一种纳米碳酸钙生产系统技术方案

本实用新型专利技术属于化工技术领域，具体涉及一种纳米碳酸钙生产系统。本实用新型专利技术提供一种纳米碳酸钙生产装置，所述装置包括预消化罐、消化罐、熟化罐、喷雾制种塔、中间罐、碳化罐、气液分离罐、陈化碳化罐、改性罐、闪蒸罐和气流喷雾干燥器。本实用新型专利技术提高了生产效率，缩短了反应时间；本实用新型专利技术资源有效利用，节能，绿色环保，环境友好；纳米碳酸钙收率大于90%，纳米碳酸钙质量优于工业品国标；本实用新型专利技术自动化程度高，减少碳排放。减少碳排放。减少碳排放。

【技术实现步骤摘要】
一种纳米碳酸钙生产系统


[0001]本技术属于化工
，具体涉及一种纳米碳酸钙生产系统。

技术介绍

[0002]纳米碳酸钙工业生产方法一般是采用复分解法、碳化法、微乳法等，主要原料采用生石灰、水等，若处理不当，会影响纳米碳酸钙的晶型，进而影响纳米碳酸钙的品质。纳米碳酸钙制备过程一般采用釜式反应器及机械搅拌、塔式反应器及机械搅拌这种制备设备存在的弊端是传热、传质效率低，反应周期长，能耗高，能耗的增加导致成本上升，不利于工业化生产。
[0003]本领域急于寻找一种低能耗、环境友好型的制备纳米碳酸钙工艺，其能克服上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是克服上述现有技术存在的不足，提供基于射流消化、喷雾制种、射流碳化的纳米碳酸钙生产系统及方法。
[0005]针对上述工程问题和市场需求，为了克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种工艺成熟，连续操作，自动化程度高，资源循环利用，综合节能效果好，环境友好；采用先进的射流消化及管式反应器消化、喷雾制种、射流碳化及管式反应器碳化，强化了传热、传质；消化、改性后的物流闪蒸出低压水蒸汽至MVR，二次水蒸汽可为预消化反应、消化反应提供辅助热源；气流喷雾干燥器排放出的热气体为改性罐、闪蒸罐提供辅助热源；二氧化碳充分利用，冷凝水、洗渣水回用；制备的纳米碳酸钙质量高于工业品国标。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0007]一种纳米碳酸钙生产系统，其特征在于，所述系统包括预消化罐、消化罐、熟化罐、喷雾制种塔、中间罐、碳化罐、气液分离罐、陈化碳化罐、改性罐、闪蒸罐、气流喷雾干燥器；
[0008]所述的预消化罐设有粉料输料器和预消化罐进液口，预消化罐下出口与预消化罐耦合器之间设置有预消化罐动力流体泵，预消化罐耦合器上端安装有预消化罐射流器，所述的预消化罐射流器与预消化管式反应器连接，所述的预消化管式反应器与预消化罐下端进液口连接，预消化罐右端出浆液口与消化罐进料口相连，消化罐下出口与消化罐耦合器之间设置有消化罐动力流体泵，消化罐耦合器上端安装有消化罐射流器，所述的消化罐射流器与消化管式反应器连接，所述的消化管式反应器与消化罐下端进液口连接，消化罐出浆液口与熟化罐上端进料口连接，熟化罐下端出浆液口通过熟化氢氧化钙溶液泵与旋流分离器连接，旋流分离器下端设有旋流分离器废渣出口，旋流分离器上端通过管道与调浆混合器连接，所述调浆混合器设置有调浆混合器工艺水进水口，所述调浆混合器通过精氢氧化钙溶液泵与喷雾制种塔上部的两相雾化喷头连接，所述的喷雾制种塔上部还设置多个除雾器，所述的除雾器位于两相雾化喷头上方，所述的喷雾制种塔右侧开设有喷雾制种塔二氧化碳进气口，所述的二氧化碳进气口与两相雾化喷头连接，所述的喷雾制种塔下端出浆
液口与中间罐上端进液口连接，中间罐下端出浆液口与碳化罐之间依次连接有中间罐浆液泵、气液分离罐耦合器、气液分离罐射流器、碳化管式反应器，所述的碳化罐左端出口与高速剪切分散器连接，高速剪切分散器出口与气液分离罐连接，所述的气液分离罐上端设置晶型控制剂加料口，气液分离罐下端出口与气液分离罐耦合器之间连接有气液分离罐动力流体泵，气液分离罐右侧出口与陈化碳化罐上端进液口连接，陈化碳化罐与改性罐通过管道连接，陈化碳化罐与改性罐之间设置有陈化碳化浆液泵，改性罐上端设置有改性剂进料口，改性罐下端出口与闪蒸罐进料口通过管道连接，改性罐和闪蒸罐之间设置有改性浆液泵，闪蒸罐与气流喷雾干燥器通过管道连接，所述的闪蒸罐与所述的气流喷雾干燥器之间设置有闪蒸浆液泵，所述的气流喷雾干燥器顶部与空气加热器连接，所述的气流喷雾干燥器通过管路依次与旋风分离器和袋式过滤器连接，气流喷雾干燥器、旋风分离器和袋式过滤器下端出口分别经气流喷雾干燥器星型下料器、旋风分离器星型下料器、袋式过滤器星型下料器进入到纳米碳酸钙粉末料仓。
[0009]进一步的，所述的预消化罐、消化罐、熟化罐、中间罐、碳化罐、气液分离罐、陈化碳化罐、改性罐、闪蒸罐分别设有消化罐机械搅拌器、消化罐机械搅拌器、熟化罐机械搅拌器、中间罐机械搅拌器、碳化罐机械搅拌器、气液分离罐机械搅拌器、陈化碳化罐机械搅拌器、改性罐机械搅拌器和闪蒸罐机械搅拌器。
[0010]进一步的，所述的预消化罐耦合器和消化罐耦合器分别设置预消化罐耦合器第一水蒸汽进汽口和预消化罐耦合器第二水蒸汽进汽口，消化罐耦合器第一水蒸汽进汽口和消化罐耦合器第二水蒸汽进汽口，改性罐设置改性罐水蒸汽进汽口和闪蒸罐设置闪蒸罐水蒸汽进汽口，其中熟化罐和闪蒸罐闪蒸出的水蒸汽通过水蒸汽压缩机与预消化罐耦合器第二水蒸汽进汽口和消化罐耦合器第二水蒸汽进汽口连接。
[0011]进一步的，喷雾制种塔上端设置喷雾制种塔二氧化碳尾气出口，气液分离罐上端设置气液分离罐二氧化碳尾气口，二氧化碳尾气通过管线与陈化碳化罐上端陈化碳化罐二氧化碳进气口连接，所述的陈化碳化罐上端同时设置二氧化碳尾气出气口。
[0012]进一步的，气液分离罐耦合器设有气液分离罐耦合器二氧化碳进气口，改性罐设置改性罐废气排放口，闪蒸罐设置闪蒸罐废气排放口。
[0013]进一步的，陈化碳化罐设置在气液分离罐下方。
[0014]进一步的，所述的气流喷雾干燥器的排放热气经风机与改性罐和闪蒸罐夹套连接。
[0015]进一步的，所述的改性罐、闪蒸罐和气流喷雾干燥器下端分别设置改性罐去冷凝水出口、闪蒸罐去冷凝水出口和气流喷雾干燥器去冷凝水出口，改性罐、闪蒸罐加热的不凝气经夹套排放。
[0016]进一步的，喷雾制种塔、中间罐、碳化罐、气液分离罐和陈化碳化罐设备均设置夹套。
[0017]本专利技术相对于现有技术来说所带来的的有益技术效果。
[0018]1、二氧化碳为石灰窑气、碳化反应回收的二氧化碳气体，减少碳排放；消化、改性后的物流闪蒸出低压水蒸汽至MVR，二次水蒸汽可为预消化反应、消化反应提供辅助热源；气流喷雾干燥器排放出的热气体为改性罐、闪蒸罐提供辅助热源；水蒸汽冷凝水、改性罐和闪蒸罐排放出加热气体的冷凝水、洗渣水作为预消化辅助用水；资源有效利用，节能，绿色
环保，环境友好。
[0019]2、采用射流消化及管式反应器消化、喷雾制种、射流碳化及管式反应器碳化，强化了传热、传质，提高了生产效率，缩短了反应时间；喷雾制种为纳米碳酸钙的超细化和均匀化创造了先决条件，射流碳化及管式反应器碳化为纳米碳酸钙的超细化和均匀化提供了必要条件，陈化碳化为纳米碳酸钙的超细化和均匀化完善了最终条件；气流喷雾干燥取消了间歇操作的压滤过程、干燥后粉末的粉碎过程，有利于纳米碳酸钙产品的超细化；
[0020]3、纳米碳酸钙收率大于90%，纳米碳酸钙质量优于工业品国标；本专利技术工艺成熟，连续操作，自动化程度高，减少碳排放。
附图说明
[0021]附图1是碳酸钙生产工艺系统示意图。
[0022]预消化罐1、粉料输料器1
‑
1、预消化罐机械搅拌器1
‑
2、预消化罐动力流体泵1
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米碳酸钙生产系统，其特征在于，所述系统包括预消化罐（1）、消化罐（2）、熟化罐（3）、喷雾制种塔（4）、中间罐（5）、碳化罐（6）、气液分离罐（7）、陈化碳化罐（8）、改性罐（9）、闪蒸罐（10）、气流喷雾干燥器（11）；所述的预消化罐（1）设有粉料输料器（1
‑
1）和预消化罐进液口（1
‑
7），预消化罐（1）下出口与预消化罐耦合器（1
‑
4）之间设置有预消化罐动力流体泵（1
‑
3），预消化罐耦合器（1
‑
4）上端安装有预消化罐射流器（1
‑
5），所述的预消化罐射流器（1
‑
5）与预消化管式反应器（1
‑
6）连接，所述的预消化管式反应器（1
‑
6）与预消化罐（1）下端进液口连接，预消化罐（1）右端出浆液口与消化罐（2）进料口相连，消化罐（2）下出口与消化罐耦合器（2
‑
3）之间设置有消化罐动力流体泵（2
‑
2），消化罐耦合器（2
‑
3）上端安装有消化罐射流器（2
‑
4），所述的消化罐射流器（2
‑
4）与消化管式反应器（2
‑
5）连接，所述的消化管式反应器（2
‑
5）与消化罐（2）下端进液口连接，消化罐（2）出浆液口与熟化罐（3）上端进料口连接，熟化罐（3）下端出浆液口通过熟化氢氧化钙溶液泵（3
‑
3）与旋流分离器（3
‑
4）连接，旋流分离器（3
‑
4）下端设有旋流分离器废渣出口（3
‑
7），旋流分离器（3
‑
4）上端通过管道与调浆混合器（3
‑
5）连接，所述调浆混合器（3
‑
5）设置有调浆混合器工艺水进水口（3
‑
6），所述调浆混合器（3
‑
5）通过精氢氧化钙溶液泵（4
‑
1）与喷雾制种塔（4）上部的两相雾化喷头（4
‑
2）连接，所述的喷雾制种塔（4）上部还设置多个除雾器(4
‑
3)，所述的除雾器(4
‑
3)位于两相雾化喷头（4
‑
2）上方，所述的喷雾制种塔（4）右侧开设有喷雾制种塔二氧化碳进气口（4
‑
4），所述的二氧化碳进气口（4
‑
4）与两相雾化喷头（4
‑
2）连接，所述的喷雾制种塔（4）下端出浆液口与中间罐（5）上端进液口连接，中间罐（5）下端出浆液口与碳化罐（6）之间依次连接有中间罐浆液泵（5
‑
2）、气液分离罐耦合器（7
‑
3）、气液分离罐射流器（7
‑
4）、碳化管式反应器（7
‑
5），所述的碳化罐（6）左端出口与高速剪切分散器（6
‑
2）连接，高速剪切分散器（6
‑
2）出口与气液分离罐（7）连接，所述的气液分离罐（7）上端设置晶型控制剂加料口（7
‑
7），气液分离罐（7）下端出口与气液分离罐耦合器（7
‑
3）之间连接有气液分离罐动力流体泵（7
‑
2），气液分离罐（7）右侧出口与陈化碳化罐（8）上端进液口连接，陈化碳化罐（8）与改性罐（9）通过管道连接，陈化碳化罐（8）与改性罐（9）之间设置有陈化碳化浆液泵（8
‑
2），改性罐（9）上端设置有改性剂进料口（9
‑
3），改性罐（9）下端出口与闪蒸罐（10）进料口通过管道连接，改性罐（9）和闪蒸罐（10）之间设置有改性浆液泵（9
‑
2），闪蒸罐（10）与气流喷雾干燥器（11）通过管道连接，所述的闪蒸罐（10）与所述的气流喷雾干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：王德喜，王猛，周士海，刘文涛，
申请(专利权)人：辽宁博仕科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：