化鈣生產工藝，屬于化工領域。

背景技術

氫氧化鈣，分子式為Ca(OH)₂。氫氧化鈣是廣泛應用的化工產品，基本用途如下：(1)環保中和劑：用于酸性廢水、污水處理、鍋爐煙氣脫硫，是全世界公認的首選堿性中和藥劑；(2)化工原料、添加劑、助劑、填料制革、冶金、涂料、石油潤滑油、造紙、食品、藥品、飼料等；(3)其他用途：石材助割劑、土壤穩定劑、混凝土調質劑、化學試劑、石膏板嵌縫凝結劑、建筑粘合劑配料，烷基磺酸鈣、醫藥止酸劑、收斂劑、硬水軟化劑、塑料纖維等。

傳統的石灰消化法制備氫氧化鈣是將石灰石在煅燒窯煅燒成氧化鈣后，以精選、加水消化，再經凈化、干燥及過篩，得氫氧化鈣產品。其反應式如下：CaCO₃＝CaO+CO₂；CaO+H₂O＝Ca(OH)₂；工藝流程：石灰石、焦炭→焙燒→精選→加水消化→沉淀→分離→干燥→過篩→包裝→氫氧化鈣。

本發明旨在提供一種新的氫氧化鈣生產工藝，以碳酸鈣礦石為原料，加入特定的活化劑，可以大大減少煅燒時間，節能環保；此外得到的氧化鈣純度高，活性高。以此作為原料，在進行氫氧化鈣生產工藝的優化，制得的氫氧化鈣純度高，質量好。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明針對背景技術存在的問題，提供一種新的氫氧化鈣生產工藝，以碳酸鈣礦石為原料，加入特定的活化劑，可以大大減少煅燒時間，節能環保；此外得到的氧化鈣純度高，活性高。以此作為原料，在進行氫氧化鈣生產工藝的優化，制得的氫氧化鈣純度高，質量好。

碳酸鈣（limestone）是沉積源形成的一種巖石，屬堿性巖石，主要成分是碳酸鈣、鈣鎂碳酸鹽或者碳酸鈣和碳酸鎂的混合物。根據不同的密度范圍，成型的碳酸鈣分為三個子類：

低密度碳酸鈣——密度范圍1,760~2,160千克/立方米。

中密度碳酸鈣——密度范圍2,160~2,560千克/立方米。

高密度碳酸鈣——密度大于2,560千克/立方米。

碳酸鈣具有良好的加工性、磨光性和很好的膠結性能，不溶于水，易溶于飽和硫酸，能和強酸發生反應并形成相應的鈣鹽，同時放出CO₂。

因為碳酸鈣（ＣaCO3）是天然礦物，所以它含有一些不利于煅燒的雜質，雜質主要是SiO2AL2O3Fe2O3K2OPS等，它們主要來源于三個方面：

在碳酸鈣煅燒過程中，原料碳酸鈣粒度的影響是非常大的，由于CO2的分離是碳酸鈣表面向內部慢慢進行的，所以大粒徑碳酸鈣比小粒徑的煅燒要困難，需用的時間也長。通過科學試驗分析，在一定溫度下煅燒時間與碳酸鈣厚度的平方成正比，80mm石塊與40mm的石塊相比，前者需要4倍于后者的煅燒時間。實踐證明豎爐選用40-80mm粒度的碳酸鈣，回轉窯選用10-30mm粒度的碳酸鈣效果最為理想。

碳酸鈣含鈣高的密度大，不好燒，但煅燒后的氧化鈣灰質好，反之含鈣低的碳酸鈣密度小，好燒，但煅燒后的灰質差。碳酸鈣含鈣量及其他物質含量利用化學分析測試、磨損實驗及煅燒實驗等得到準確結果后，經慎重判斷選擇使用。優質碳酸鈣一般CaO含量在52%以上，MgO含量在3%以內，SiO2在1%以內。

碳酸鈣煅燒燃料有很多種。其中有固體的，液體的，氣體的等等。

固體狀燃料主要是煤及其加工品。煤是重要的能源和化工原料，它的種類繁多。碳酸鈣煅燒用煤選用發熱量高含S低的為最佳。但使用煤作燃料成本高污染大。

液體燃料為石油及其加工品。大多通過噴霧裝置霧化，擴散燃燒。但也因生產成本過高污染大一般不使用。

氣體燃料有很多種，如：煉焦制的煤氣，發生爐制的煤氣，天然氣，高爐煤氣，轉爐煤氣等。氣體燃料有利于提高熱效、節約能源。氣體燃料與燃煤相比可提高熱效2倍，較燃油提高1倍；而且氣體燃料有利于保護大氣環境減少NOΧ和SO2排放量。所以建議選擇氣體作為煅燒碳酸鈣的燃料。

氣體燃料其中最為理想的是高爐和焦爐煤氣，但焦爐煤氣熱值過高，且必須脫焦油，所以不容易控制使用。

白灰煅燒設備—白灰窯

老爐型白灰窯有好多種。如土窯、普通豎爐型、回轉窯等等。其中土窯和使用煤作為煅燒燃料的普通豎爐型灰窯屬淘汰設備。現在大多采用用煤氣做燃料的豎爐型窯和回轉窯。普通氣燒豎爐型氧化鈣窯按爐容積分為25、50、140、180、300M3的。越小越容易掌握。

本發明的目的通過以下技術方案實現：