专利名称：：电石泥生产微细轻质碳酸钙的方法是一种利用电石泥生产六方晶系的方解石型微细轻质碳酸钙的方法。碳酸钙的生产因原料的不同而生产方法(工艺)各异，在现有的技术文献记载中，有三种原料路线的生产方法(工艺)。(一)、氨碱法制碱的二次废泥制碳酸钙，其工艺流程是二次废泥→水洗→增稠→离心分离→干燥→粉碎→成品氨碱法制碱的二次废泥，其中夹带着大量的氯化钠溶液，经过多层洗泥桶用水洗去盐分和杂质，洗水回收去化盐，洗泥(碳酸钙)经过增稠器增浓，再经离心机脱去水分，然后送干燥器干燥后粉碎即得成品碳酸钙。(二)、苛化废泥制碳酸钙，其工艺流程见图1在苛化法制烧碱的废泥中除碳酸钙外，还含有砂砾，过剩灰及微量烧碱，故需用水在多层洗泥桶中进行洗涤，淡碱水回收利用，洗泥再经旋液分离器除去砂砾后，通过增稠器增稠。经过增稠的苛化泥进入碳酸化罐，通入CO2气体进行碳酸化以除去微量碱性，然后经离心机分离水分、干燥、粉碎得到成品。(三)碳酸化法制造轻质碳酸钙，其工艺流程是石灰→消化→旋液分离→漂洗→碳化→增稠→离心分离→干燥→过筛→成品碳化法制造轻质碳酸钙是将洗过的石灰石，破碎至50-150mm，白煤粒度为38-50mm。煤石灰石比值为1∶8-1∶11。放入石灰窑中，在900-1100℃下锻烧。石灰石在高温下分解成石灰及二氧化碳将石灰窑底部排出的石灰，送入回转消化器中，加水消化成石灰乳，经过旋液分离器分离出大部分未消化石灰后，进入灰乳贮槽，再经过漂洗桶除去杂质。除杂质后的石灰乳用水调至10-18°Be′，送入碳化塔跟由石灰窑顶部出来的，经洗涤塔水洗的二氧化碳碳化。碳化温度为60-70℃，二氧化碳的浓度为30-40%左右，碳化压力约为0.8公斤/厘米2，碳化时间根据CO2的浓度、流量及液面容积而不同，一般碳化时间为5-6小时，碳化终点用测PH值来控制(PH值为7左右)。其反应如下碳化所得到的碳酸钙浆料，经过增稠(增浓)池增稠，由泵送入高位槽，再经上悬式离心机脱水后送入迥转干燥炉干燥，含水率可降至0.3%以下，过120目筛得到成品。碳酸钙比重2.7-2.949，白色粉末，无臭、无味。有无定型和结晶型两种，结晶型又可分为斜方晶系的文石型和六方晶系的方解石型。以上叙述的是碳酸钙三种原料路线的生产方法(工艺)，其产品的规格均按国标GB4794-84。见表(1)以上现有技术均来自化学工业出版社1988年版《化工生产流程图解》。本发明的目的是提供一种利用电石(碳化钙)生产乙炔气后所排出的废渣(电石泥)，生产六方晶系方解石型微细轻质碳酸钙的方法。现将电石泥生产六方晶系方解石型超细碳酸钙的方法详述如下电石泥是化工、机械等企业在水解电石制取乙炔气的过程中排出的废渣，也称电石渣、电石膏，主要成分Ca(OH)2，并含有少量的杂质(MgO，Fe2O3Al2O3，SiO2)它与石灰膏的成分相似。电石泥与石灰膏的化学成分见表(2)。电石泥与石灰膏的物理、化学性能见表(3)电石泥的化学成分表(2)</tables>电石泥与石灰膏的物理化学性能表(3)</tables>从表(2)中可以看出，电石泥的化学成分大体上与石灰膏相似，其中MgO的含量较低，究其原因是由于石灰与焦炭在电石炉中反应时，生石灰中的MgO在融熔区内迅速还原成Mg，Mg以蒸气形式从这个炽热区内大量逸出时，一部分Mg与CO反应生成MgO;另一部分则与空气中的O2反应生成MgO带走85%，使电石中MgO的含量低于CaO中MgO的含量，所以电石泥中的含量也就低，属于低MgO(＜4%)石灰。这对电石泥制造轻质碳酸钙是有利的。另外，电石泥与石灰膏在标准圆锥体沉入度在12cm条件下分别为电石泥1326Kg/M3;石灰膏1332Kg/M3。都属于二级石灰膏(1330-1350Kg/M3)的范围。电石泥生产微细轻质碳酸钙的工艺流程工艺流程方框图(电石泥)/()沉渣增浓→旋液多级分离→碳化→沉降增浓→离心脱水→干燥→筛分→包装来自乙炔发生器的电石泥流入沉降池中，静止沉降增浓，待分层后，上层清水放入清水池，用泵打入发生器再利用。底层浓浆经搅拌后用泵打入旋液分离器，部分除渣，浓浆液经曲流槽进入电石泥浆池，搅拌后依次进行四级旋液分离，将电石泥中的砂子，大量的微细炭末离心分离而除去。除去砂子、炭末的电石泥用泵打入电石泥细浆池，调控浆的浓度为6-8°Be′，以待碳化。碳化所用的二氧化碳气体来自石灰窑，因石灰窑排出的窑气夹带大量的粉尘及对碳化无用而且是有害的气体，进入碳化塔之前必需除掉，以确保碳化时对二氧化碳气体的要求。首先将石灰窑气经旋风分离器除掉大颗粒的粉尘，然后进入装有填料的洗涤塔进行水洗。在塔内窑气自下而上，洗涤水自上而下、两者进行逆流接触，窑气中细小粉尘被水吸附、随水进入循环水池，同时窑气中的SO2气体亦被水吸附(并损失部分CO2气体)，使气体温度降至室温(30-35℃)。洗涤所用的水一部分由外来水源(新水)供应，另一部分则由循环水池中的水循环使用。水池中的水部分排放掉，以保证水质和水温，使出洗涤塔的窑气接近水温。窑气经洗涤塔上部的除沫器除沫后出塔，经气水分离器分离夹带的水分后，窑气进入压缩机进行加压，加压后的窑气经烈管式换热器降温至30-40℃并经油分离器除去压缩机气缸中带进的机油，然后进入缓冲罐稳压贮存。碳化将6-8Be′的电石泥浆料，经搅拌后用泵打入碳化塔内;液位控制在塔高的七分之五-七分之六为宜。再通入由缓冲罐来的压力为0.55-0.60kg/cm2(MPa)、温度为30-40℃的窑气(主要成分为二氧化碳)，二氧化碳的浓度为12-25%(体积)。碳化塔的操作压力为0.6Kg/cm2，操作最高温度为40-50℃。窑气从碳化塔的底部进入碳化塔，气体在塔内翻腾着向上运行，因塔内装有搅拌器，二氧化碳穿过整个液层，气、液两相能够充分接触，反应均匀。未反应的气体排入大气。因氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙是放热反应，反应过程中塔内温度不必控制，即不需要加热，不需要降温，待反应到达终点时塔内温度可达40-50℃。碳化时间为25-60分钟，在碳化反应接近终点时，不需要为控制成品的碱度而向塔内加入磷酸。因为电石泥中不存在末消化的氧化钙颗粒，不象石灰膏生产轻质碳酸钙那样，未消化的氧化钙微粒在碳化过程中继续吸潮炸裂，造成碱度升高，需加入磷酸来稳定成品的碱度。而电石泥生产轻质碳酸钙，碱度稳定。碳化终点的测定从碳化塔取试样，滴入酚酞指示剂，若呈中性反应，试剂不变红，则表明反应到达终点，即可将碳酸钙熟浆从碳化塔的底部放入熟浆池内，再用泵打入沉降池内进行沉降，使之分层。浆液分层后有明显的界面，上层为清水，下层为浓浆，清水排入循环水池作化灰用水(由于电石泥中镁的含量极少，因此，不需要作Mg2+处理即可循环使用)。下层浓浆(碳酸钙浆液)的浓度在沉降池内随着时间的延长而增加，到16-20°Bé′后或分层后将浓浆全部放入碳酸钙浓浆池内。脱水、干燥浓浆池内的浆料在搅拌状态下，开动输送泵将其送入高位槽内，经上悬式离心机进行固液分离，滤液返回循环水池供消化使用，将含水量为30-37%的滤饼由上悬式离心机直接卸到输送机的运输带上，进入粉碎机粉碎，将滤饼打成粉状喂入斗式提升机，由斗式提升机提升后落入园盘喂料机内，再由加料机控制一定的加料量加入回转干燥机内进行干燥。因经过上悬式离心机脱水后所得到的滤饼，其含水量高达30-37%，为达到产品的含水量为0.3-0.4%的要求，必须进行干燥。干燥的设备为回转干燥机(炉)，干燥机分加热、冷却两段，加热段的温度600-700℃，冷却段的温度为60℃-80℃。在加热段，粉状碳酸钙内所含水分受热变为水蒸汽，从湿气风机前部排出被送入水浴除尘器，经冷却后水蒸气凝结成水，水蒸汽中夹带的碳酸钙粉末也随着被水吸附，收集在水浴除尘器的底部，不凝性气体排入大气。脱水后的粉状碳酸钙继续在回转干燥机内向前运行进入冷却段降温，出口温度为60-80℃。然后由输送带喂入斗式提升机中，送入筛分机过筛分级，分级后由绞龙输送至出口进行计量、装袋、缝口、入库。回转干燥机所用的热源为烟道气，由燃烧室采用煤燃烧提供，烟道气间接与滤饼(粉状)进行换热。烟道气在中间烟道进入，在接近尾部集烟室，折回流入三角形回烟道组成的空腔，返回干燥器的前部，由顶部离开干燥机，经烟尘旋风分离器将烟道气中所带的烟尘分离后，气体由分离器顶部抽入烟气风机经水浴后排入大气，分离器中粉尘则由底部定期排出，烟道气经旋风分离器除尘后含尘量附合国家规定的排放标准。此新型微细碳酸钙的用途极为广泛，它可作橡胶、塑料、涂料，油墨等行业的填充剂。用于有机合成、冶金、农药、建材、化工、石棉等生产中。此外，亦可用油毛毡之防粘剂等。优点及效果1、利用电石泥生产六方晶系方解石型微细轻质碳酸钙，即可消除电石泥对环境的污染，又可节约大量的建筑材料(石灰)和燃料(煤140kg/吨石灰)。2、因原料为电石泥、省掉了消化工段，以年产10000吨的设计规模计算，可节省消化工段的设备投资12.0万元，土建投资10万元，节约消化用水15万吨，节约用电50万度。3、在碳化反应接近终点时，不需要加磷酸来控制碱度，按年产10000吨的轻质碳酸钙计算，每年可节省磷酸30吨，计6万元。4、电石泥生产轻质碳酸钙的碳化温度为40-50℃，现有技术的碳化温度为60-70℃，并且不需要加入任何添加剂，不需要采取加热或降温措施，不需要陈化，不需要连续多次碳化，一次碳化即可生产出六万晶系方解石型微细轻质碳酸钙。而添加剂法需采取降温措施，陈化法需陈化加热、喷淋法需连续多次碳化。(见化学工业部化工司、化学工业部科学技术情报研究所1986年合作出版的《碳酸钙工业》一书)。权利要求1.一种电石泥生产六方晶系方解石型微细轻质碳酸钙的方法是电石泥经沉降除渣增浓，增浓后的浆液经四级分离，将分离后的电石泥的浓度调整到6-8°Be′送入碳化塔碳化，碳化温度为40-50℃，二氧化碳的浓度为12-25%，碳化塔的操作压力为0.55-0.60Kg/Cm2，一次碳化，碳化时间为25-60分钟，碳化时不加磷酸调整碱度，碳化后生成的碳酸钙浆液以沉降分层，然后进行离心脱水、干燥、过筛分级、包装，其特征在于送入碳化塔的电石泥的浓度为6-8°Be′，碳化温度为40-50℃、二氧化碳的浓度为12-25%，碳化塔操作压力为0.55-0.60Kg/Cm2，一次碳化，碳化时间为25-60分钟。2.根据权利要求新述的碳化温度为40-50℃，其特征在于碳化温度40-50℃是碳化反应时不需要加热，不需要降温的终点温度。全文摘要一种电石泥生产六方晶系方解石型轻质碳酸钙的方法，是由电石泥经沉降除渣增浓，再进行多级旋液分离，将砂子及大量微细炭末除去，分离后的浆料调整6-8°Be′送碳化塔碳化，碳化温度40—50℃，碳化塔操作压力0.55—0.60kg/cm文档编号C01F11/18GK1061391SQ9010630公开日1992年5月27日申请日期1990年11月13日优先权日1990年11月13日发明者李厚鹏,唐敬祥申请人:枣庄市化工厂