เทคโนโลยีและอุปกรณ์การผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตเบาและการปรับเปลี่ยนพื้นผิว

Light calcium carbonate modification improves its properties for specific industrial uses. This modification can use various techniques. They include surface treatment and adding functional additives. These improve properties like dispersibility, stability, and compatibility with other materials.

หินปูนใช้ทำแคลเซียมคาร์บอเนตเบา นำไปให้ความร้อนจนได้ปูนขาว (แคลเซียมออกไซด์) และคาร์บอนไดออกไซด์ จากนั้นเติมน้ำเพื่อทำนมมะนาว (แคลเซียมไฮดรอกไซด์) จากนั้นจึงเติมคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อสร้างแคลเซียมคาร์บอเนต จากนั้นมันก็แห้งและบด

เทคโนโลยีและอุปกรณ์การผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบา

ในอุตสาหกรรม แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบามักถูกผลิตขึ้นโดยการทำให้เป็นคาร์บอน ระบบปฏิกิริยาคาร์บอไนเซชันอยู่ในวิธีคาร์บอไนเซชัน เป็นระบบสามเฟสของแก๊ส-ของเหลว-ของแข็ง ส่วนใหญ่ประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

ผสมมะนาวและถ่านหินในสัดส่วนที่กำหนด จากนั้นนำไปให้ความร้อนในเตาเผาแบบเพลาผสมเพื่อสร้างแคลเซียมออกไซด์และคาร์บอนไดออกไซด์

การย่อยอาหาร: มะนาวที่เผาแล้วจะถูกขจัดออกไป จากนั้นจะเข้าสู่ถังย่อยเพื่อทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อให้ได้นมมะนาว

การเกิดคาร์บอไนซ์เกิดขึ้นหลังจากการกลั่นนมมะนาวแล้ว มันทำปฏิกิริยากับก๊าซเตาเผาที่อุณหภูมิและความเข้มข้นที่แน่นอน จากนั้นจะเกิดคาร์บอไนเซชัน

การคายน้ำ การทำแห้ง และการให้เกรด: การกรองด้วยการกดการทำให้แห้ง การทำแห้ง การบด การคัดเกรด และการบรรจุหีบห่อ

การเผา

การเผาด้วยหินปูนเป็นกุญแจสำคัญในการสร้างแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบา อีกทั้งยังช่วยประหยัดพลังงานและลดการใช้พลังงานอีกด้วย ไม่ใช่แค่การใช้พลังงานในการทำปูนขาวเท่านั้น นอกจากนี้ยังส่งผลต่อการใช้พลังงานของกระบวนการโดยรวมด้วย องค์กรในประเทศส่วนใหญ่ใช้เตาเผาแนวตั้งแบบผสมวัสดุ พวกเขาใช้มันเผาหินปูน องค์กรขั้นสูงมากขึ้นใช้เตาเผาแนวตั้งเปลือกเหล็ก มีกลไกสูงและโครงสร้างที่สมบูรณ์ องค์กรบางแห่งยังคงใช้เตาเผาแนวตั้งที่มีโครงสร้างอิฐคอนกรีต องค์กรบางแห่งใช้เตาเผาแนวตั้งที่ใช้ก๊าซธรรมชาติขั้นสูง พวกเขายังใช้เตาเผาแบบท่อเดี่ยวและเตาเผาแบบท่อคู่ เตาเผาเหล่านี้มีการจัดเก็บความร้อนแบบไหลขนาน พวกเขามาจากต่างประเทศ

เตาเผาแนวตั้งใหม่:

การเผาหินปูนด้วยเชื้อเพลิงก๊าซหรือเชื้อเพลิงเหลวแทนถ่านหินและโค้ก เปลี่ยนประเภทวัสดุผสมเป็นประเภทยิงโดยตรง นอกจากนี้ ให้ใช้ประเภทการไหลแบบขนานและการจัดเก็บความร้อน นอกจากนี้ ให้ใช้ประเภทกระบอกแม่เหล็กและเตาเผาแนวตั้งอื่นๆ ในการเผา อุตสาหกรรมปูนขาวได้แสดงให้เห็นว่าการใช้ก๊าซและเชื้อเพลิงเหลวในเตาเผาแนวตั้งมีประโยชน์มากมาย มันแสดงให้เห็นสิ่งนี้ทั้งในและต่างประเทศ ซึ่งรวมถึงเศรษฐกิจ เทคโนโลยี คุณภาพผลิตภัณฑ์ ความปลอดภัยของพนักงาน และความยากลำบากในการทำงาน

เตาเผาแบบหมุน:

หินปูนถูกเผาในเตาเผาแบบหมุนโดยใช้ก๊าซหรือของเหลวเป็นเชื้อเพลิง อนุภาคหินปูนมีขนาด 5-10 มม. อุณหภูมิการเผาจะลดลงเหลือ 800-1100 ℃ มะนาวที่ผลิตมีข้อดีหลายประการ มีฤทธิ์สูง ไม่มีมลพิษ และย่อยง่าย นอกจากนี้ยังต้องการการกำจัดตะกรันเพียงเล็กน้อยเท่านั้น มีการใช้อย่างประสบความสำเร็จในการผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตเบาในต่างประเทศ

เตาหลอมแบบแขวนลอย:

อุปกรณ์นี้มีคุณสมบัติเหล่านี้ การเผาไหม้ การถ่ายเทความร้อน และการสลายตัวเกิดขึ้นในพื้นที่เดียวกัน นอกจากนี้การเผาไหม้แบบไม่มีตำหนิและการถ่ายเทความร้อนแบบแฟลชจะเกิดขึ้นทันที เฟสก๊าซ-ของแข็งมีอุณหภูมิคงที่ทันที ระบบปิดและทำงานที่แรงดันลบ ปลอดภัยและถูกสุขลักษณะ สามารถควบคุมได้ด้วยไมโครคอมพิวเตอร์ มีการควบคุมอัตโนมัติสูง ทำให้ผลิตภัณฑ์มีความเสถียรและปราศจากมลภาวะ อุปกรณ์นี้มีเทคโนโลยีและอุปกรณ์ที่ครบถ้วนในการผลิตอุตสาหกรรมปูนซีเมนต์

เตาเผาแบบไดนามิกแบบไซโคลน:

อุปกรณ์นี้จะผสมวัสดุที่เผาแล้วกับก๊าซร้อน การคำนวณทันทีในโฟลว์จะเสร็จสมบูรณ์ มีอุณหภูมิที่ปรับได้และทำงานอย่างต่อเนื่อง โดยจะรักษาอุณหภูมิของแก๊สในเตาให้คงที่และถ่ายเทความร้อนได้รวดเร็ว มีความแตกต่างของอุณหภูมิเล็กน้อยในวัสดุ ใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยและทำงานด้วยระบบปิด ไม่ก่อให้เกิดมลพิษทั้งวัสดุและสิ่งแวดล้อม อีกทั้งยังมีการปรับอัตโนมัติที่ง่ายดายอีกด้วย กำลังได้รับการส่งเสริมในประเทศจีนและมีประสบการณ์ที่ประสบความสำเร็จในการเผาดินขาว

นี่คือเตาเผาปูนขาวแบบแอคทีฟ ใช้ถ่านหินบิทูมินัสเป็นเชื้อเพลิง มันให้ความร้อนแก่หินปูนทางอ้อม หินปูนมีคุณสมบัติตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพพิเศษใน ZDB6001-85 กิจกรรมของมะนาวสูงถึง 330-360 องศา (มล.) เตาผลิตปูนขาวโดยการให้ความร้อนกับหินปูน มะนาวไม่ปนเปื้อนด้วยกำมะถันและองค์ประกอบที่เป็นอันตรายอื่น ๆ ฝุ่น ฯลฯ ในก๊าซไอเสียจากการเผาถ่านหิน อีกทั้งยังมีความกระตือรือร้นและไม่เพิ่มคาร์บอนอีกด้วย ก๊าซ CO2 เกิดขึ้นระหว่างการเผา มันไม่ผสมกับก๊าซไอเสีย มีความบริสุทธิ์และสามารถรีไซเคิลได้

คาร์บอไนซ์

ปฏิกิริยาคาร์บอเนตเป็นขั้นตอนสำคัญ อยู่ที่การสร้างแคลเซียมคาร์บอเนต หอคอยมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน โครงสร้างทำให้เกิดปริมาตร อัตราการไหล พื้นที่สัมผัส และความเร็วในการสัมผัสที่แตกต่างกัน ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลต่อสารตั้งต้น: ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และอิมัลชันแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ตัวแปรเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและคุณภาพของผลึกแคลเซียมคาร์บอเนต

ปัจจุบัน หอคอยถ่านที่ใช้กันมากที่สุด ได้แก่ ประเภทฟองและสเปรย์ นอกจากนี้ยังมีหอคอยกวนเป็นระยะๆ และอุปกรณ์แรงโน้มถ่วงพิเศษอีกด้วย รูปร่างและขนาดของอนุภาคจะเปลี่ยนไปในกระบวนการคาร์บอไนเซชัน การเปลี่ยนแปลงนี้จะเกิดจากตัวควบคุมรูปร่างและเงื่อนไข สภาวะเหล่านี้รวมถึงอุณหภูมิ ความเข้มข้นของแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ความเร็วในการกวน และการระบายอากาศของ CO2

แห้ง

ในการผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบา การอบแห้งเป็นการใช้พลังงานหลัก นอกจากนี้ยังส่งผลต่อคุณภาพของผลิตภัณฑ์ด้วย โดยควบคุมสิ่งสกปรก เช่น จุดด่างดำ ค่า pH และตะกอน ดังนั้นจึงเป็นเรื่องเร่งด่วนที่จะต้องเลือกอุปกรณ์อบแห้งที่ใช้พลังงานต่ำ ความจุสูง และเทคโนโลยีสีเขียว

บริษัทแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบามักใช้เครื่องอบแห้งแบบดรัม พวกเขายังใช้เครื่องอบแห้งแบบท่อหมุน เครื่องอบแห้งแบบสายพานตาข่าย เครื่องอบแห้งแบบดิสก์ เครื่องอบแห้งแบบพาย และเครื่องอบแห้งแบบแฟลชโรตารีสำหรับการอบแห้ง

แน่นอนว่าบางบริษัทก็ใช้คอมโบสองระดับเช่นกัน พวกเขาใช้มันเพื่อทำให้แคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบาแห้ง ตัวอย่างเช่น บริษัทแห่งหนึ่งในเสฉวนใช้ระบบอบแห้งแบบโรตารีแฟลช พวกเขายังใช้กระบวนการอบแห้งแบบพายกลวงด้วย ประการแรก จะใช้เอฟเฟกต์การทำให้แห้งและการบดอย่างรวดเร็วของโรตารีแฟลชดราย ทำให้เค้กกรองแคลเซียมคาร์บอเนตแห้งจาก 35% เป็นประมาณ 8% จากนั้น จะเข้าไปในเครื่องอบแห้งแบบพายกลวงเพื่อให้ได้ความชื้นน้อยกว่า 0.2%

เทคโนโลยีและอุปกรณ์การปรับเปลี่ยนพื้นผิวแคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบา

วิธีที่แคลเซียมคาร์บอเนตกระจายและปรับเปลี่ยนส่งผลโดยตรงต่อการใช้งาน นอกจากนี้ยังส่งผลต่อตำแหน่งที่สามารถนำไปใช้ได้อีกด้วย เป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมแคลเซียมคาร์บอเนต เทคโนโลยีในการแพร่กระจายและเปลี่ยนแคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบามีความสำคัญมากยิ่งขึ้น สำคัญกว่ากระบวนการสร้างแคลเซียมคาร์บอเนต พื้นผิวของแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบาถูกปรับเปลี่ยนได้สองวิธี: แบบเปียกและแบบแห้ง

การกระตุ้นแบบเปียกคือการเติมแอคติเวเตอร์ให้กับตัวทำละลาย เช่น น้ำ จากนั้นคนแคลเซียมคาร์บอเนตลงไปเพื่อเคลือบพื้นผิว สุดท้ายให้แห้ง ซึ่งมักจะทำในบริษัทต่างๆ พวกมันสร้างแสงหรือนาโนแคลเซียมคาร์บอเนต สารปรับสภาพพื้นผิวทั่วไป ได้แก่ กรดสเตียริก (เกลือ) ฟอสเฟต และกรดฟอสฟอริกควบแน่น นอกจากนี้ยังรวมถึงสารลดแรงตึงผิวของเกลือควอเตอร์นารีแอมโมเนียมด้วย วิธีเปียกเป็นวิธีการรักษาพื้นผิวแคลเซียมคาร์บอเนตแบบดั้งเดิม ทำงานร่วมกับสารลดแรงตึงผิวที่ละลายน้ำได้ ข้อดีของวิธีนี้คือการเคลือบสม่ำเสมอและคุณภาพการผลิตสูง อย่างไรก็ตาม การอบแห้งจำเป็นต้องควบคุมอุณหภูมิและเงื่อนไขบางประการ สารปรับสภาพพื้นผิวบางชนิดไม่ละลายในน้ำหรือสลายตัวในน้ำได้ง่าย การใช้รีเอเจนต์อินทรีย์อื่นๆ มีปัญหาด้านต้นทุนและความปลอดภัย

วิธีการดัดแปลงแบบแห้งวิธีหนึ่งคือการใส่ผงแคลเซียมคาร์บอเนตลงในตัวดัดแปลง จากนั้นจึงเพิ่มตัวปรับแต่งพื้นผิว ใช้เครื่องผสมและให้ความร้อนเพื่อให้มันเกาะกับแคลเซียมคาร์บอเนต ทำให้อนุภาคมีการเปลี่ยนแปลง

อุปกรณ์สำหรับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวแห้งจะเหมือนกันกับแคลเซียมคาร์บอเนตที่เบาและหนัก ส่วนใหญ่จะประกอบด้วย CRM ตัวปรับพื้นผิวผงแบบต่อเนื่องสามลูกกลิ้ง- ก็ยังมี โรงสีพิน, โรงสีเซลล์และเอ็ดดี้ โรงงานเทอร์โบ ตัวดัดแปลง

อุปกรณ์ดัดแปลงแบบแห้งหลายรายการ

เมื่อไม่นานมานี้ การดัดแปลงแคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบาได้รับความสนใจในพลาสติก ยาง และสี ผู้ผลิตสามารถปรับปรุงผลิตภัณฑ์ของตนได้ด้วยการดัดแปลงแคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบา ซึ่งจะทำให้ผลิตภัณฑ์มีความทนทานมากขึ้น ต้นทุนลดลง และมีคุณภาพสูงขึ้น