一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺及系统，工艺包括以下步骤，a、石灰石的原料压裂成小块结构后进行煅烧，得A品，b、A品放入充满湿润空气的密封空间内，铺平，铺平厚度10cm以下，静置一段时间，得B品，c、B品过振动筛(4)，得C品，d、C品加水制备成湿料，湿料中通加压的二氧化碳，得D品，e、D品烘干，得E品，f、E品解聚、活化，得成品；所述步骤b中，所述密封空间中的空气湿度在饱和湿度的70％以上；所述步骤d中，所述C品和水的质量比为2：1至1：1。本发明专利技术具有生产成本低的优点、生产效率较高、使用寿命长和安全性高的优点。用寿命长和安全性高的优点。用寿命长和安全性高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺及系统


[0001]本专利技术属于超细碳酸钙领域，尤其涉及一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺及系统。

技术介绍

[0002]超细碳酸钙指的是碳酸钙粉体平均粒径0.02μm<d≤0.1μm的碳酸钙，可广泛应用于塑料工业的电线、皮布、成型品、硬管、异形压出、地砖、薄膜、EVA海棉，涂料工业的粉末涂料、合成树脂、釉药、油性漆、乳漆、初层漆，橡胶工业的鞋类、电线电缆、轮胎、海棉、胶质糊、橡胶里布、皮带(610)软管、造纸，工业的涂布、填充以及燃料颜色剂、牙膏、化妆品、食品添加剂、酸中和剂等。
[0003]现有超细碳酸钙的生产工艺，包括以下依次步骤，原料中筛选出石灰石，石灰石煅烧成氧化钙，氧化钙入水池消化成氢氧化钙，氢氧化钙通二氧化碳生成碳酸钙沉淀，碳酸钙沉淀脱水、烘干、解聚、活化，得到成品。
[0004]申请人长期从事超细碳酸钙生产，将原料送检，在实验室条件下测定原料中的成分含量，并根据化学反应公式计算理论应得超细碳酸钙数量，发现理论应得超细碳酸钙数量与实际生产工艺下所得的超细碳酸钙数量偏差较大，即在现有超细碳酸钙的生产工艺下，存在很大一部分的原料成分并未转化为超细碳酸钙，回收率低(即利用率低)，造成了原料浪费，提高了生产成本。此外，由于碳酸钙沉淀脱水后为浓浆状，含水率仍然很高，需要大量的热能才能烘干，导致生产成本进一步增加。
[0005]因此，现有超细碳酸钙的生产工艺存在生产成本高。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺及系统。本专利技术具有生产成本低的优点、生产效率较高、使用寿命长和安全性高的优点。
[0007]本专利技术的技术方案：一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺，包括以下步骤，
[0008]a、石灰石的原料压裂成小块结构后进行煅烧，得A品，
[0009]b、A品放入充满湿润空气的密封空间内，铺平，铺平厚度10cm以下，静置一段时间，得B品，
[0010]c、B品过振动筛，得C品，
[0011]d、C品加水制备成湿料，湿料中通加压的二氧化碳，得D品，e、D品烘干，得E品，
[0012]f、E品解聚、活化，得成品。
[0013]前述的高回收率的超细碳酸钙生产工艺中，所述步骤b中，所述密封空间中的空气湿度在饱和湿度的70％以上。
[0014]前述的高回收率的超细碳酸钙生产工艺中，所述步骤d中，所述C品和水的质量比为2：1至1：1。
[0015]实现前述生产工艺的系统，包括颚式破碎机、立窑、消化箱、振动筛、搅拌机、碳化
装置、烘干机、解聚机和活化机；消化箱的一侧设有开合门，消化箱内设有水雾喷淋机构，消化箱上设有排气机构。
[0016]前述的系统中，所述消化箱为长方形，消化箱内设有竖向的移动板，移动板与消化箱的底面之间形成空隙，移动板的两侧均设有滑块，滑块通过滑轨连接消化箱的内侧壁。
[0017]前述的系统中，所述移动板的两侧均设有上下两个滑块，所述滑轨固定在消化箱宽向的内侧壁上，所述移动板上设有把手。
[0018]前述的系统中，所述碳化装置包括水平放置的罐体，罐体的两端均为半球形，罐体的一端设有进气阀门，进气阀门的进气端设有气动旋转接头，罐体的另一端设有进料阀门，罐体上设有旋转驱动机构和角度调节机构。
[0019]前述的系统中，所述旋转驱动机构包括底板，底板的上方设有两根滚轴，两根滚轴位于罐体的底部两侧，滚轴的两端均设有与底板固定的高架板，滚轴与高架板转动连接，滚轴的一端穿过其中一个高架板并设有被动轮，底板上设有减速电机，减速电机的输出端设有主动轮，主动轮通过皮带连接被动轮。
[0020]前述的系统中，所述滚轴上设有至少两个环形槽，环形槽的底面上设有周向分布的多个齿牙，所述罐体的外周面上设有环形的齿条，齿条的数量与滚轴上的环形槽数量相同，齿条与齿牙啮合。
[0021]前述的系统中，所述底板上设有位于罐体一侧的支架，支架上设有与罐体连接的推力轴承，所述进料阀门从推力轴承的内孔穿过，支架上设有被进料阀门穿过的通孔。
[0022]前述的系统中，所述角度调节机构包括位于底板下方的机架，底板靠近进料阀门的一端与机架铰接，机架上设有油缸，油缸的后端与机架铰接，油缸的输出端与底板铰接。
[0023]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下，
[0024]第一、现有技术下，是先对石灰石原料进行筛选，去除里面的“老灰块”、二氧化硅碎石子等杂物，再将筛选好的原料进行后续工艺步骤，但“老灰块”中也还有石灰成分，被一并去除了。本专利技术将筛选步骤放到了步骤c中，石灰石原料在煅烧、受潮后，形成疏松的B品，B品在振动筛上抖动后，能很好以及比较完成的将杂质筛除，特别是“老灰块”中的有效成分得到保留利用，提高了回收率，具体的回收率无法计算，因为从不同矿场采购的石灰石原料中含有的“老灰块”含量不同，但普遍而言回收率大约可提高2％
‑
5％,回收率的提高幅度看起来不多，但超细碳酸钙行业普遍利润率只有不到10％，从利润率上看，还是提高幅度很大的。
[0025]第二、现有技术下，C品入水池消化再通二氧化碳，形成的碳酸钙沉淀含水量大，在脱水后为浓浆状，含水量还是很大。本专利技术是在C品中添加少量的水形成湿料，再将湿料与高压二氧化碳反应，直接生产碳酸钙，得到的碳酸钙含水量低，降低了烘干能耗，即降低了生产成本。
[0026]第三、针对改进后工艺，对改进工艺所需的设备进行了开发，包括消化箱和碳化装置。消化箱的优点是，可以保证铺平的A品上不出现过厚区域，确保A品全部消化完全，并且结构简单，使用方便。碳化装置的优点是，a、罐体结构强度大，耐高压，不易变形，从而使用寿命长；b、罐体不易打滑，可一次放入较多的原料，生产效率较高；c、通过在罐体上设置推力轴承，使罐体在倾斜出料的时候重心能够自动调整，罐体重心在两根滚轴之间且较低，在保证罐体具体较大倾斜角、便于更多出料的基础上，确保罐体不会倾翻，安全性高。
[0027]综上，本专利技术具有生产成本低的优点、生产效率较高、使用寿命长和安全性高的优点。
附图说明
[0028]图1是系统的组成示意图。
[0029]图2是消化箱的正视图。
[0030]图3是消化箱的左视图。
[0031]图4是碳化装置的正视图。
[0032]图5是碳化装置的左视图。
[0033]图6是碳化装置在滚轴处的俯视图。
[0034]图7是图6的右侧视图。
[0035]图8是碳化装置在油缸伸出时的示意图。
[0036]附图中的标记为：1
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颚式破碎机，2
‑
立窑，3
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消化箱，4
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振动筛，5
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搅拌机，6
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碳化装置，7
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烘干机，8
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解聚机，9
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活化机；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高回收率的超细碳酸钙生产工艺，其特征在于：包括以下步骤，a、石灰石的原料压裂成小块结构后进行煅烧，得A品，b、A品放入充满湿润空气的密封空间内，铺平，铺平厚度10cm以下，静置一段时间，得B品，c、B品过振动筛(4)，得C品，d、C品加水制备成湿料，湿料中通加压的二氧化碳，得D品，e、D品烘干，得E品，f、E品解聚、活化，得成品。2.根据权利要求1所述的高回收率的超细碳酸钙生产工艺，其特征在于：所述步骤b中，所述密封空间中的空气湿度在饱和湿度的70％以上。3.根据权利要求1所述的高回收率的超细碳酸钙生产工艺，其特征在于：所述步骤d中，所述C品和水的质量比为2：1至1：1。4.实现权利要求1、2或3所述生产工艺的系统，其特征在于：包括颚式破碎机(1)、立窑(2)、消化箱(3)、振动筛(4)、搅拌机(5)、碳化装置(6)、烘干机(7)、解聚机(8)和活化机(9)；消化箱(3)的一侧设有开合门(300)，消化箱(3)内设有水雾喷淋机构(301)，消化箱(3)上设有排气机构(302)。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述消化箱(3)为长方形，消化箱(3)内设有竖向的移动板(303)，移动板(303)与消化箱(3)的底面之间形成空隙(304)，移动板(303)的两侧均设有滑块(305)，滑块(305)通过滑轨(306)连接消化箱(3)的内侧壁。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述移动板(303)的两侧均设有上下两个滑块(305)，所述滑轨(306)固定在消化箱(3)宽向的内侧壁上，所述移动板(303)上设有把手(307)。7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述碳化装置(6)包括水平放置的罐体(600)，罐体(600)的两端均为半球形，罐体(600)的一端设有进气...

【专利技术属性】
技术研发人员：项舜，张清华，庄涛，汪志伟，
申请(专利权)人：杭州正和纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：