一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备及方法，本发明专利技术涉及氢氧化钙制备领域，其核心设备主要包括：灰水混合器，一、二级消化器，解聚干燥机，分级机，蒸气分离器，本发明专利技术采用灰水混合器与一、二级消化器相结合的生石灰干法消化工艺，在灰水混合器的前端喷入添加有有机表面活性剂的消化用水，同时采用从灰水混合器顶部和一级消化器顶部独立抽气的方式移除消化过程中产生的水蒸气，此外在二级消化器后面增加解聚干燥机，通过解聚干燥进一步减少氢氧化钙产品的粒径与含水率。由于采用特殊的生产设备与工艺相组合，使制备出来的氢氧化钙产品具有粒径小、比表面积高、孔容孔径大、流动性好等特点。流动性好等特点。流动性好等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备及方法


[0001]本专利技术涉及氢氧化钙制备领域，具体为一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备及方法。

技术介绍

[0002]工业烟气净化脱硫工艺一般可分为湿法、干法(干式吸附剂喷射脱硫法)和半干法(喷雾脱硫法)。氢氧化钙作为常用的脱硫剂具有操作简单、装置所占空间小、脱硫渣可综合利用、无二次污染等特点，被广泛应用于烟气脱硫工程中，因此氢氧化钙作为脱硫剂的品质受到了重点关注。据研究，氢氧化钙产品的含量、粒径、比表面积、孔容孔径、反应活性等指标均对脱硫效果有较大的影响，一般而言，氢氧化钙含量越高、粒径越小、比表面积越高、孔容孔径越大、反应活性越强，脱硫效果越好。因此如何控制生石灰消化过程参数、提高氢氧化钙的品质成为了生产高质量氢氧化钙的关键技术。
[0003]目前利用生石灰生产氢氧化钙按照消化过程中是否有石灰乳中间产品的形态分为湿法消化和干法消化两种。湿法消化中间产物为一定固含量的石灰乳，干法消化中间产物及产品均为含有少量残余水的消石灰粉末。但无论是湿法消化还是干法消化工艺，其消化过程的主要控制参数有消化用水温度、水灰比、消化时间和搅拌速度等，而评价消化过程的性能指标主要有生石灰的转化率、氢氧化钙的水分、含量、粒径、比表面积、孔容孔径等。
[0004]专利文献CN201910196210.5涉及了高孔隙率氢氧化钙的制备方法，采用湿法消化工艺，制备出了含量高、孔隙率大的氢氧化钙产品，但由于采用的是湿法消化和过筛除杂的制备工艺，因此只适合于那些低粘度的氢氧化钙悬浊液。/>[0005]专利文献CN201910522758.4公开了一种高反应性和高比表面积氢氧化钙粉体的制备方法，采用的原料生石灰粉末粒度为300～1000目，预混机中水灰比为55～70w％，在高速搅拌的消化器中的消化时间为9～12min，采用的消化用水温度控制为90～95℃，消化水中含4～7w％的丙二醇和2～4w％的三乙醇胺，其生产成本较高。
[0006]专利文献US5492685公开了一种制备高表面积熟石灰并利用其从烟气中脱除SO2的方法，采用含有机溶剂的水溶液对生石灰进行湿法消化，并且在干燥前使用有机溶剂的水溶液进行洗涤，得到的熟石灰的比表面积通常较高，但由于使用了较多的有机溶剂，且需要回收利用，因此生产成本较高。
[0007]专利文献KR101297988和KR101297989提供了一种高比表面积氢氧化钙粉末的制备方法，采用柠檬酸或与其它有机试剂混合，生产具有高比表面积的氢氧化钙，过滤除杂后得到氢氧化钙滤饼，然后再与其它的高分子单体或有机物混合，干燥粉碎后得到具有高效脱除废气的氢氧化钙粉体。
[0008]专利文献JP 2010180086提供了一种熟石灰的制备方法，采用湿法消化工艺，在消化用水中添加两种或多种有机试剂，消化完成后采用压滤、干燥等手段获得具有高比表面积和较大孔体积的熟石灰产品，用以脱除废气中的SO2等酸性气体。
[0009]专利文献JP2019119650介绍了一种有效利用生石灰的反应热制备熟石灰的生产
方法，将消化过程中产生的水蒸气通过除尘后，与空气进行热交换，被加热的空气送入熟石灰储罐中，对熟石灰进行干燥处理。
[0010]专利文献WO9714650介绍了一种氢氧化钙颗粒的制备方法，氢氧化钙产品的含水率小于2w％、比表面积大于30m2/g、总孔体积大于0.1cm3/g、由直径1～4μm的孔组成的孔体积大于0.06cm3/g。
[0011]从上述专利文献中提及的高比表面积氢氧化钙的制备方法中可以看出，在制备高比表面积氢氧化钙的过程中都需要加入有机溶剂，而且采用湿法工艺得到的氢氧化钙的比表面积和孔径均较大，但采用干法消化工艺生产的高比表面积氢氧化钙的反应活性比湿法消化工艺生产的产品的反应活性大，且需要除去的水分较少，因此生产成本相对要低。

技术实现思路

[0012]本专利技术的目的在于提供一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0013]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备，其特征在于包括如下设备：原料罐1，灰水混合器5，一级消化器6，二级消化器7，解聚干燥机11，提升机15，分级机17，第一蒸气分离器4，第二蒸气分离器13以及第三蒸气分离器14。
[0014]所述的灰水混合器5中设有灰水混合器腔体25，所述灰水混合器腔体25中设有推进式搅拌器26，所述26为水平设置的单轴或者水平双轴结构，在所述灰水混合器腔体25左端顶部设有一个生石灰颗粒进料口21和至少一组水溶液连续喷雾头22，所述生石灰颗粒进料口21与所述原料罐1之间设有计量螺旋2和第一旋转阀3，所述灰水混合器腔体25右侧底部设有灰水混合器出料口，所述灰水混合器出料口中设有一个可升降出料井27，所述灰水混合器腔体25顶部设置有第一蒸气分离器4，所述第一蒸气分离器4中设有一个热空气出口24，所述热空气出口24的顶部设有布袋除尘式蒸汽分离器23；
[0015]一组所述水溶液连续喷雾头22包含1～2个喷雾头，每个喷雾头的工作流量为1.0～1.5m3/h；
[0016]所述灰水混合器腔体25的底壁从左至右依次设有热电偶T1、T2和T3，所述热电偶T1、T2和T3可以检测灰水混合器5中的预消化的最高温度，当所述热电偶T3监控的温度超过100℃时，可以控制调节所述可升降出料井27的高度；
[0017]所述的可升降出料井27用于调节灰水混合器5内的料位或物料的平均停留时间，并使得生石灰颗粒与消化用水充分浸润；
[0018]水平双轴的所述推进式搅拌器26使物料从底部外侧抄起向两轴中间汇合；
[0019]装置中设有生石灰消化器，所述生石灰消化器分为两层层叠设置，上层一级和下层二级内部各设水平双轴推进式搅拌器，上下两层分别为所述一级消化器6和所述二级消化器7，所述一级消化器6与所述灰水混合器5通过所述可升降出料井27相连通，在一级消化器6顶部设有第二蒸气分离器13，所述一级消化器6和所述二级消化器7中设有所述水平双轴推进式搅拌器使物料从底部外侧抄起向两轴中间汇合；
[0020]所述一级消化器6和所述二级消化器7之间通过出料口相连通，所述二级消化器7设有消化出料口，在所述消化出料口中设有旋转阀8；
[0021]所述解聚干燥机11与所述生石灰消化器之间通过第一输送螺旋10相连接，所述第一输送螺旋10中设有输送螺杆，在输送旋转阀8与输送输送螺旋10连接处，设有在线水分测定仪9；
[0022]从灰水混合器可升降出料井27落下的物料直接接入一级消化器6上层顶部的进口，自上层一级消化器6的出料口直接落入下层二级消化器7进口，自二级消化器7的消化出料口经旋转阀8通过在线水分测定仪9的检测后落入输送螺旋10中，后送至解聚干燥机11顶部入口；
[0023]所述解聚干燥机11采用机械冲击式解聚，所述解聚干燥机11中设有一个热风进口，所述解聚干燥机11底部设有物料出口溜槽；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备，其特征在于包括如下设备：原料罐(1)，灰水混合器(5)，一级消化器(6)，二级消化器(7)，解聚干燥机(11)，提升机(15)，分级机(17)，第一蒸气分离器(4)，第二蒸气分离器(13)以及第三蒸气分离器(14)；所述的灰水混合器(5)中设有灰水混合器腔体(25)，所述灰水混合器腔体(25)中设有推进式搅拌器(26)，所述(26)为水平设置的单轴或者水平双轴结构，在所述灰水混合器腔体(25)左端顶部设有一个生石灰颗粒进料口(21)和至少一组水溶液连续喷雾头(22)，所述生石灰颗粒进料口(21)与所述原料罐(1)之间设有计量螺旋(2)和第一旋转阀(3)，所述灰水混合器腔体(25)右侧底部设有灰水混合器出料口，所述灰水混合器出料口中设有一个可升降出料井(27)，所述灰水混合器腔体(25)顶部设置有第一蒸气分离器(4)，所述第一蒸气分离器(4)中设有一个热空气出口(24)，所述热空气出口(24)的顶部设有布袋除尘式蒸汽分离器(23)；所述灰水混合器腔体(25)的底壁从左至右依次设有热电偶T1、T2和T3；装置中设有生石灰消化器，所述生石灰消化器分为两层层叠设置，上层一级和下层二级内部各设水平双轴推进式搅拌器，上下两层分别为所述一级消化器(6)和所述二级消化器(7)，所述一级消化器(6)与所述灰水混合器(5)通过所述可升降出料井(27)相连通，在一级消化器(6)顶部设有第二蒸气分离器(13)；所述一级消化器(6)和所述二级消化器(7)之间通过出料口相连通，所述二级消化器(7)设有消化出料口，在所述消化出料口中设有旋转阀(8)；所述解聚干燥机(11)与所述生石灰消化器之间通过第一输送螺旋(10)相连接，所述第一输送螺旋(10)中设有输送螺杆，在输送旋转阀(8)与输送输送螺旋(10)连接处，设有在线水分测定仪(9)；所述解聚干燥机(11)采用机械冲击式解聚，所述解聚干燥机(11)中设有一个热风进口，所述解聚干燥机(11)底部设有物料出口溜槽，所述热风进口与所述所述第二蒸气分离器(13)相连通；所述解聚干燥机(11)与所述分级机(17)之间设有第二输送螺旋(12)和所述提升机(15)，所述解聚干燥机(11)的物料出口溜槽与所述第二输送螺旋(12)相连通，所述第二输送螺旋(12)与所述提升机(15)相连通，所述提升机(15)中设有所述蒸气分离器(14)；所述的分级机(17)为采用干法消化工艺的通用分级装置，该分级装置中设有分级机(17)、循环风机(19)、旋风分离器(18)和布袋除尘器(20)。2.根据权利要求1所述的一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备，其特征在于：所述的第一蒸气分离器(4)、第二蒸气分离器(13)以及第三蒸气分离器(14)均采用布袋式除尘型式。3.根据权利要求1所述的一种多孔高比表面积氢氧化钙的生产设备，其特征在于：一组所述水溶液连续喷雾头(22)包含1～2个喷雾头，每个喷雾头的工作流量为1.0～1.5m3/h。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永和，蔡梦军，杨景辉，汪中进，吴秋芳，
申请(专利权)人：建德华明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：