一种新型碱式碳酸镁制取系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新型碱式碳酸镁制取系统，主要包括燃烧机、热风炉、热解罐，所述燃烧机与热风炉相连接，热风炉与一级换热筒相连接，所述一级换热筒内部设置有雾化压力喷嘴，所述一级换热筒与热解罐相连接，所述热解罐顶部与旋风分离器靠近顶部处相连接，所述旋风分离器底部与热解罐相连接，所述旋风分离器顶部与二级换热筒相连接，所述二级换热筒内部设置有雾化压力喷嘴，所述二级换热筒通过泵与重镁水贮槽相连接，所述二级换热筒与预热罐相连接，所述预热罐顶部与旋风分离器靠近顶部处相连接，所述预热罐底部通过泵与一级换热筒相连接。本实用新型专利技术设备简单，固定投入低，热解温度低，能耗少，热能利用率高，不易结垢堵塞，产品品质好。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于用白云石或菱镁石碳化法生产高膨松度碳酸镁
，具体涉及一种新型碱式碳酸镁制取系统。
技术介绍
碳酸氢镁的水溶液俗称重镁水，碳酸氢镁是不稳定的弱酸盐，本技术所指的热解也就是重镁水受热分解成碱式碳酸镁沉淀(又叫轻质碳酸镁)并放出二氧化碳的过程。主要反应式如下:5Mg(HCO3)2+nH20 = 4MgC03.Mg(OH)2.4H20 丨 +6C02 ? +ηΗ20。工业化生产中重镁水的镁浓度低，通常在8 — 15g/L(以MgO计)，将大量的水溶液加热热解，需要耗费大量的热能，而传统热解温度要达95?105°C，其能耗占整个镁盐生产的60%以上，现在的热解技术对传统的热解技术做了一些持续的改进:一是改进负压生产的连续化，实现低温连续生产；二是尽可能利用低位热能，做到热能的分级利用，但都是在原有的装置基础上稍加改造，从生产投入和整体运行效益都没能实现较大的改变。如专利CN200910180206.6 (低压热解连续制取轻质碳酸镁的专用装置)，仍然需要用到锅炉和真空栗，而锅炉的热效率低，作为一种热水锅炉，直接加热重镁水，长期用后易结垢，传热效果更差，热效率更低，而真空栗耗电能较大的设备，系统都是负压，整个装置投入也大，生产成本比传统装置虽有节省，综合成本仍高，工业化生产不能显现效益。如专利CN201210147887.8 (热解重镁水制取碱式碳酸镁的方法及装置)其实施例中涉及到20g/L，甚至达100g/L重镁水含氧化镁浓度，要生产出这样高浓度的重镁水本身就要很高的成本，不符合工业生产现实；或者涉及到90°C的高温液，这是低位热能难实现的，要么需要高成本才能实现。对于低位热能的利用还考虑到熔盐、导热油等热媒介，这样获取低位热能的单个设备就要大量的资金投入，高于同等功率的燃煤锅炉，那么整套热解装置固定投入很大，其节省的生产成本不足以抵消设备折旧，生产成本太高。
技术实现思路
为克服上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种设备简单，固定投入低，运行费用低，热解温度低，能耗少，热能利用率高，不易结垢堵塞的新型碱式碳酸镁制取系统。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案:一种新型碱式碳酸镁制取系统，主要包括燃烧机、热风炉、热解罐，所述燃烧机与热风炉相连接，热风炉与一级换热筒通过管道相连接，所述一级换热筒内部设置有雾化压力喷嘴，所述一级换热筒与热解罐相连接，所述热解罐顶部与旋风分离器靠近顶部处通过管道相连接，所述热解罐底部与压滤栗通过管道相连接，所述压滤栗与压滤机通过管道相连接，所述旋风分离器底部通过管道与热解罐相连接，所述旋风分离器顶部通过管道与二级换热筒相连接，所述二级换热筒内部设置有雾化压力喷嘴，所述二级换热筒通过管道与栗相连接，所述栗通过管道与重镁水贮槽相连接，所述二级换热筒与预热罐相连接，所述预热罐顶部通过管道与旋风分离器靠近顶部处相连接，所述旋风分离器顶部与排气管相连接，所述旋风分离器底部通过管道与预热罐相连接，所述预热罐底部通过管道与栗相连接，栗通过管道与一级换热筒相连接。进一步，所述热解罐和预热罐内部设置有液面分界线，所述液面分界线上方设置有气动毛刷转鼓，所述气动毛刷转鼓与液面相接触，所述气动毛刷转鼓一侧设置有幕帘。进一步，所述气动毛刷转鼓主要由气动刷鼓轴、气动叶片、毛刷组成。进一步，所述燃烧机采用液化气燃烧机。进一步，所示热风炉采用直燃式燃气热风炉或间接式燃煤热风炉。本技术所采用的技术方案具有以下有益效果:(I)彻底解决了当前装置易结垢堵塞现象，可长时间连续运行；(2)热解温度低，能耗少，热能利用率高，经中试装置测算，比传统装置节能40%以上，实现了节能减排提升效益；(3)设备简单，工艺流程短，操作容易，安全性能好；(4)产品品质好，热解产物呈絮状，烘干后，松装密度0.10 ;(5)固定投入低，运行费用低，具有很好的工业化应用前景。【附图说明】图1为本技术系统结构示意图；图2为本技术热解罐结构示意图；图3为本技术气动毛刷转鼓结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本技术的技术方案。如图1所示，一种新型碱式碳酸镁制取系统，主要包括燃烧机1、热风炉2、热解罐3，所述燃烧机I与热风炉2相连接，热风炉2与一级换热筒4通过管道相连接，所述一级换热筒4内部设置有雾化压力喷嘴8，所述一级换热筒4与热解罐3相连接，所述热解罐3顶部与旋风分离器5靠近顶部处通过管道相连接，所述热解罐3底部与压滤栗6通过管道相连接，所述压滤栗6与压滤机7通过管道相连接，所述旋风分离器5底部通过管道与热解罐3相连接，所述旋风分离器5顶部通过管道与二级换热筒9相连接，所述二级换热筒9内部设置有雾化压力喷嘴10，所述二级换热筒9通过管道与栗11相连接，所述栗11通过管道与重镁水贮槽12相连接，所述二级换热筒9与预热罐13相连接，所述预热罐13顶部通过管道与旋风分离器14靠近顶部处相连接，所述旋风分离器14顶部与排气管15相连接，所述旋风分离器14底部通过管道与预热罐13相连接，所述预热罐13底部通过管道与栗16相连接，栗16通过管道与一级换热筒4相连接。如图2所示，作为优选技术方案，所述热解罐3和预热罐13内部设置有液面分界线17，所述液面分界线17上方设置有气动毛刷转鼓18，所述气动毛刷转鼓18与液面相接触，所述气动毛刷转鼓18 —侧设置有幕帘19，所述气动毛刷转鼓18在气流的带动下快速转动，搅动液体并把毛刷浸入液面的液体夹带飞溅到幕帘19，大大提高了气相、液相换热接触面积，促进热解进行。如图3所示，所述气动毛刷转鼓18主要由气动刷鼓轴20、气动叶片21、毛刷22组成。作为优选技术方案，所述燃烧机I采用液化气燃烧机；所示热风炉2采用直燃式燃气热风炉或间接式燃煤热风炉，热风粉尘量低于20mg/NM3。本技术采用高温热风与雾化很细的重镁水直接充分混合，形成的气液混合物，使重镁水与热风的接触面积很大，瞬间完成热的传递，同时气液混合物充分扩散后，大大降低了重镁水的热解分压，重镁水微粒中的二氧化碳在压差的推动下，易从重镁水微粒的表面和内部扩散到热空气中，完成热解，系统处于微负压下更利于热解反应的进行。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。【主权项】1.一种新型碱式碳酸镁制取系统，主要包括燃烧机(I)、热风炉(2)、热解罐(3)，其特征在于:所述燃烧机(I)与热风炉(2)相连接，热风炉(2)与一级换热筒(4)通过管道相连接，所述一级换热筒(4)内部设置有雾化压力喷嘴(8)，所述一级换热筒(4)与热解罐(3)相连接，所述热解罐(3)顶部与旋风分离器(5)靠近顶部处通过管道相连接，所述热解罐(3)底部与压滤栗(6)通过管道相连接，所述压滤栗(6)与压滤机(7)通过管道相连接，所述旋风分离器(5)底部通过管道与热解罐(3)相连接，所述旋风分离器(5)顶部通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型碱式碳酸镁制取系统，主要包括燃烧机(1)、热风炉(2)、热解罐(3)，其特征在于：所述燃烧机(1)与热风炉(2)相连接，热风炉(2)与一级换热筒(4)通过管道相连接，所述一级换热筒(4)内部设置有雾化压力喷嘴(8)，所述一级换热筒(4)与热解罐(3)相连接，所述热解罐(3)顶部与旋风分离器(5)靠近顶部处通过管道相连接，所述热解罐(3)底部与压滤泵(6)通过管道相连接，所述压滤泵(6)与压滤机(7)通过管道相连接，所述旋风分离器(5)底部通过管道与热解罐(3)相连接，所述旋风分离器(5)顶部通过管道与二级换热筒(9)相连接，所述二级换热筒(9)内部设置有雾化压力喷嘴(10)，所述二级换热筒(9)通过管道与泵(11)相连接，所述泵(11)通过管道与重镁水贮槽(12)相连接，所述二级换热筒(9)与预热罐(13)相连接，所述预热罐(13)顶部通过管道与旋风分离器(14)靠近顶部处相连接，所述旋风分离器(14)顶部与排气管(15)相连接，所述旋风分离器(14)底部通过管道与预热罐(13)相连接，所述预热罐(13)底部通过管道与泵(16)相连接，泵(16)通过管道与一级换热筒(4)相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高峰，颜文斌，银永忠，王兆兵，华骏，
申请(专利权)人：吉首大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43