石灰消化新工艺研究
石家庄鸿宇化学工程技术有限公司
摘要：石灰消化传统工艺是采用消化池消化，将石灰放入水泥或铁板制容器中，加水搅拌，反应生成氢氧化钙悬浮液，该工艺存在不能连续生产、工人劳动强度大、产品质量不稳定、清渣困难等缺点，并且存在灰渣水污染环境。
为解决以上问题，我们开发了槽式连续消化新工艺，该工艺具有机械化程度高、消化速度快、灰浆质量好、清渣便利、占地面积小等优点，有效地解决了传统消化工艺的许多弊端，并且由于槽式连续消化机为整体密闭，机内温度始终保持在80度左右，在高温下使氧化钙得到充分消化保证了产品质量。
本文主要论述槽式连续消化新工艺过程并与传统工艺进行比较、分析。
关键词：石灰 消化 新工艺
一．槽式连续消化工艺过程介绍
石灰与水的反应称为石灰的消化、熟化、消解反应。石灰消化时，主要是氧化钙与水反应生成氢氧化钙悬浮液，是一个强放热反应，并产生蒸汽，因此石灰消化反应是一个气、液、固三相放热反应。
1. 主要原料：
（1）水(符合生产要求的水质)
（2）石灰
2. 主要设备：
（1）槽式连续消化机结构
机内石灰与水经搅拌器强烈搅拌后混合反应，设备的一端为加料口，另一端为排浆口，出料底部为排渣口，侧面安装有出渣机。
（2）振动滤浆机
槽式连续消化机结构图
3. 工艺流程：
首先将石灰去除杂质，然后送入槽式连续消化机，同时加入工艺水，通过消化机内搅拌装置搅拌，约15分钟后消化反应完毕，氢氧化钙悬浮液从浆液出口自动溢流而出，除渣机同时将不能消化的石渣等杂质排出机外，形成连续循环操作。
4. 工艺流程图
二．工艺特点
1. 消化速度快，物料在机内几乎充满整个槽体，填充率达90%以上，单位容积产量高，消化时热损失小，物料始终可以处在沸腾状态，消化速度非常快，15分钟即可完全消化。
2. 灰浆质量好，石灰乳细腻性好，比表面积大，产浆量高，对成品碳酸钙的白度可提高1-2度石灰乳浓度调节方便，可根据需要制定合理工艺增加、减少加料量控制石灰乳浓度。
3. 清渣非常便利，利用机械自动除渣，可将浆液中95%的灰渣分离。
4. 机械化程度高，操作控制容易，上灰、消化、除尘、除渣、完全实现机械化，仅需1人操作，劳动强度低，操作环境好，可实现清洁生产。
三．工艺比较
以生产能力年消化1万吨为例，比较槽式消化工艺、回转消化工艺、槽式连续消化工艺。
通过以上比较可以看出，槽式连续消化工艺与消化池消化工艺、回转消化工艺相比，槽式连续消化工艺具有占地面积小、石灰利用率高、消化时间短、灰乳质量高、生产成本低等明显优势。
四.经济效益分析
槽式连续消化工艺与传统消化工艺进行经济效益对比分析。
1.成本分析(按每消化一吨氧化钙计算)
通过以上对比分析，每消化一吨氧化钙，槽式连续消化工艺比传统消化池消化工艺可降低生产成本8.3元。
2.效益分析
（1）.按年消化1万吨计算，采用槽式连续消化新工艺比消化池消化工艺节支额为：
1万吨×8.3元/吨=8.3万元
（2）.同时通过提高10%的石灰利用率，年可回收利用石灰1000吨，每吨市场价格按180元计算，年增收额为：
1000吨×180元/吨=18万元
由以上分析可见，采用槽式连续消化新工艺每年可为企业，增收节支26.3万元。
五.环保效益
1．因为槽式连续消化机是一个封闭整体，所以不会造成粉尘飞扬，能保证环境清洁，
2．槽式连续消化机污水日排放量由消化池消化工艺的25m3降低到了3 m3，具有显著的环保效益。
六.结论：
经过部分企业生产实践证明，采用槽式连续消化新工艺是合理可行的，技术是先进的，它不仅改变了传统的消化池消化工艺，而且是一项节能、高效、环保、改善劳动条件、提高产品质量的先进生产工艺。
该工艺的应用可对相关行业的技术进步和提高产品质量起到推动作用，具有显著的经济效益和良好的社会效益。
参考文献：
[1] 胡志彤 碳酸钙的生产与应用 内蒙古人民出版社 2001年4月
[2] 王国庆 轻质碳酸钙的生产工艺 化学工业出版社 1999年9月
[3] 胡庆福 纳米级碳酸钙的生产与应用 化学工业出版社 2004年4月
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