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納米碳酸鈣的生產設備簡介
2015年03月31日 發布 分類:粉體入門 點擊量:6461
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納米碳酸鈣生產的核心工段為碳化,因此大部分廠家都根據自身產品的需要設計制造設備,并且都各自保密,粉體圈在這里簡要介紹一下這些設備,以便讀者對納米碳酸鈣的生產有進一步的認識

 

一、碳化塔

其主體為一鋼制圓筒,體積10~30立方,高徑比一般為(79)1,由塔身、支座、塔州、分布器組成,裝填系數0.7。反應過程液體為連續相,氣體為分散項。采用一次碳化法生產效率低,氣液接觸差,碳化時間長,對碳酸鈣晶體不易控制,產品顆粒大且粒徑不均勻,還易在反應中產生包裹現象,最終導致產品返堿,影響產品的質量。


也有將兩只甚至三只碳化塔串聯,塔內氣液逆流操作、塔間氣液連續并流的多級連續鼓泡碳化的的新工藝。其主要特點是操作簡單、易于控制、設備生產強度大、便于優化工藝條件、不同批次產品的穩定性好等優勢。

 

二、攪拌碳化釜

目前國內納米碳酸鈣制造運行成本低、質量穩定的企業大多數采用攪拌碳化釜,體積以10~30立方為主,高徑比以1~2為主。根據質量要求,反應釜的體積越大越能減少產品批次,保證產品質量的穩定,但反應釜的增大同時也增加了攪拌及傳動的設計難度。

 

攪拌的作用是增大二氧化碳氣體的分散、加快晶粒的分散、增大傳質傳熱系數、提高反應速度、減少碳化時間。

 

提高攪拌的線速度對氣體的分散是有好處的,但是線速度的提高勢必引起功率的增加,在充分考慮成本的前提下,選用適當的攪拌線速度。

 

    三、噴霧碳化塔

噴霧碳化塔采用石灰乳在空心錐形或實心錐形噴嘴的作用下,將石灰乳霧化后均勻的從塔頂淋下,與從塔底進入的二氧化碳混合氣體逆流接觸,進行碳酸化反應。液體為分散項,氣體為連續項。其提高了氣液接觸面積,為普通碳化塔接觸面積的335倍。對制造納米碳酸鈣是相當有利的。但其氣體利用率低為制約因素,而且要求二氧化碳濃度高,接近純二氧化碳。因此國內目前使用廠家所剩無幾。


    四、超重力反應器

    超重力技術足利用離心力使氣液、液液、液固兩項在比地球重力場大百倍甚至上千倍的超重力條件下的多孔介質中產生流動接觸,巨大的剪切力使液體撕裂成極薄的膜和極細小的絲和滴,產生巨大的速度和快速更新的相界面,使相間傳質速率比在傳統塔器中大13個數量級,使微觀混合速率得到極大強化。其對碳化反應是有好處的,但其傳動電機的功耗甚大,二氧化碳利用率低、清洗復雜的問題沒有得到解決,國內使用廠家也不多。

(粉體圈整理編輯


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