[发明专利]一种动态碳化法生产碳酸钙的方法和装置

说明书

本发明涉及碳酸钙生产技术领域，具体公开一种动态碳化法生产碳酸钙的方法和装置。所述方法采用包括：在反应罐内悬浮限位一设有反应腔、开口朝下的动态反应器，向所述反应罐加入调配的Ca(OH)₂浆料，并浸没所述动态反应器的开口；通过回流泵抽取所述反应罐内的所述Ca(OH)₂浆料，并向所述动态反应器的反应腔内喷淋回流；同时，向所述反应腔内通入含CO₂混合气体；监测所述反应罐中的反应浆料的pH值，当pH值为7‑8时，停止浆料回流，制得碳酸钙粗品。本发明提供的动态碳化法生产碳酸钙的方法和装置，碳化速度提高了60％，碳化时间缩短了37.5％，生成碳酸钙粒径2‑4微米，二氧化碳利用率由原来的50％提高到69％。

技术领域

本发明涉及碳酸钙生产技术领域，尤其涉及一种动态碳化法生产碳酸钙的方法和装置。

背景技术

目前国内外生产轻质碳酸钙的主要方法是氢氧化钙碳化法。这种方法是将精选的石灰石煅烧，得到氧化钙和窑气。使氧化钙消化，并将生成的悬浮氢氧化钙在高剪切力作用下粉碎，多级旋液分离除去颗粒及杂质，得到一定浓度的精制氢氧化钙悬浮液；然后通入二氧化碳气体，加入适当的晶型控制剂，碳化至终点，得到晶型的碳酸钙浆液；最后再经过脱水、干燥、表面处理得到超细碳酸钙产品。

碳化法分静态碳化法和动态碳化法。国内外采用的工艺有间歇鼓泡式碳化法、搅拌式碳化法、喷雾连续碳化法，均为静态碳化法；超重力碳化法为动态碳化。静态碳化方式主要存在碳化时间长、动力消耗高、二氧化碳利用率低、过程不宜控制、产品粒度大、分布范围宽等不足。超重力碳化法虽然是动态法，从根本上强化了反应器的传递过程和微观混合过程。但存在操作复杂，电耗太大等不足。

发明内容

针对现有动态法消耗大、二氧化碳利用率低等问题，本发明提供一种动态碳化法生产碳酸钙的方法。

以及，本发明还提供一种动态碳化法生产碳酸钙的装置。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种动态碳化法生产碳酸钙的方法，所述方法至少包括以下步骤：

步骤一、在反应罐内悬浮限位一设有反应腔、开口朝下的动态反应器，向所述反应罐加入调配的Ca(OH)₂浆料，并浸没所述动态反应器的开口；

步骤二、通过回流泵抽取所述反应罐内的所述Ca(OH)₂浆料，并向所述动态反应器的反应腔内喷淋回流；

同时，向所述反应腔内通入含CO₂混合气体；

步骤三、监测所述反应罐中的反应浆料的pH值，当pH值为7-8时，停止浆料回流，制得碳酸钙粗品。

本发明提供的动态碳化法生产碳酸钙的方法具有以下优势：

回流泵将Ca(OH)₂浆料在反应罐中循环喷淋加入，氢氧化钙浆液为分散相，气体为连续相，大大增加气-液接触表面，延长了雾滴在动态反应器内停留的时间，也就延长了气-液接触时间，快速形成晶核，有利于碳化反应的进行，节约了碳化时间；

本发明提供的动态碳化法生产碳酸钙的方法，碳化速度用单位时间内生产碳酸钙的量来表示，现有技术碳化速度为1.5t/h，本发明现在碳化速度2.4t/h。碳化速度提高了60％。每吨碳化时间缩短了0.25h，碳化时间缩短了37.5％。生成超细碳酸钙粒径2-4微米，小于5微米，且白度高达94.8。减少二氧化碳排放量，二氧化碳利用率由原来的50％提高到69％。

相应的，本发明还提供一种动态碳化法生产碳酸钙的装置，包括反应罐，还包括：

动态反应器，悬浮限位在所述反应罐内，所述动态反应器底端开口，并设有伞形气体分布器；