高比表氢氧化钙、生产高比表氢氧化钙的控制方法及系统与流程

本发明涉及氢氧化钙制备，具体涉及一种高比表氢氧化钙、生产高比表氢氧化钙的控制方法及系统。

背景技术：

1、高比表氢氧化钙具有多孔、高活性、分散性好、利用率高等特点，被广泛应用于环氧丙烷、漂白粉、消毒剂、止酸剂、硬水软化剂、食品添加剂、塑料稳定剂以及药物加工等。

2、目前国内氢氧化钙生产线没有做到精细的过程控制，从原料与水配合比例、氢氧化钙含水率、风温、风压控制上较为粗放，所以生产出的氢氧化钙比表面积难以把控。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种高比表氢氧化钙、生产高比表氢氧化钙的控制方法及系统，能够稳定控制氢氧化钙的比表面积。

2、本发明的第一方面，提出一种生产高比表氢氧化钙的控制系统，所述系统包括：

3、物料和水控制单元，用于控制给料装置和加水装置，使得水与氧化钙按水/物料比例进入三级消化器进行反应生成氢氧化钙和水蒸汽；

4、出料控制单元，用于控制出料螺旋将氢氧化钙送入干燥磨粉机；

5、风温控制单元，用于控制加热炉的燃气流量和兑冷风装置的冷风流量使得所述干燥磨粉机中的风温处于预设的风温范围；

6、风压控制单元，用于控制风压使得所述干燥磨粉机中的风压处于预设的风压范围；

7、收粉控制单元，用于控制收粉器收集氢氧化钙成品；

8、其中，所述物料和水控制单元、所述风温控制单元和所述风压控制单元均采用pid控制器。

9、优选地，所述给料装置包括：给料螺旋和称重螺旋；

10、所述加水装置包括：定量水泵、流量计和气动执行单元；

11、所述系统还包括：

12、人机交互界面，用于获取氧化钙下料量以及所述水/物料比例；

13、所述物料和水控制单元具体配置为：

14、根据所述下料量以及所述水/物料比例计算水流量；

15、根据所述下料量采用变频模式控制所述给料螺旋，同时根据所述水流量采用变频模式控制所述定量水泵，从而使得进入所述三级消化器中水与氧化钙的比例控制在所述水/物料比例。

16、优选地，所述系统还包括：

17、温度测量单元，用于在反应过程中对所述三级消化器的箱体内温度进行测量；

18、搅拌控制单元，用于在箱体内的温度超出预设的温度范围的情况下，采用变频模式控制所述三级消化器的第一级搅拌棒以调节反应速度，直到将温度控制在所述预设的温度范围。

19、优选地，所述系统还包括：

20、出口称重螺旋，设置于所述三级消化器的出口与所述干燥磨粉机之间，用于对所述三级消化器生产的氢氧化钙初级产品进行称重，得到出口流量；

21、含水量检测单元，用于根据所述下料量、所述水流量以及所述出口流量计算预设时间段内的平均含水量，以便在所述平均含水量超出预设的含水量范围时调整所述水/物料比例。

22、优选地，所述预设的风温范围为：300-320摄氏度；所述预设的风压范围为：负压10-12kpa。

23、本发明的第二方面，提出一种生产高比表氢氧化钙的控制方法所述方法包括：

24、控制给料装置和加水装置，使得水与氧化钙按水/物料比例进入三级消化器进行反应生成氢氧化钙和水蒸汽；

25、控制出料螺旋将氢氧化钙送入干燥磨粉机；

26、控制加热炉的燃气流量和兑冷风装置的冷风流量使得所述干燥磨粉机中的风温处于预设的风温范围；

27、控制风压使得所述干燥磨粉机中的风压处于预设的风压范围；

28、控制收粉器收集氢氧化钙成品；

29、其中，控制所述给料装置和所述加水装置、控制所述出料螺旋、控制所述加热炉和所述兑冷风装置，以及控制所述风压时，均采用pid控制器。

30、优选地，所述给料装置包括：给料螺旋和称重螺旋；

31、所述加水装置包括：定量水泵、流量计和气动执行单元；

32、所述方法还包括：

33、获取氧化钙下料量以及所述水/物料比例；

34、“控制给料装置和加水装置，使得水与氧化钙按水/物料比例进入三级消化器进行反应生成氢氧化钙和水蒸汽”的步骤包括：

35、根据所述下料量以及所述水/物料比例计算水流量；

36、根据所述下料量采用变频模式控制所述给料螺旋，同时根据所述水流量采用变频模式控制所述定量水泵，从而使得进入所述三级消化器中水与氧化钙的比例控制在所述水/物料比例。

37、优选地，所述方法还包括：

38、在反应过程中对所述三级消化器的箱体内温度进行测量；

39、在箱体内的温度超出预设的温度范围的情况下，采用变频模式控制所述三级消化器的第一级搅拌棒以调节反应速度，直到温度控制在所述预设的温度范围。

40、优选地，所述方法还包括：

41、通过设置于所述三级消化器的出口与所述干燥磨粉机之间的出口称重螺旋，对所述三级消化器生产的氢氧化钙初级产品进行称重，得到出口流量；

42、根据所述下料量、所述水流量以及所述出口流量计算预设时间段内的平均含水量，以便在所述平均含水量超出预设的含水量范围时根据调整所述水/物料比例。

43、本发明的第三方面，提出一种高比表氢氧化钙，所述氢氧化钙采用上面所述控制系统进行生产，所述氢氧化钙的比表面积约为40m2/g。

44、本发明具有如下有益效果：

45、本发明提出的生产高比表氢氧化钙的控制系统，在物料和水控制单元、风温控制单元和风压控制单元均采用pid控制器对水/物料比例、风温、风压均进行精准控制，能够将生产出的氢氧化钙的比表面积稳定控制在一定范围内。

46、本发明中的温度测量单元在反应过程中对三级消化器的箱体内温度进行测量，在箱体内的温度超出预设的温度范围的情况下，搅拌控制单元采用变频模式控制三级消化器的第一级搅拌棒以调节反应速度，直到将温度控制在预设的温度范围。通过上述手段，可以确保反应温度处于理想范围内，进一步稳定氢氧化钙的比表面积。

47、本发明中的出口称重螺旋能够获取三级消化器的出口流量，含水量检测单元能够根据下料量、水流量以及出口流量计算预设时间段内的平均含水量，以便及时调整水/物料比例，使得氢氧化钙的含水量符合理想范围，更进一步地稳定氢氧化钙的比表面积。

技术特征：

1.一种生产高比表氢氧化钙的控制系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的生产高比表氢氧化钙的控制系统，其特征在于，所述给料装置包括：给料螺旋和称重螺旋；

3.根据权利要求2所述的生产高比表氢氧化钙的控制系统，其特征在于，所述系统还包括：

4.根据权利要求3所述的生产高比表氢氧化钙的控制系统，其特征在于，所述系统还包括：

5.根据权利要求1所述的生产高比表氢氧化钙的控制系统，其特征在于，

6.一种生产高比表氢氧化钙的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

7.根据权利要求6所述的生产高比表氢氧化钙的控制方法，其特征在于，所述给料装置包括：给料螺旋和称重螺旋；

8.根据权利要求7所述的生产高比表氢氧化钙的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.根据权利要求8所述的生产高比表氢氧化钙的控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

10.一种高比表氢氧化钙，其特征在于，所述氢氧化钙采用权利要求1-5中任一项所述系统进行生产，所述氢氧化钙的比表面积约为40m2/g。

技术总结
本发明涉及氢氧化钙制备技术领域，具体涉及一种高比表氢氧化钙、生产高比表氢氧化钙的控制方法及系统，旨在稳定控制氢氧化钙的比表面积。本发明的控制系统包括：物料和水控制单元，用于控制水与氧化钙按水/物料比例进入三级消化器生成氢氧化钙和水蒸汽；出料控制单元，用于控制出料螺旋将氢氧化钙送入干燥磨粉机；风温控制单元，用于控制加热炉和兑冷风装置使得干燥磨粉机中的风温处于预设的风温范围；风压控制单元，用于控制风压使得干燥磨粉机中的风压处于预设的风压范围；收粉控制单元，用于控制收粉器收集氢氧化钙成品；其中，物料和水控制单元、风温控制单元和风压控制单元均采用PID控制器。本发明可以对氢氧化钙比表面积进行精细控制。

技术研发人员：董运武,支国云,胡臣,兰大伟,周鹤松,王栋,崔兰芝,王燕,李栋,刘佩,张立超,毕建杰
受保护的技术使用者：秦冶工程技术（北京）有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17