高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法
2023-08-07 00:54:16 2
專利名稱:高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法
技術領域:
本發明涉及氫氧化鈣的製備方法,主要是一種高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法。
背景技術:
目前,國內外市場上供應的氫氧化鈣大部分為固體粉末,在汙水處理領域,粉狀氫氧 化鈣使用效果差,主要表現為(1)操作困難,氫氧化鈣的強吸溼性會造成對人體皮膚的 灼傷;(2)操作時的大量揚塵,造成對現場環境的二次汙染,當生產企業(如微電子產 品生產企業)對環境中的塵粒含量和潔淨度有嚴格要求時(目前大規模IC生產要求控制 0.^m的塵粒達到1級甚至更嚴)粉狀氫氧化鈣遠不能滿足其要求;(3)雜質多,粉狀氫 氧化鈣中含有的未消解過燒氧化鈣、生燒碳酸鈣及二氧化矽等雜質,使用時容易堵塞管道, 對汙水處理設備磨損嚴重,且副產物生成量多,造成對環境的二次汙染。
汙水處理領域需要可直接使用,雜質含量極少的乳狀氫氧化鈣才能滿足其要求。經檢 索,迄今為止生產液體氫氧化鈣產品的工廠未見報導。
發明內容
本發明的目的是為了克服上述不足,而提供一種高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,工 業化生產高濃度、雜質含量極少的乳狀氫氧化鈣(氫氧化鈣濃度達到25%~40%)的製備 方法,彌補國內外市場空白。
本發明解決其技術問題採用的技術方案本發明的設計思路通過大量研究發現,高 濃度、雜質含量極少的乳狀氫氧化鈣,通過常規的氧化鈣加水溼法消化工藝不能達到目的, 因此若想得到高濃度的乳狀氫氧化鈣,雜質成分無法去除;若要去除雜質,高濃度目的不 能達到。本發明採用氧化鈣幹法消化得粉狀氫氧化鈣與粉末製漿、溼法消化相結合的路線。
本發明所述的這種高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,步驟如下
(1) 、取碳酸鈣含量》98.0%的石灰石與折標無煙煤按1: 0.07~0.1的重量比例進行煅 燒,生成氧化鈣;
(2) 、煅燒好的氧化鈣經振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎後進入消解器,消解器內 水以噴淋狀態與氧化鈣化合,以500轉/分 1000轉/分的速度進行攪拌,保證氧化鈣水化時間在15 55分鐘,根據灰質的不同,水和氧化鈣的質量比控制在0.4 0.8的 範圍;
(3) 、從消解器出來的氫氧化鈣再通過振動篩去除生燒石灰石,篩下物經高壓風機進 入分級機,通過調節分級機轉速500轉/分 1000轉/分,將粗顆粒的未消解的氧化鈣 分離,所需細粉進入料倉;
(4) 、在配漿池中根據乳狀氫氧化鈣濃度的要求,調配水與粉狀氫氧化鈣的質量比例 在1.4 2.9的範圍內,配漿時要求攪拌時間在1.5小時以上,靜置時間在8小時以上, 以確保粉狀氫氧化鈣中微細氧化鈣的徹底消化;
(5) 、乳狀氫氧化鈣再過篩網及旋液分離器,把乳狀氫氧化鈣中的雜質成分降到最低, 即得濃度在25% 40%的乳狀氫氧化鈣成品。
本發明在步驟(2)中優先採用一級消解器和二級消解器,煅燒好的氧化鈣經振動篩 去除煤灰,再經破碎機破碎後先進入一級消解器, 一級消解器內水以噴淋狀態與氧化鈣化 合,以500轉/分 1000轉/分的速度進行攪拌,保證氧化鈣水化時間在15 25分鐘,根據 灰質的不同,水和氧化鈣的質量比控制在0.4 0.8的範圍;從一級消解器出來的氫氧化鈣 粗粉再進入二級消解器補水化合,二級消解器內水和氧化鈣的質量比控制在0.5 0.8的 範圍;攪拌速度控制在500轉/分 1000轉/分,攪拌時間控制在20 30分鐘,以保證消 化的徹底完全。
本發明中在步驟(1)中控制氧化鈣的煅燒成熟率在95%以上,氧化鈣含量》95.0%。 本發明中在步驟(2)中煅燒好的氧化鈣經振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎,控制
氧化鈣粒度在5mm以內。
本發明的優點在於本發明的高濃度乳狀氫氧化鈣的生產方法,是通過對氧化鈣如何
徹底消化、如何去雜理論的研究而發明的獨特的、先進的生產工藝。本工藝實現了乳狀氫
氧化鈣的高濃度、低雜質含量、自動化、產業化生產,可直接使用在工業汙水處理等領域。
圖1是本發明的乳狀氫氧化鈣的生產工藝流程示意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述,但應理解這些實施例並不是限制本發
5明的範圍,在不違背本發明的精神和範圍的情況下,本領域技術人員可對本發明做出改變 和改進,以使其適合不同的使用情況,條件和實施方案。
本發明所述的這種高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,步驟如下-
(1) 、取碳酸轉含量>98.0%的石灰石與折標無煙煤按1: 0.07 0.1的重量比在花瓶形 機械立窯中進行煅燒,生成氧化鈣;控制氧化鈣的煅燒成熟率在95%以上,氧化鈣含量》 95.0%;
(2) 、煅燒好的氧化鈣經孔徑為5 10咖的振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎,控制 氧化鈣粒度在5mm以內;
(3) 、破碎好的氧化鈣經電子皮帶稱計量後進入一級消解器, 一級消解器內水以噴淋 狀態與氧化鈣化合,以500轉/分 1000轉/分的速度進行攪拌,控制氧化鈣水化時間在15 25分鐘。水和氧化鈣的計量通過傳感器輸入電腦,通過電腦進行水和氧化鈣比例的調整。 根據灰質的不同,水和氧化鈣的質量比控制在0.4 0.8的範圍。
(4) 、從一級消解器出來的氫氧化鈣粗粉再進入二級消解器補水化合,二級消解器同 樣採用電腦控制,二級消解器內水和氧化鈣的質量比控制在0.5 0.8的範圍;攪拌速度 控制在500轉/分 1000轉/分,攪拌時間控制在20 30分鐘,物料外觀上應呈現沸騰狀、 流動狀。
(5) 、從二級消解器出來的氫氧化鈣再通過2 8咖孔徑的振動篩去除生燒石灰石, 篩下物經高壓風機進入分級機。根據離心力原理,通過調節分級機轉速500轉/分 1000 轉/分,將粗顆粒的未消解的氧化鈣分離,所需細粉進入料倉。
(6) 、在配漿池中根據乳狀氫氧化鈣濃度的要求,調整水和粉狀氫氧化鈣的比例。根 據市場需求及氫氧化鈣微溶於水的性質,乳狀氫氧化鈣的濃度一般要求在25.0% 40.0%, 在配漿池中調配水與粉狀氫氧化鈣的質量比在1.4 2.9的範圍。配漿時要求攪拌時間在1.5 小時以上,靜置時間在8小時以上,以確保粉狀氫氧化鈣中微細氧化鈣的徹底消化。
(7) 、配製好的乳狀氫氧化鈣再過60 120目的篩網及旋液分離器,把乳狀氫氧化鈣 中的雜質成分降到最低,即得乳狀氫氧化鈣成品。乳狀氫氧化鈣的濃度,根據使用領域的 不同,可達25.0% 40.0%。
本發明的要點是1、氧化鈣採用三級消化, 一級、二級通過幹法工藝,三級通過溼 法工藝,確保氧化鈣消化徹底完全。2、對乳狀氫氧化鈣中雜質含量的去除,有三道工序。第一道通過振動篩,去除生燒碳酸鈣;第二道通過分級機,去除未消解、活性差的過 燒氧化鈣;第三道通過設置不同目數的篩網及旋液分離器,把氫氧化鈣中的雜質成分降 到最低。
本發明在實現過程中注意到對環境的保護,對立窯、篩分、消解、分級等有粉塵外逸 工序均配置靜電除塵器或布袋除塵器,整個生產車間清潔、無汙染。生產工藝自動化程度 高,產量可達140噸/天,對氧化鈣消化配水採用電腦控制。
實施例1
石灰石中CaC03含量98X,生石灰中CaO含量95.5X,水與氧化鈣的比例0.47,振 動篩孔徑5mm,分級機轉速550轉/分,水與粉狀氫氧化鈣的比例2.71 ,過90目的篩網, 按附圖1方法生產出的乳狀氫氧化鈣經測試各項質量指標如下
氫氧化鈣濃度 鹽酸不溶物含量 過325目通過率
26% 0.13% 96.0%
實施例2
石灰石中CaC03含量98.8%,生石灰中CaO含量96.2%,水與氧化鈣的比例0.59, 振動篩孔徑4 mm,分級機轉速700轉/分,水與粉狀氫氧化鈣的比例2.25,過100目的篩網, 按附圖1方法生產出的乳狀氫氧化鈣經測試各項質量指標如下
氫氧化鈣濃度 鹽酸不溶物含量 過325目通過率
30% 0.09% 97.3%
實施例3
石灰石中CaC03含量99.5%,生石灰中CaO含量97.0%,水與氧化鈣的比例0.69, 振動篩孔徑3 mm,分級機轉速800轉/分,水與粉狀氫氧化鈣的比例1.81,過120目的篩網, 按附圖1方法生產出的乳狀氫氧化鈣經測試各項質量指標如下
氫氧化鈣濃度 鹽酸不溶物含量 過325目通過率
35% 0.05% 98.5%
除上述實施例外,本發明還可以有其他實施方式。凡採用等同替換或等效變換形成的 技術方案,均落在本發明要求的保護範圍。
權利要求
1、一種高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,其特徵在於步驟如下(1)、取碳酸鈣含量≥98.0%的石灰石與折標無煙煤按1∶0.07~0.1的重量比例進行煅燒,生成氧化鈣;(2)、煅燒好的氧化鈣經振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎後進入消解器,消解器內水以噴淋狀態與氧化鈣化合,以500轉/分~1000轉/分的速度進行攪拌,保證氧化鈣水化時間在15~55分鐘,根據灰質的不同,水和氧化鈣的質量比控制在0.4~0.8的範圍;(3)、從消解器出來的氫氧化鈣再通過振動篩去除生燒石灰石,篩下物經高壓風機進入分級機,通過調節分級機轉速500轉/分~1000轉/分,將粗顆粒的未消解的氧化鈣分離,所需細粉進入料倉;(4)、在配漿池中根據乳狀氫氧化鈣濃度的要求,調配水與粉狀氫氧化鈣的質量比例在1.4~2.9的範圍內,配漿時要求攪拌時間在1.5小時以上,靜置時間在8小時以上,以確保粉狀氫氧化鈣中微細氧化鈣的徹底消化;(5)、配製好的乳狀氫氧化鈣再過篩網及旋液分離器,把乳狀氫氧化鈣中的雜質成分降到最低,即得濃度在25%~40%的乳狀氫氧化鈣成品。
2、 根據權利要求1所述的高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,其特徵在於在步驟 (2)中採用一級消解器和二級消解器,煅燒好的氧化鈣經振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎後先進入一級消解器, 一級消解器內水以噴淋狀態與氧化鈣化合,以500轉/分 1000轉/ 分的速度進行攪拌,保證氧化鈣水化時間在15 25分鐘,根據灰質的不同,水和氧化鈣的 質量比控制在0.4 0.6的範圍;從一級消解器出來的氫氧化鈣粗粉再進入二級消解器補水 化合,二級消解器內水和氧化鈣的質量比控制在0.5 0.8的範圍;攪拌速度控制在500轉/ 分 1000轉/分,攪拌時間控制在20 30分鐘,以保證消化的徹底完全。
3、 根據權利要求1所述的高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,其特徵在於在步驟(1) 中控制氧化鈣的煅燒成熟率在95%以上,氧化鈣含量>95.0%。
4、 根據權利要求1或2所述的高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,其特徵在於在步驟(2) 中煅燒好的氧化鈣經振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎,控制氧化鈣粒度在5mm以 內。
全文摘要
本發明涉及一種高濃度乳狀氫氧化鈣的製備方法,步驟如下(1)、取石灰石與折標無煙煤進行煅燒,生成氧化鈣;(2)、經振動篩去除煤灰,再經破碎機破碎後進入消解器,消解器內水以噴淋狀態與氧化鈣化合;(3)、從消解器出來的氫氧化鈣再通過振動篩,篩下物經高壓風機進入分級機,將粗顆粒的未消解的氧化鈣分離,所需細粉進入料倉;(4)、在配漿池中根據乳狀氫氧化鈣濃度的要求,調配水與粉狀氫氧化鈣的質量比例以確保粉狀氫氧化鈣中微細氧化鈣的徹底消化;(5)、乳狀氫氧化鈣再過篩網及旋液分離器,即得乳狀氫氧化鈣成品。本發明的優點在於實現了乳狀氫氧化鈣的高濃度、低雜質含量、自動化、產業化生產,可直接使用在工業汙水處理等領域。
文檔編號C02F1/66GK101503208SQ20091009683
公開日2009年8月12日 申請日期2009年3月13日 優先權日2009年3月13日
發明者盛轉小, 胡富明, 項建平 申請人:杭州穩健鈣業有限公司