一种高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺和设备制造技术

本发明专利技术公开了一种高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺和设备，该工艺利用副产物氟硅酸与碳酸钙反应从而去除萤石粉中的碳酸钙，该设备利用第一螺旋输送机工序连接第一料仓和第二料仓，第一螺旋输送机输送团状萤石粉时向第一螺旋输送机内注入氟硅酸，将第一螺旋输送机作为氟硅酸和碳酸钙反应的场所，反应产生的二氧化碳通过排气口排出，从而去除萤石粉中的碳酸钙。可提高氟化氢生产中进炉原材料氟化钙的纯度；减少冷凝器的粉尘堵塞，保证无水氢氟酸的顺畅生产；减少硫酸消耗，降低成本；大幅减少主产品无水氟化氢的水分含量，提高无水氢氟酸生产的质量，为生产高纯氢氟酸奠定基础；解决萤石矿山浮选厂家的老大难问题，具有较高的经济价值。价值。价值。

【技术实现步骤摘要】
一种高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺和设备


[0001]本专利技术涉及氢氟酸生产
，具体涉及一种高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺和设备。

技术介绍

[0002]目前，生产氢氟酸所用酸级萤石的氟化钙含量大于97％，二氧化硅小于1.5％，碳酸钙小于1％。然而部分萤石矿经过浮选后，其萤石精粉中碳酸钙含量在1.5
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4％左右，严重影响氟化氢工厂的生产，主要有以下不利方面：
[0003]1、进入转炉的碳酸钙与硫酸发生剧烈反应，生成二氧化碳、水和硫酸钙，会大幅提高无水氟化氢的水分含量，消耗大量105％硫酸(发烟硫酸)；
[0004]2、上述反应生成的水分加大了设备腐蚀，为了消除水分影响，需用发烟硫酸吸收水分配置100％硫酸，减少设备腐蚀；
[0005]3、碳酸钙含量高，加快硫酸和萤石粉反应速度，剧烈反应引起的粉尘易堵塞导气管、冷却和精馏系统，造成反应炉冒烟，中断生产，导致环保事故。
[0006]高碳酸钙含量的萤石粉对氢氟酸生产影响巨大，所以氢氟酸行业内对萤石粉中碳酸钙含量要求小于1％。
[0007]将高碳酸钙萤石粉中的碳酸钙有效分离出来是困扰行业多年的问题，常规浮选难以有效，多数萤石矿山针对高碳酸钙萤石粉的普遍处理方式是：在浮选过程中添加碳酸钙的抑制剂(一种复合制剂XH202)，实现萤石与碳酸钙的浮选分离，但缺点也非常明显，主要体现在一下几方面：
[0008]1、复合制剂成本偏高；
[0009]2、添加复合制剂需要更改现有的浮选工艺；
[0010]3、复合制剂即使在搅拌情形下也难以跟矿浆高度接触结合，效果差强人意。
[0011]因此，如何将高碳酸钙萤石粉中的碳酸钙有效分离出来是有待解决的技术问题，亟需提出一种新的方式或设备来解决该问题。

技术实现思路

[0012]为此，本专利技术提供一种高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺和设备，以解决上述的技术问题。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0014]本专利技术第一方面提供了一种高碳酸钙萤石粉的干法处理设备，包括氟硅酸管道、第一螺旋输送机、第一料仓以及控制系统，所述氟硅酸管道上串接有电磁流量计和气动调节阀，所述第一螺旋输送机上依物料流动方向依次设有萤石粉进口、酸进口和排气口，至少在酸进口和排气口之间的螺旋槽上设有搅拌齿，所述第一螺旋输送机的萤石粉进口与所述第一料仓的出料口连接，所述第一螺旋输送机的酸进口与所述氟硅酸管道的出料口连接，所述控制系统分别与所述第一螺旋输送机、气动调节阀控制连接并与所述电磁流量计通讯
连接，所述控制系统根据碳酸钙含量，经计算后调节第一螺旋输送机的转速以及气动调节阀的开度，从而使氟硅酸与碳酸钙的摩尔比接近1:3。
[0015]进一步地，所述氟硅酸管道采用衬氟的碳钢材质管道；所述第一螺旋输送机的第一外筒采用SUS316材质，所述第一螺旋输送机的第一螺旋轴、第一螺旋叶以及搅拌齿均采用哈C
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276材质，所述第一螺旋输送机的电机采用变频调速电机并与所述控制系统电连接。
[0016]进一步地，所述第一螺旋输送机的第一外筒设有向上凸的凸壳，所述凸壳内的空间与所述第一外筒内的空间连通，所述排气口设置于所述凸壳上。
[0017]进一步地，所述氟硅酸管道上还串接有手动阀和气动切断球阀，所述控制系统与所述气动切断球阀控制连接。
[0018]进一步地，高碳酸钙萤石粉的干法处理设备还包括第一双滚齿下料机，所述第一双滚齿下料机的两个滚齿部设置于所述第一料仓下方的出料口内，所述第一双滚齿下料机的电机采用变频调速电机并与所述控制系统电连接。
[0019]进一步地，高碳酸钙萤石粉的干法处理设备还包括氟硅酸储槽和化工泵，所述化工泵的进液口与所述氟硅酸储槽连接，所述化工泵的出液口与所述氟硅酸管道的进液口连接，所述化工泵与所述控制系统电连接。
[0020]进一步地，高碳酸钙萤石粉的干法处理设备还包括第二料仓、第二双滚齿下料机、第二螺旋输送机以及烘干转炉，所述第一螺旋输送机的出料口与所述第二料仓的进料口工序连接，所述第二双滚齿下料机的两个滚齿部设置于所述第二料仓下方的出料口内，所述第二双滚齿下料机的电机采用变频调速电机并与所述控制系统电连接，所述第二料仓的出料口与所述第二螺旋输送机的进料口连接，所述第二螺旋输送机的出料口与所述烘干转炉的进料口连接。
[0021]本专利技术第二方面提供了一种高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺，采用如本专利技术第一方面所述的干法处理设备，包括以下步骤：
[0022]根据碳酸钙含量，计算高碳酸钙萤石粉和氟硅酸的供给量，使氟硅酸与碳酸钙的摩尔比接近1:3；
[0023]根据计算结果调节第一螺旋输送机的转速以及气动调节阀的开度，向第一螺旋输送机中供给高碳酸钙萤石粉和氟硅酸；
[0024]高碳酸钙萤石粉和氟硅酸在第一螺旋输送机内搅拌、混合，同时发生碳酸钙和氟硅酸的化学反应；
[0025]化学反应过程中生成的二氧化碳从排气口排出。
[0026]进一步地，高碳酸钙萤石粉的干法处理工艺还包括如下步骤：
[0027]第一螺旋输送机内的高碳酸钙萤石粉和氟硅酸混合、反应后的混合物送往第二料仓；
[0028]调节第二双滚齿下料机和第二螺旋输送机的转速，以一定速度将第二料仓中脱碳酸钙的高含水萤石粉送往烘干转炉；
[0029]脱碳酸钙的高含水萤石粉在烘干转炉中烘干、除水。
[0030]本专利技术具有如下优点：
[0031]利用氟化氢生产中产生的副产品氟硅酸与高碳酸钙萤石粉中的碳酸钙反应，除去萤石粉中的碳酸钙，提高氟化氢生产中进炉原材料氟化钙的纯度，减少原料杂质；由于去除
了碳酸钙，因此后续生产过程中，不会出现硫酸和萤石粉剧烈反应引起的粉尘，减少冷凝器的粉尘堵塞，保证无水氢氟酸的顺畅生产；除碳酸钙后，不会出现碳酸钙与硫酸反应生成水的情况，减少硫酸消耗，降低成本，同时还大幅减少主产品的水分含量，提高无水氢氟酸生产的质量，为生产高纯氢氟酸奠定基础；解决萤石矿山浮选厂家的老大难问题，具有较高的经济价值。
附图说明
[0032]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
[0033]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。
[0034]图1为本专利技术实施例提供的一种高碳酸钙萤石粉的干法处理设备的示意图；
[0035]图2为本专利技术实施例提供的高碳酸钙萤石粉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高碳酸钙萤石粉的干法处理设备，其特征在于，包括氟硅酸管道、第一螺旋输送机、第一料仓以及控制系统，所述氟硅酸管道上串接有电磁流量计和气动调节阀，所述第一螺旋输送机上依物料流动方向依次设有萤石粉进口、酸进口和排气口，至少在酸进口和排气口之间的螺旋槽上设有搅拌齿，所述第一螺旋输送机的萤石粉进口与所述第一料仓的出料口连接，所述第一螺旋输送机的酸进口与所述氟硅酸管道的出料口连接，所述控制系统分别与所述第一螺旋输送机、气动调节阀控制连接并与所述电磁流量计通讯连接，所述控制系统根据碳酸钙含量，经计算后调节第一螺旋输送机的转速以及气动调节阀的开度，从而使氟硅酸与碳酸钙的摩尔比接近1:3。2.根据权利要求1所述的高碳酸钙萤石粉的干法处理设备，其特征在于，所述氟硅酸管道采用衬氟的碳钢材质管道；所述第一螺旋输送机的第一外筒采用SUS316L材质，所述第一螺旋输送机的第一螺旋轴、第一螺旋叶以及搅拌齿均采用哈C
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276材质，所述第一螺旋输送机的电机采用变频调速电机并与所述控制系统电连接。3.根据权利要求1所述的高碳酸钙萤石粉的干法处理设备，其特征在于，所述第一螺旋输送机的第一外筒设有向上凸的凸壳，所述凸壳内的空间与所述第一外筒内的空间连通，所述排气口设置于所述凸壳上。4.根据权利要求1所述的高碳酸钙萤石粉的干法处理设备，其特征在于，所述氟硅酸管道上还串接有手动阀和气动切断球阀，所述控制系统与所述气动切断球阀控制连接。5.根据权利要求1所述的高碳酸钙萤石粉的干法处理设备，其特征在于，还包括第一双滚齿下料机，所述第一双滚齿下料机的两个滚齿部设置于所述第一料仓下方的出料口内，所述第一双滚齿下料机的电机采用变频调速...

【专利技术属性】
技术研发人员：易学军，张周生，杨剑斌，
申请(专利权)人：江西石磊氟化学有限公司，
类型：发明
国别省市：