專利名稱：一種粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝及其球形化造粒床的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種無機鹽氯化鈣的生產(chǎn)工藝及設備，特別涉及一種粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝及其球形化造粒床。
本發(fā)明的
背景技術：
目前，國內生產(chǎn)銷售的氯化鈣都是片狀的，極少量的粒狀氯化鈣也是用片狀的(片厚約2-4.5mm)經(jīng)過粉碎后，再篩分而制得。也有少量的粒狀氯化鈣是用噴霧粘結造粒而制得。而噴霧粘結造粒噴頭很容易堵塞，使霧化效果差而停車清洗；另外塔式底部風環(huán)孔進料造粒除風環(huán)孔邊“長鼻子”常造成進料管堵塞；產(chǎn)品球形化不好；且為了霧化和干燥采用兩種高溫氣體，一種是高溫霧化氣，一種是高溫流化氣，換熱效率低，且為了產(chǎn)生大量晶種需破碎粒度不合格品甚至合格品。因此以上兩種方法生產(chǎn)粒狀氯化鈣能耗太高，生產(chǎn)效率低，且粘結造粒生產(chǎn)氯化鈣含量不可調，球形化較差，外觀不美，故沒有大面積推廣價值。
本發(fā)明的技術內容本發(fā)明所要解決的技術問題是粒狀氯化鈣大批量連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)問題，并解決生產(chǎn)粒狀氯化鈣所用的專用設備。本發(fā)明提供一種粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝及其球形化造粒床。且該工藝和設備能耗低，效率高，氯化鈣顆粒球形化好。
本發(fā)明的技術解決方案如下粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝流程是將濃度為40-84％的氯化鈣液經(jīng)洗滌塔(14)將流化干燥床(15)內的夾帶氯化鈣粉塵的熱空氣洗滌，回收其中的氯化鈣液并預熱；再經(jīng)預熱器(16)預熱至80-90℃，再經(jīng)蒸發(fā)器(17)、分離器(18)蒸發(fā)至濃度為55-62％，再經(jīng)蒸發(fā)器(19)、貯槽(20)蒸發(fā)至濃度為68-72％后，作為料液進入球形化造粒床(21)的喂料槽(4)，經(jīng)球形化造粒床造粒，產(chǎn)出的粒狀氯化鈣再經(jīng)干燥床(15)、冷卻機(22)、篩分機(23)后進入料倉(24)，即制成粒狀氯化鈣。
蒸發(fā)器可以是升膜、降膜、板式、列管或波紋管等形式的蒸發(fā)器，在常壓或真空狀態(tài)下蒸發(fā)。
球形化造粒床的結構是，在造粒床殼體(1)的一端裝著支架(2)，支架上通過中心軸(3)架裝著帶保溫護套的喂料槽(4)，喂料槽的斜下方是出料口(5)，該端的造粒床殼體內裝著與傳動系統(tǒng)連接的球形化輥(6)，球形化輥與出料口相對應，球形化輥筒內有熱源，在輥外圓沿軸向固裝著筋板(7)，造粒床殼體上裝著有通風孔的底孔板(8)和側孔板(9)，造粒床殼體的另一端上部有廢氣出口(10)，并與洗滌塔(12)和引風機(13)連接，下部有粒狀氯化鈣出口(11)。
球形化造粒床的球形化輥為圓筒形，其外徑為Φ18～6800mm，軸向筋板的形狀可以是圓形，其直徑為Φ1～68mm，也可以是矩形，其截面為1mm×1mm～888mm×999mm，也可以是三角形、菱形、梯形或以上形狀組合的任何不規(guī)則截面，其高度為1～999mm，沿外圓周筋板間距從1～800mm。
球形化造粒床的底孔板(8)和側孔板(9)的開孔率為3～85％。引風機的引風量可在100m3/h～80×108m3/h。
氯化鈣液在球形化造粒床中的造粒過程是，球形化輥上的筋板將喂料槽出料口送下的氯化鈣液柱打斷，并依球形化輥筋外圓的線速度拋向空中，液滴依靠自身粘度和表面張力在空中被冷凝成圓粒，從底孔板和側孔板通入的冷風延長冷凝圓粒在空中的滯留時間，保證液滴充分凝固。底孔板和側孔板安裝位置及開孔率可以保證風向和飛速，氣速為0.5-120m/s，從而延長冷凝圓粒在空中滯留時間從0.2秒-18秒，可使圓粒充分固化。
該球形化造粒床和生產(chǎn)工藝可用于各種粘度較大的無機物、有機物、高分子材料或生化制品沸點和凝固點溫度區(qū)間相近的產(chǎn)品的生產(chǎn)中。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比有如下優(yōu)點1、本發(fā)明產(chǎn)品球形化好，一般產(chǎn)品粒狀在2.5-3.5mm，含量可根據(jù)市場要求通過向流化干燥床內鼓入80℃-360℃的熱空氣，調節(jié)在干燥床內停留時間，來生產(chǎn)不同含量的粒狀氯化鈣。
2、本發(fā)明可實現(xiàn)連續(xù)大批量工業(yè)化生產(chǎn)。專用生產(chǎn)設備進料液量大，有蒸汽伴熱、無堵塞、無噴嘴、風環(huán)等易堵部位，可實現(xiàn)連續(xù)大批量工業(yè)化生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高。
3、本發(fā)明能耗低，效率高。本發(fā)明生產(chǎn)工藝流程短，造粒不需任何晶種，其能耗是粘結造粒能耗的一半。
4、本發(fā)明產(chǎn)品氯化鈣的含量可調。本發(fā)明含量在74％-99％的產(chǎn)品均可生產(chǎn)，且附加值高。
5、本發(fā)明產(chǎn)品流動性好，表面積比大，溶解速度快適應范圍廣。
6、本發(fā)明設備和工藝可用于任何一種粘度較大的無機物、有機物、高分子材料或生化制品沸點和凝固點溫度區(qū)間相近的產(chǎn)品的生產(chǎn)中。
本發(fā)明的


圖1是本發(fā)明球形化造粒床的結構示意圖；圖2是本發(fā)明粒狀氯化鈣生產(chǎn)工藝流程圖。
本發(fā)明的具體實施方式
如下實施例1生產(chǎn)74％的粒狀氯化鈣球形化造粒床的結構如圖1所示，在造粒床殼體(1)的一端裝著支架(2)，支架上通過中心軸(3)架裝著帶保溫護套的喂料槽(4)，喂料槽的斜下方是出料口(5)，該端的造粒床殼體內裝著圓筒形球形化輥(6)，球形化輥與出料口相對應，球形化輥的外徑為Φ180mm。形球形化輥與傳動系統(tǒng)連接，線速度V＝10.5～11m/s。球形化輥內通有蒸氣熱油伴熱。在輥外圓沿軸向固裝著筋板(7)，造粒床殼體上裝著有通風孔的底孔板(8)和側孔板(9)，造粒床殼體的另一端上部有廢氣出口(10)，下部有粒狀氯化鈣出口(11)，造粒床外設有洗滌塔(12)和引風機(13)。筋板的形狀是圓形，其直徑為Φ15mm圓鋼，高為15mm，間距為278mm。底孔板(8)和側孔板(9)的開孔率為58％，氣速在14m/s，延長液滴在空中滯留時間1.8秒，保證液滴在床內遇冷空氣冷凝并充分凝固。引風機的引氣量為18000m3/h。
粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝流程如圖2所示，將含氯化鈣約38-40％的溶液(用粗虛線表示)，經(jīng)洗滌塔(14)洗滌，并被流化干燥床(15)內引出的風(用細實線表示)預熱后進入管式換熱器(16)預熱至80℃-85℃，然后進入升膜常壓蒸發(fā)器(17)，溫度為128℃-132℃。從蒸發(fā)器(17)頂部直接進入分離器(18)；在分離器內閃發(fā)后依落差進入降膜蒸發(fā)器(19)進行負壓蒸發(fā)，真空度為-0.065-0.08Mpa，溫度為135-145℃，最后進入鈣液貯槽(20)繼續(xù)進行真空蒸發(fā)，真空度為-0.06-0.08Mpa、溫度至170℃-175℃時進入保溫喂料槽(4)，經(jīng)喂料槽進入造料床(21)造粒。球形化輥上的筋板將喂料槽送下的液柱打斷，并依球形化輥筋外圓的線速拋向空中，從側孔板(9)和底孔板(8)進入的冷風，使液滴依靠自身粘度和表面張力在空中被冷凝成圓粒，且孔板的位置和開孔率保證床內風向和風速使冷凝圓粒在空中延長滯留時間，使其充分固化成粒狀氯化鈣。粒狀氯化鈣(用粗實線表示)經(jīng)干燥床(15)干燥至74％，再經(jīng)冷卻機(22)、篩分機(23)，即可進入冷卻料倉(24)，溫度降至55℃左右，即可包裝入庫。
經(jīng)檢測，氯化鈣顆粒直徑為Φ2.5～3.5mm；氯化鈣含量為74％。
實施例2生產(chǎn)86％的粒狀氯化鈣球形化造粒床的結構與實施例1同，其中輥的直徑為Φ600mm，筋板的形狀是三角形，尺寸為底邊為2.8mm，高為2.6mm，間距為380mm；底孔板(8)和側孔板(9)的開孔率為28％；引風機的引風量為18000m3/h。
粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝流程如圖2所示，將含氯化鈣約38-40％的溶液(用粗虛線表示)加入適量約5-7％的鹽酸調整PH值約7.5-8，經(jīng)澄清桶沉降約3.5-4小時，沙濾箱過濾后進入板式預熱器(16)，預熱至85℃，進入板式負壓蒸發(fā)器(17)，真空度為0.065-0.075Mpa、溫度為140-145℃時，由蒸發(fā)器頂部進入分離器(18)，經(jīng)閃發(fā)后進入降膜負壓蒸發(fā)器(19)，真空度為0.065-0.075Mpa、溫度為145-155℃時，進入鈣液貯槽(20)繼續(xù)負壓蒸發(fā)至172-175℃時進入造粒床(21)造粒。造粒過程與實施例1同。粒狀氯化鈣(用粗實線表示)進入流化干燥床(15)，在床內停留約5.5分鐘，經(jīng)冷卻機(22)、篩分機(23)，即可進入冷卻料倉(24)，經(jīng)冷卻包裝即可。
經(jīng)檢測，氯化鈣顆粒直徑為φ2.5-3.5mm；氯化鈣含量約86％。
實施例3生產(chǎn)96％的粒狀氯化鈣球形化造粒床的結構與實施例1同，其中輥的直徑為Φ380mm，筋板的形狀是φ18mm圓鋼，高為18mm，間距為260mm。底孔板(4)和側孔板(5)的開孔率為58％；引風機的引風量為12000m3/h。
粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝流程如圖2所示，將含氯化鈣約38-40％的溶液(用粗虛線表示)經(jīng)冷凍至零下25～30℃保溫析鹽，使NaCl含量降至0.5％以下，進入洗滌塔(14)洗滌，從流化干燥床(15)引出的廢氣(用細實線表示)進入洗滌塔，并回收其中的氯化鈣；然后進入波紋列管式預熱器(16)預熱至82～85℃，進入升膜負壓蒸器(17)蒸發(fā)，其真空度為0.065～0.075Mpa，溫度控制在135～140℃時，在升膜蒸發(fā)器(18)頂部閃發(fā)后依落差進入高效旋轉刮板薄膜蒸發(fā)器(19)，溫度150～170℃，負壓0.07～0.08Mpa，閃蒸蒸發(fā)器下出口和鈣液貯槽(20)相連繼續(xù)進行負壓蒸發(fā)，濃度增至約72％、溫度約175-178℃時進入造粒床(21)造粒，造粒過程與實施例1同。粒狀氯化鈣(用粗實線表示)經(jīng)流化床干燥床(15)干燥，經(jīng)冷卻機(22)、篩分機(23)，即可進入冷卻料倉(24)冷卻后包裝即可。
經(jīng)檢測，氯化鈣平均粒度為φ3mm；氯化鈣含量96％。
權利要求
1.一種粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝，其特征在于工藝流程是將濃度為40-84％的氯化鈣液經(jīng)洗滌塔(14)將流化干燥床(15)內的夾帶氯化鈣粉塵的熱空氣洗滌，回收其中的氯化鈣液并預熱；再經(jīng)預熱器(16)預熱至80-90℃，再經(jīng)蒸發(fā)器(17)、分離器(18)蒸發(fā)至濃度為55-62％，再經(jīng)蒸發(fā)器(19)、貯槽(20)蒸發(fā)至濃度為68-72％后，作為料液進入球形化造粒床(21)的喂料槽(4)，經(jīng)球形化造粒床造粒，產(chǎn)出的粒狀氯化鈣再經(jīng)干燥床(15)、冷卻機(22)、篩分機(23)后進入料倉(24)，即制成粒狀氯化鈣。
2.按照權利要求1所說生產(chǎn)工藝，其特征在于蒸發(fā)器可以是升膜、降膜、板式、列管或波紋管等形式的蒸發(fā)器，在常壓或真空狀態(tài)下蒸發(fā)。
3.如權利要求1所說生產(chǎn)工藝中專用的球形化造粒床，其特征在于球形化造粒床的結構是，在造粒床殼體(1)的一端裝著支架(2)，支架上通過中心軸(3)架裝著帶保溫護套的喂料槽(4)，喂料槽的斜下方是出料口(5)，該端的造粒床殼體內裝著與傳動系統(tǒng)連接的球形化輥(6)，球形化輥與出料口相對應，球形化輥筒內有熱源，在輥外圓沿軸向固裝著筋板(7)，造粒床殼體上裝著有通風孔的底孔板(8)和側孔板(9)，造粒床殼體的另一端上部有廢氣出口(10)，并與洗滌塔(12)和引風機(13)連接，下部有粒狀氯化鈣出口(11)。
4.按照權利要求3所說的球形化造粒床，其特征在于球形化輥為圓筒形，其外徑為Φ18～6800mm，軸向筋板的形狀可以是圓形，其直徑為Φ1～68mm，也可以是矩形，其截面為1 mm×1mm～888mm×999mm，也可以是三角形、菱形、梯形或以上形狀組合的任何不規(guī)則截面，其高度為1～999mm，沿外圓周筋板間距從1～800mm。
5.按照權利要求3所說的球形化造粒床，其特征在于底孔板(8)和側孔板(9)的開孔率為3～85％。
6.按照權利要求3所說的球形化造粒床，其特征在于引風機引風量可在100m3/h～80×108m3/h。
7.按照權利要求1所說的粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝，其特征在于氯化鈣液在球形化造粒床中的造粒過程是球形化輥上的筋板將喂料槽出料口送下的氯化鈣液柱打斷，并依球形化輥筋外圓的線速度拋向空中，液滴依靠自身粘度和表面張力在空中被冷凝成圓粒，從底孔板和側孔板通入的冷風延長冷凝圓粒在空中的滯留時間，使之充分固化。
8.如權利要求1所說生產(chǎn)工藝，其特征在于該工藝可用于各種粘度較大的無機物、有機物、高分子材料或生化制品沸點和凝固點溫度區(qū)間相近的產(chǎn)品的生產(chǎn)中。
9.如該權利要求3所說的球形化造粒床，其特征在于該造粒床可用于各種粘度較大的無機物、有機物、高分子材料或生化制品沸點和凝固點溫度區(qū)間相近的產(chǎn)品的生產(chǎn)中。
全文摘要
一種粒狀氯化鈣的生產(chǎn)工藝流程及其球形化造粒床。屬于無機鹽技術領域。主要解決粒狀氯化鈣大批量連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)及專用設備問題。其工藝是原料液經(jīng)洗滌、預熱、蒸發(fā)后進入專用設備球形化造粒床內造粒,然后經(jīng)干燥、冷卻,即制成粒狀氯化鈣。球形化造粒床主要由喂料槽、帶筋板的球形化輥及孔板組成。該設備和工藝可用于任何一種粘度較大的無機物、有機物、高分子材料或生化制品沸點凝固點溫度區(qū)間相近的產(chǎn)品的生產(chǎn)中。且能耗低,效率高,顆粒球形化好。
文檔編號C01F11/24GK1342611SQ0114160
公開日2002年4月3日 申請日期2001年9月28日 優(yōu)先權日2001年9月28日
發(fā)明者岳中州 申請人:岳中州