一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及氯化钙生产装置技术领域，特别是一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，包括反应釜，所述反应釜上设置有进料口和出料口，所述反应釜与搅拌装置相连接，所述反应釜上端通过前置连接管与锥形蛇管一端相连接，所述锥形蛇管另一端通过后置连接管与伸入气体收集罐内的进气管相连接。采用上述结构后，本实用新型通过锥形蛇管有效去除反应过程中产生的大量汽沫，加快反应速率；气体收集罐能迅速收集汽沫液并吸收盐酸酸雾，防止酸雾外溢；整体装置结构简单，操作方便，大大提高生产效率，降低了汽沫对该反应的影响，节约了生产成本。
【专利说明】
一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及氯化钙生产装置技术领域，特别是一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置。
【背景技术】
[0002]氯化钙(CaCl2)系无机盐，白色结晶体，具有溶解度高、吸湿性强，在空气中极易水解等独特的物理性质。氯化钙溶液浓度为30 %时，在-55 0C低温情况下不结冰，因此可以作为干燥剂、冷冻剂、除冰剂、凝固剂而广泛应用于化工，矿山、建筑交通、冶炼、医药、轻工、食品、储藏、染料等行业。
[0003]氯化钙的生产工艺可分为两大类:利用纯碱废液的生产工艺和利用盐酸石粉法工艺。近几年来随着环保治理要求的日益严格，盐酸石粉法产能增加较快，总量超过纯碱废液法产能的趋势，目前副产盐酸的生产厂家已把利用废酸生产氯化钙作为一种首选的废酸处理方式了，其产品主要是液钙、二水片钙和无水粒钙。
[0004]盐泥作为卤水净化的固废，虽然成分复杂，但是主要成分为碳酸钙，盐泥中碳酸钙含量多90%，可以看出碳酸钙含量较高，若将其填埋，无疑是对资源严重浪费，利用盐泥代替石粉和废盐酸反应制取氯化钙，固废循环利用，可以对盐泥起到很好的消耗。
[0005]中国发明专利CN104773750A公开了一种利用工业废盐酸生产无水氯化钙的系统，通过精氯化钙输送装置连接至蒸发系统，蒸发系统、氯化钙成型机、干燥系统，成品氯化钙输送装置、成品氯化钙料仓依次相连;反应系统与反应为期处理系统互相连接;精氯化钙输送装置还与干燥尾气洗涤装置连接，干燥系统的出气端通过干燥为期洗涤装置连接至蒸发系统入口端。
【发明内容】
[0006]本实用新型需要解决的技术问题是提供一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置。
[0007]为解决上述的技术问题，本实用新型的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，包括反应釜，所述反应釜上设置有进料口和出料口，所述反应釜与搅拌装置相连接，所述反应釜上端通过前置连接管与锥形蛇管一端相连接，所述锥形蛇管另一端通过后置连接管与伸入气体收集罐内的进气管相连接。
[0008]进一步的，所述气体收集罐上端连接有排气管，所述气体收集罐下端排渣口，所述气体收集罐侧壁连接有出液口 ；所述气体收集罐上安装有压力表和液位计。
[0009]进一步的，所述搅拌装置包括浆叶和搅拌电机，所述搅拌电机的输出轴伸入反应釜内，所述浆叶连接在搅拌电机的输出轴下端。
[0010]更进一步的，所述浆叶包括上层浆叶和下层浆叶，所述上层浆叶和下层浆叶呈45度外翻，所述上层浆叶和下层浆叶表面钝化N1-S1-Mo合金，所述下层浆叶直径为上层浆叶直径的3/4。
[0011]进一步的，所述前置连接管上设置有隔膜阀，所述隔膜阀为常闭式气动衬胶隔膜阀，视裹材料采用硬质橡胶，橡胶邵氏硬度多90A。
[0012]进一步的，所述锥形蛇管锥冒直径为反应釜横截面积的1/2?2/3，锥底直径为锥冒直径的1/4?1/3，所述锥形蛇管的锥体角度为65°?80°，所述锥形蛇管的蛇管缠绕层数为5?10层，所述锥形蛇管材质为内衬聚四氟乙烯不锈钢材质。
[0013]进一步的，所述前置连接管和后置连接管材质为内衬聚四氟乙烯不锈钢材质，管径为反应釜最大处横截面积的1/30-1/20。
[0014]进一步的，所述进气管前端连接有喇叭状排气头。
[0015]进一步的，所述锥形蛇管管径与出料口管径相同且均为60mm?240mm。
[0016]采用上述结构后，本实用新型通过锥形蛇管有效去除反应过程中产生的大量汽沫，加快反应速率;气体收集罐能迅速收集汽沫液并吸收盐酸酸雾，防止酸雾外溢;整体装置结构简单，操作方便，大大提高生产效率，降低了汽沫对该反应的影响，节约了生产成本。
【附图说明】
[0017]下面将结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0018]图1为本实用新型一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置的结构示意图。
[0019]图2为本实用新型锥形蛇管的俯视图。
[0020]图中:I为反应釜，2为进料口，3为出料口，4为搅拌电机，5为前置连接管，6为隔膜阀，7为锥形蛇管，8为后置连接管，9为气体收集罐，10为进气管，11为排气管，12为出液口，13为排渣口，14为压力表，15为液位计，16为排气头
【具体实施方式】
[0021]如图1所示，本实用新型的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，包括反应釜I，所述反应釜上设置有进料口 2和出料口 3。为了提升反应釜I内盐泥和盐酸的反应效果，所述反应釜I与搅拌装置相连接，所述搅拌装置包括浆叶和搅拌电机4，所述搅拌电机4的输出轴伸入反应釜I内，所述浆叶连接在搅拌电机4的输出轴下端。所述浆叶包括上层浆叶和下层浆叶，所述上层浆叶和下层浆叶呈45度外翻，所述上层浆叶和下层浆叶表面钝化N1-S1-Mo合金，所述下层浆叶直径为上层浆叶直径的3/4。相比于普通浆叶，双层浆叶搅拌浆叶端射流速度较大，浆叶呈45度外翻，湍流程度更强，这样都有利于物料的混合，而N1-S1-Mo合金常温下在盐酸中腐蚀速率仅为0.012?0.015mm/年，且硬度大、磨损率低，比一般非金属耐酸材料更适合于浆叶的制备。
[0022]所述反应釜I上端通过前置连接管5与锥形蛇管7—端相连接，所述锥形蛇管7另一端通过后置连接管8与伸入气体收集罐9内的进气管10相连接。所述锥形蛇管7管径与出料口管径相同且均为60mm?240mm。所述前置连接管5和后置连接管8材质为内衬聚四氟乙烯不锈钢材质，管径为反应釜最大处横截面积的1/30-1/20。所述前置连接管5和后置连接管8采用氩弧焊对焊连接，可有效避免缝隙腐蚀的发生，提高管路使用寿命。如图2所示，所述锥形蛇管7锥冒直径D为反应釜横截面积的1/2?2/3，锥底直径d为锥冒直径D的1/4?1/3，锥体角度为65°?80°，所述锥形蛇管的蛇管缠绕层数X为5?10层。本实施方式中蛇管缠绕层数X为5层，所述的锥形蛇管7为反应釜横截面积的1/2，锥底直径为锥冒直径的1/4，锥体角度为80°。所述锥形蛇管7材质为内衬聚四氟乙烯不锈钢材质。锥形蛇管7利用反应过程中产生CO2气体在蛇管处的旋流离心作用，有效去除反应过程中产生的大量汽沫，雾沫去除效率达 95%?98%。
[0023]进一步的，所述气体收集罐上端连接有排气管，所述气体收集罐下端排渣口13，所述气体收集罐9侧壁连接有出液口 12;所述气体收集罐9上安装有压力表14和液位计15。排气管11大小为气体收集罐9横截面积的1/20，管端设有安全阀，罐内装有氢氧化钙饱和溶液，所述的进气管10伸入所述气体收集罐9内液体液面以下。所述进气管10前端连接有喇叭状排气头16，排气头16大小为气体收集罐9横截面积的1/2。这样气液接触面积，能够快速便捷收集汽沫液，压力表14和液位计15的设置能够有效监控反应的进程。
[0024]进一步的，所述前置连接管上设置有隔膜阀6，所述隔膜阀6为常闭式气动衬胶隔膜阀，视裹材料采用硬质橡胶，橡胶邵氏硬度多90A。
[0025]本实用新型的工作过程如下:首先反应釜I，通过进料口2加入所需质量的反应原料，然后开启搅拌电机4，同时打开隔膜阀6，排气管11上安全阀，开始进行反应。反应过程中产生的汽沫通过锥形蛇管7时因旋流离心作用大部分破坏，少部分通过气体收集罐9的进气管进入罐体内与氢氧化钙饱和溶液所中和，反应完毕，开启出料口 3出料，CO2气体通过排气管11放空，若液位计15显示罐内液体到达临界液位，打开出液口 12和排渣口 13将气体收集罐7内溶液外排，少量泥渣无害化处理。
[0026]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式作出多种变更或修改，而不背离实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。
【主权项】
1.一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，包括反应釜，所述反应釜上设置有进料口和出料口，其特征在于:所述反应釜与搅拌装置相连接，所述反应釜上端通过前置连接管与锥形蛇管一端相连接，所述锥形蛇管另一端通过后置连接管与伸入气体收集罐内的进气管相连接。2.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述气体收集罐上端连接有排气管，所述气体收集罐下端排渣口，所述气体收集罐侧壁连接有出液口 ；所述气体收集罐上安装有压力表和液位计。3.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述搅拌装置包括浆叶和搅拌电机，所述搅拌电机的输出轴伸入反应釜内，所述浆叶连接在搅拌电机的输出轴下端。4.按照权利要求3所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述浆叶包括上层浆叶和下层浆叶，所述上层浆叶和下层浆叶呈45度外翻，所述上层浆叶和下层浆叶表面钝化N1-S1-Mo合金，所述下层浆叶直径为上层浆叶直径的3/4。5.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述前置连接管上设置有隔膜阀，所述隔膜阀为常闭式气动衬胶隔膜阀，视裹材料采用硬质橡胶，橡胶邵氏硬度多90A。6.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述锥形蛇管锥冒直径为反应釜横截面积的1/2?2/3，锥底直径为锥冒直径的1/4?I/3。7.按照权利要求6所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述锥形蛇管的锥体角度为65°?80°，所述锥形蛇管的蛇管缠绕层数为5?10层，所述锥形蛇管材质为内衬聚四氟乙烯不锈钢材质。8.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述前置连接管和后置连接管材质为内衬聚四氟乙烯不锈钢材质，管径为反应釜最大处横截面积的1/30-1/20。9.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述进气管前端连接有喇叭状排气头。10.按照权利要求1所述的一种采用盐泥和盐酸反应制备氯化钙的生产装置，其特征在于:所述锥形蛇管管径与出料口管径相同且均为60mm?240mm。
【文档编号】C01F11/24GK205709912SQ201620405263
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月5日
【发明人】崔耀星, 陈留平, 冷翠婷, 郝剑波, 李伟, 戴秋霞
【申请人】中盐金坛盐化有限责任公司