[發明專利]一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置

在審

• 申請號: 202010969946.4
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN112429757A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 童張法;陳小鵬;周丹;廖丹葵;梁杰珍;王琳琳;韋小杰;鐘玲萍
• 申請（專利權）人: 廣西碳酸鈣產業化工程院有限公司;廣西大學
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18;B82Y30/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，包括裝置本體，其特征在于：所述裝置本體包括石灰保溫消化-陳化槽組、旋風分離器組件、CO₂預熱器(1)、尾氣冷凝冷卻器(2)、氣液分離器(3)以及負壓抽氣機(4)；

所述石灰保溫消化-陳化槽組包括用于對CaO進行消化-陳化的第一石灰保溫消化-陳化槽(5)以及用于與旋風分離器組件進行循環碳化反應的第二石灰保溫消化-陳化槽(6)；

所述旋風分離器組件包括用于將石灰保溫消化-陳化槽組內消化-陳化所得的Ca(OH)₂進行碳化反應的碳化旋風分離器(7)以及用于將碳化反應所得的CaCO₃進行氣流粉碎、脫水干燥和顆粒篩分底的粉碎干燥旋風分離器組(8)；

所述CO₂預熱器(1)用于對CO₂進行加熱并將加熱后CO₂的輸送至碳化旋風分離器(7)以及粉碎干燥旋風分離器組(8)內；

所述尾氣冷凝冷卻器(2)用于冷卻粉碎干燥旋風分離器組內排出的尾氣；

所述氣液分離器(3)用于將尾氣冷凝冷卻器(2)內冷卻后的尾氣進行氣液分離；

所述負壓抽氣機(4)用于將CO₂輸送至CO₂預熱器(1)內進行預熱；

其中，所述碳化旋風分離器(7)內部設有超重力轉盤(9)以及用于帶動超重力轉盤(9)旋轉的變頻電機(10)，所述碳化旋風分離器(7)內且對應于超重力轉盤(9)外邊沿位置處設有沿著超重力轉盤(9)周向方向均勻分布的若干個與CO₂預熱器(1)連通的第一CO₂氣體切線噴嘴(11)，所述第一CO₂氣體切線噴嘴(11)傾斜設置，所述第一石灰保溫消化-陳化槽(5)和第二石灰保溫消化-陳化槽(6)分別與超重力轉盤(9)連通，所述碳化旋風分離器97的出料口與第二石灰保溫消化-陳化槽(6)連通。

2.根據權利要求1所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述超重力轉盤(9)直徑為20～6000mm，工作轉速為800～2000rpm。

3.根據權利要求1所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述碳化旋風分離器(7)的直徑為40～8000mm。

4.根據權利要求1所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述粉碎干燥旋風分離器組(8)包括若干個串聯或并聯于一起的粉碎干燥旋風分離器(12)。

5.根據權利要求4所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述粉碎干燥旋風分離器組(8)中粉碎干燥旋風分離器(12)的數量為兩個以上。

6.根據權利要求1所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述第一CO₂氣體切線噴嘴(11)的數量為兩個以上，且所述第一CO₂氣體切線噴嘴(11)的傾斜角度為5°～85°。

7.根據權利要求4所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述粉碎干燥旋風分離器(12)上設有第二CO₂氣體切線噴嘴(13)，所述第二CO₂氣體切線噴嘴(13)與CO₂預熱器(1)通過管道連通。

8.根據權利要求4所述的一種超重力-微界面傳質強化反應-結晶-干燥耦合制備碳酸鈣裝置，其特征在于：所述粉碎干燥旋風分離器(12)的直徑為40～8000mm。