专利名称：一种生石灰干燥剂及其生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种干燥剂，尤其是涉及一种生石灰干燥剂及其生产工艺。
背景技术：
生石灰干燥剂的主要成分是氧化钙，干燥原理为氧化钙吸水反应生成氢氧化钙，由于生石灰干燥剂具有吸湿快速、稳定、高效，干燥吸湿效果显著，不受环境湿度高低影响，价格低廉，性价比高等优点而被广泛用于食品、服装、茶叶、皮革、制鞋、电器等行业。传统的生石灰干燥剂通常直接采用生石灰包装制成，生石灰则是由石灰石、大理石等含有大量碳酸钙的石料在石灰窑中煅烧而成，生石灰中的氧化钙吸水后变成氢氧化钙，而氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳后所形成的碳酸钙容易沉积在生石灰表面产生结块现象，从而降低生石灰的颗粒度，影响生石灰干燥剂的干燥效果。另外，中国专利公开号CN101628221A，
公开日2010年I月20日，公开了一种球形氧化钙吸附剂及其制备方法，它是以高含量氧化钙矿物和粘土矿物为主要原料，按照如下配比(重量百分比)进行配料高含量氧化钙矿物50-95%，粘土矿物10-50%。将这两类矿物进行混合，用浓度为0_1%CMC的水溶液作助剂，在球形造粒机内成型，经过两层筛子筛选出具有一定粒度范围的球形颗粒，进一步通过干燥、焙烧和包装过程，得到球形氧化钙吸附剂。该吸附剂的制备过程中，需要先将高含量氧化钙矿物与粘土矿物混合，再用浓度为
O.1%CMC的水溶液做助剂进行造粒，最后要通过筛选、干燥、焙烧和包装才能的到球形氧化钙吸附剂，不仅制备工艺复 杂，而且得到的球形氧化钙吸附剂在吸水后也易产生结块现象，从而降低生石灰的颗粒度，影响生石灰干燥剂的干燥效果。
发明内容
本发明是为了解 决现有技术生石灰干燥剂中的生石灰表面易产生结块现象，降低生石灰的颗粒度，影响干燥效果的问题，提供了一种抗结块，吸湿干燥效果好，成本低廉的生石灰干燥剂。本发明还提供了一种生石灰干燥剂的生产工艺，该生产工艺步骤简单，易于操作，适合工业化生产，且该生产工艺能有效避免石灰石的欠烧或过烧现象，制得的生石灰品质好。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案
一种生石灰干燥剂，所述的生石灰干燥剂由三聚磷酸钠、壳聚糖、纳米二氧化硅及生石灰颗粒混合而成，生石灰干燥剂中各组分的质量百分含量分别为三聚磷酸钠O. Γ0. 5%，壳聚糖O. Γ0. 5%，纳米二氧化硅1飞％，其余为生石灰颗粒。本发明以生石灰颗粒为主要成分，在生石灰颗粒中掺入少量的三聚磷酸钠、壳聚糖及纳米二氧化硅以达到抗结块，保证干燥效果的目的，壳聚糖能与因氧化钙吸水而生成的碳酸钙快速结合，有效防止碳酸钙沉积结块，纳米二氧化硅不仅能包裹在壳聚糖表面，使吸附有碳酸钙的壳聚糖形成单独的颗粒，还能使壳聚糖与生石灰之间产生空隙，有利于保持生石灰干燥剂的松散度，三聚磷酸钠吸水后所形成的六水合物具有干爽的特性，在保证生石灰颗粒度与松散度的同时，能提高生石灰干燥剂的干燥效果，另外，三聚磷酸钠既能使吸附有碳酸钙的壳聚糖均匀分散，同时又能使纳米二氧化硅颗粒均匀分散，防止纳米二氧化硅颗粒团聚。作为优选，所述的生石灰颗粒粒径为广2_。生石灰颗粒粒径为广2_，比表面积大，吸潮效果与松散度好。作为优选，所述的纳米二氧化硅粒径为2(T40nm。纳米二氧化硅粒径为2(T40nm，
对于保持生石灰干燥剂松散度的效果较好。一种生石灰干燥剂的生产工艺，所述的生产工艺包括以下步骤
(I)石灰石粉碎将石灰石粉碎成粒径为f 2cm的颗粒。目前在以煅烧石灰石生产生石灰的过程中，石灰窑中的石灰石一般都是大小不一，重量为O. 5^10kg的石块,随着煅烧的进行，石灰层的厚度逐渐增加，热量难以进入大块的石灰石内部，使得煅烧速度较慢，容易导致大块的石灰石不能完全分解，因此大块的石灰石内核则往往存在欠烧现象(即夹生)，而从煅烧时石灰石的反应过程看，要使大块的石灰石完全反应，就要使热量尽快进入大块的石灰石中心，这要就必须提高窑温(即煅烧温度)，但窑温过高，又会无可避免的导致大块石灰石外表层产生过烧(即老火)现象，同时等到大块的石灰石完全反应，小块的石灰石也早已完全过烧，不管是欠烧还是过烧，均会影响最终所得到的生石灰的品质，因此石灰石的粒径不一致会大大影响生石灰的品质，使生石灰中氧化钙含量偏低，影响生石灰干燥剂的干燥效果。本发明中将石灰石粉碎成粒径为Hem的颗粒，使石灰石保持较为一致的粒径，且煅烧面积大，在石灰石的煅烧过程中，能使热量快速进入石灰石中心以便石灰石完全分解，不仅减少了煅烧时间，而且产生的生石灰品质好，另外，将石灰石粉碎成粒径为Hcm的颗粒，使煅烧温度比较容易控制，能有效避免石灰石的欠烧或过烧现象。(2)煅烧料制备将石灰石颗粒与无水乙醇混合均匀，得煅烧料，其中，无水乙醇与石灰石颗粒的重量比为1:广3。无水乙醇与粉碎后的石灰石混合均匀后能均匀包裹在石灰石表面，煅烧时使燃料能在石灰石表面均匀燃烧，不存在煅烧死角，石灰石受热更为均匀，不存在局部高温，煅烧也更加充分，不仅能大大提高石灰石的利用率，而且煅烧石灰质量好，另外，无水乙醇燃烧后不会引入新的杂质，不会影响最终生成的生石灰的品质。(3)预热将煅烧料加入预热器预热至85(T900°C。石灰石不能在100(Γ 100 下被直接煅烧成生石灰，因此需进行预热，使其由低温向高温(200 900°C)逐渐地转化，只有当石灰石颗粒进入到85(T900°C这一温度区域，石灰石颗粒表面的分解反应才会开始，预热有利于石灰石的分解。(4)煅烧将预热后的煅烧料送入气烧石灰回转窑，在100(ni00°C煅烧l(T20min，得生石灰石块。气烧石灰回转窑以高炉煤气、焦炉煤气等气体为燃料，能做到资源的重利用，且燃烧后不会产生二氧化硫等大量有害气体，减少了向大气中排放污染，另夕卜，气烧石灰回转窑窑内温度均匀，煅烧面积大，气体燃料可在石灰石所有缝隙中燃烧，使煅烧带都处于均匀高温状态，火焰均匀，煅烧石灰质量好，同时，气烧石灰回转窑设备简单、操作方便，便于维修。(5)出料碎料待生石灰石块冷 却至8(TlO(TC后出料，出料后将生石灰石块粉碎成粒径l 2mm的生石灰颗粒。将生石灰石块粉碎成粒径1 2_的生石灰颗粒,体表面积更大，吸湿干燥效果好，且与三聚磷酸钠、壳聚糖及纳米二氧化硅混合能更为均匀。
(6)混料包装以生石灰干燥剂总质量计，按三聚磷酸钠O. Γ0. 5%、壳聚糖
O.Γ0. 5%、纳米二氧化硅f 5%及其余为生石灰颗粒的配比将各组分混合均匀，包装后便得生石灰干燥剂成品。将各组分混合包装即可制得生石灰干燥剂成品，生产工艺步骤简单，易于操作，适合工业化生产。作为优选，所述石灰石中碳酸钙含量> 97%。石灰石中碳酸钙含量> 97%以保证煅烧后生石灰中氧化钙的含量，从而保证干燥剂的吸湿干燥效果。作为优选，步骤(3)中预热至850 950 °C的升温速率为7 10 V /min为10(Tl20min。预热至85(T950°C的升温速率为7 10°C /min,，以保证石灰石颗粒能充分受热，从而保证石灰石颗粒在煅烧时能快速及充分分解，既保证煅烧时间又保证煅烧质量。本发明的生石灰干燥剂在吸水后不易结块，吸湿干燥效果好，另外，本发明的生产工艺步骤简单，易于操作，适合工业化生产，且该生产工艺能有效避免石灰石的欠烧或过烧现象，制得的生石灰品质好。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明做进一步的描述。应当理解，本发明的实施并不局限下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明的保护范围。在本发明中，若非特指，所有百分比均为重量单位，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。实施例1
(I)石灰石粉碎将碳酸钙含量为97%的石灰石粉碎成粒径为f2cm的颗粒。
(2)煅烧料制备将石灰石颗粒与无水乙醇混合均匀，得煅烧料，其中，无水乙醇与石灰石颗粒的重量比为1:1。(3)预热将煅烧料加入预热器后预热至870°C，预热升温速率为10°C /min。(4)煅烧将预热后的煅烧料送入气烧石灰回转窑，在1000°C煅烧20min，得生石灰石块。(5)出料碎料待生石灰石块冷却至90°C后出料，出料后将生石灰石块粉碎成粒径1 2_的生石灰颗粒。(6)混料包装按配比将生石灰颗粒、三聚磷酸钠、壳聚糖及粒径为2(T40nm的纳米二氧化硅混合均匀，具体配比如表I所示，包装后便得生石灰干燥剂成品。
实施例2
(I)石灰石粉碎将碳酸钙含量为98%的石灰石粉碎成粒径为f2cm的颗粒。(2)煅烧料制备将石灰石颗粒与无水乙醇混合均匀，得煅烧料，其中，无水乙醇与石灰石颗粒的重量比为1:2。(3)预热将煅烧料加入预热器预热至900°C，预热升温速率为7V /min。(4)煅烧将预热后的煅烧料送入气烧石灰回转窑在1100°C煅烧lOmin，得生石灰石块。(5)出料碎料待生石灰石块冷却至80°C后出料，出料后将生石灰石块粉碎成粒径1 2_的生石灰颗粒。(6)混料包装按配比将生石灰颗粒、三聚磷酸钠、壳聚糖及粒径为2(T40nm的纳米二氧化硅混合均匀，具体配比如表I所示，包装后便得生石灰干燥剂成品。实施例3
(I)石灰石粉碎将碳酸钙含量为98%的石灰石粉碎成粒径为f2cm的颗粒。( 2 )煅烧料制备将石灰石颗粒与无水乙醇混合均匀，得煅烧料，其中，无水乙醇与石灰石颗粒的重量比为1:3。(3)预热将煅烧料加入预热器预热至850°C，预热升温速率为8°C /min。(4)煅烧将预热后的煅烧料送入气烧石灰回转窑在1050°C煅烧15min，得生石灰石块。(5)出料碎料待生石灰石块冷却至100°C后出料，出料后将生石灰石块粉碎成粒径1 2_的生石灰颗粒。(6)混料包装按配比将生石灰颗粒、三聚磷酸钠、壳聚糖及粒径为2(T40nm的纳米二氧化硅混合均匀，具体配比如表I所示，包装后便得生石灰干燥剂成品。
表I 各实施例中生石灰干燥剂的组分配比
权利要求
1.一种生石灰干燥剂，其特征在于，所述的生石灰干燥剂由三聚磷酸钠、壳聚糖、纳米二氧化硅及生石灰颗粒混合而成，生石灰干燥剂中各组分的质量百分含量分别为三聚磷酸钠O. Γ0. 5%，壳聚糖O. Γ0. 5%，纳米二氧化硅1飞％，其余为生石灰颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种生石灰干燥剂，其特征在于，所述的生石灰颗粒粒径为I 2mmο
3.根据权利要求1所述的一种生石灰干燥剂，其特征在于，所述的纳米二氧化硅粒径为 20 40nm。
4.一种如权利要求1或2或3所述的生石灰干燥剂的生产工艺，其特征在于，所述的生产工艺包括以下步骤 (1)石灰石粉碎将石灰石粉碎成粒径为f2cm的颗粒； (2)煅烧料制备将石灰石颗粒与无水乙醇混合均匀，得煅烧料，其中，无水乙醇与石灰石颗粒的重量比为1:广3; (3)预热将煅烧料加入预热器预热至85(T90(TC； (4)煅烧将预热后的煅烧料送入气烧石灰回转窑，在100(Tll0(rC煅烧l(T20min，得生石灰石块； (5)出料碎料待生石灰石块冷却至8(TlO(TC后出料，出料后将生石灰石块粉碎成粒径1 2_的生石灰颗粒； (6)混料包装以生石灰干燥剂总质量计，按三聚磷酸钠O.Γ0. 5%、壳聚糖O. Γ0. 5%、纳米二氧化硅f 5%及其余为生石灰颗粒的配比将各组分混合均匀，包装后便得生石灰干燥剂成品。
5.根据权利要求4所述的生产工艺，其特征在于，所述石灰石中碳酸钙含量>97%。
6.根据权利要求4所述的生产工艺，其特征在于，步骤(3)中预热至85(T950°C的升温速率为7 10°C /min。
全文摘要
本发明公开了一种生石灰干燥剂，解决了现有技术生石灰干燥剂易产生结块现象从而降低生石灰颗粒度，影响干燥效果的问题，它由三聚磷酸钠、壳聚糖、纳米二氧化硅及生石灰颗粒混合而成，其中各组分的质量百分含量为三聚磷酸钠0.1~0.5%，壳聚糖0.1~0.5%，纳米二氧化硅1~5%，其余为生石灰颗粒，它具有抗结块，吸湿干燥效果好，成本低廉等优点。本发明还公开了一种生石灰干燥剂的生产工艺，主要包括以下步骤(1)石灰石粉碎；(2)煅烧料制备；(3)预热；(4)煅烧；(5)出料碎料；(6)混料包装，该生产工艺步骤简单，易于操作，适合工业化生产，且能有效避免石灰石的欠烧或过烧现象，制得的生石灰品质好。
文档编号B01D53/28GK103055665SQ20121026769
公开日2013年4月24日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者周建红 申请人:建德市宏兴钙业有限责任公司