▽石灰窯系統及氧化鈣主要設備

▽氫氧化鈣主要設備

▽納米級多功能碳酸鈣主要設備

（1）氧化鈣工藝流程

氧化鈣生產工藝由石灰石供應、焙燒及生石灰卸料和生石灰篩分、破碎等主要工序組成，各工序生產工藝流程如下：

△氧化鈣生產工藝及產污分布圖

①石灰石供應

原料儲運主要是用汽車或裝載機把原料石灰石卸到地下受料倉，再由設在地下受料倉下原料皮帶機送到石灰石清洗機，采用水沖洗后，清洗用水經沉淀后回用，不排放。清洗后的石灰石用皮帶機送到窯前料倉，經篩分后篩上40-80毫米粒度的合格原料加入石灰窯。篩下的小于40毫米粒度的碎礦石外售運至其他企業用作原料。

粒徑合格的石灰石通過三通分料閥分料后，再經原料皮帶機，經封閉的廊道將篩分過的石灰石分別送入各窯的窯前倉，經原料倉底的振動給料機裝入稱量斗，經稱量斗稱量后裝入上料小車。上料小車由料車卷揚機系統提升至窯頂卸料。石灰石料首先倒入窯頂料倉，然后經振動給料機、可逆皮帶機、分別送給兩個旋轉布料料斗后，經過裝料閥門進入麥爾茲窯窯膛內煅燒。

②煤粉的制備

煤棚里的原煤（粒度要求≤25mm）用鏟車裝入受料斗，通過受料斗下的振動給料器、皮帶機、提升機將煤送入制煤粉系統頂部煤倉，煤倉下設有密閉式給煤機，原煤經密閉式給煤機由中速磨頂部進入，進行粉磨。煤粉制備系統采用一套裝置進行。

整個煤粉系統為負壓操作，環境污染小。為了確保煤粉制備系統的安全操作，在中速磨、排風機、粉磨倉、單倉泵處均設有氮氣保護設施加以控制和測量，當上述設備中CO量和溫度超限時，發出報警信號，自動往設備內充氮保護，制備好的煤粉通過一臺單倉泵用壓縮空氣經管道送至窯前的煤粉罐內進行貯存。單倉泵間斷工作，由PLC全自動控制。

在磨粉的同時向中速磨內通入熱煙氣使煤干燥，熱煙氣由一臺單獨煙氣發生爐供給。向煙氣發生爐供煤由單斗鏟車將煤塊從煤庫運入煤倉中，經倉下振動給料器送入自動液壓推煤機向燃燒室自動加煤。燃燒室產生的熱煙氣與煤粉排風機回流的廢氣混合后從中速磨下部進入中速磨，同時在中速磨前設置一個電動蝶閥，通過調節摻冷風量控制進入中速磨的煙氣溫度。當磨煤系統故障時，煙氣可以通過煙囪排入大氣。

從中速磨出來的煤粉，經中速磨上部自帶的粗粉分離器分離，粗顆粒落回中速磨再磨，細粉在氣流帶動下通過管道進入布袋收粉器，進行氣、粉分離，收集到的合格煤粉經葉輪給料機送至粉煤倉中貯存分離后的廢氣，一部分經排風機排入煙囪，另一部分返回中速磨中。煤粉倉中的煤粉，經倉下裝料閥門，由單倉泵定時送至窯前的煤粉罐中供麥爾茲窯使用。

在原煤輸送中，磨粉工序會產生粉塵，故在系統中設置一臺脈沖除塵器，收集到的粉塵通過溜管進入原煤倉利用。煤粉制備系統采用PLC控制，保證煤粉制備的質量和安全。

③石灰石焙燒

石灰石從窯頂料倉進入窯內部煅燒。麥爾茲窯有兩個窯膛，兩個窯膛交替輪流煅燒和預熱礦石，在兩個窯膛的煅燒帶底部之間設有連接通道彼此連通，約每隔12分鐘換向一次以變換窯膛的工作狀態。在操作時，兩個窯膛交替裝入石灰石，煤粉分別由兩個窯膛的上部送入，通過設在預熱帶底部的多支噴嘴使煤粉均勻地分布在整個窯膛的斷面上，使原料礦石得到均勻的煅燒，煅燒溫度在1250-1300℃。

煅燒產品在整個燃燒循環期間不斷地從兩個筒內卸出，通過卸料臺進入壓力料斗。冷卻空氣不斷地從兩窯筒底部引入，使生石灰在被排至生石灰儲存料斗前溫度降低。在換向期，當窯體解壓后，生石灰從儲存料斗中排入到出料皮帶機上。

麥爾茲窯運行的每一環節之間都用計算機聯網控制，實行自動化操作。每臺設備配有就地控制箱，能夠實現遠程和本地切換操作。在儲運的全過程中，所有落料點均設置集氣罩，經脈沖除塵器除塵，達到清潔生產目的。

④生石灰卸料

窯體解壓并落料，設在窯底料倉的振動給料機把生石灰送入耐熱輸送帶機，由皮帶轉運至篩分工序，經篩分后，爐窯產生的10-50mm的塊灰經皮帶機統一送入成品倉內，定期由運至氫氧化鈣車間或納米多功能碳酸鈣車間。篩下料（≤10mm）經倉下皮帶機送至成品粉倉內。

⑤成品包裝入庫

塊灰經破碎后，送入振動篩篩分后，成品包裝入庫。

（2）氫氧化鈣生產工藝流程

△氫氧化鈣生產工藝及產污分布圖

①產品所用的塊灰、粉灰取自本廠煅燒生產的氧化鈣。

②石灰料倉設在車間內。石灰不需用水清洗，廠區內不設水清洗工序。

③塊灰和外購的次品灰通過料斗內送至破碎機進行破碎、混合。生石灰在進入下一道工序之前要破碎成10mm以下的粉粒狀物料，由電磁振動給料機均勻喂入帶式輸送機，由帶式輸送機送入錘式破碎機，破碎至6mm以下的粉粒料再由斗式提升機送入中間料倉備用。輸送和破碎過程中產生的粉塵由脈沖除塵器處理。

④儲存在中間料倉內的生石灰粉粒料流經閘板閥，由電子皮帶稱計量稱重后，經過電動雙層翻板閥進三級一體消化器，同時儲存在水箱中的干凈水由變頻控制的水泵送至水控制柜，由電磁流量計計量的水經計算機處理后，按設定的比例跟蹤電子皮帶稱計量的生石灰，經計量的水由水控制柜分配給9個消化器專用噴嘴與生石灰同時進入消化器。

消化器由三級消化器和一個除塵器組成，第一級消化器由雙軸組成，在攪拌軸的攪拌和混合作用下，物料發生劇烈的化學反應，經混合和初步消化的物料逐步流入二級消化器，二級消化器由單軸組成，物料在此得到進一步的消化。物料在此被完全消化，吸收剩余水本車間生產的塊灰分降低物料溫度。一級消化器的轉速由變頻控制，根據生石灰質量和產量來調節速度。在消化過程中，約有50%的水用來水解反應，其余的水被反應中放出的熱量汽化。產生的蒸汽連同熟石灰塵、空氣被吸入氫氧化鈣專用除塵器中，經處理后的廢氣中含塵濃度低于30mg/Nm3。

⑤消化后得到的氫氧化鈣，經提升機送至滾筒篩進行篩分，篩下物料送至分級機的風力選粉后，合格的即為高純氫氧化鈣，合格品由風力輸送進成品倉，然后包裝或裝車后出廠不合格品再送至球磨機重新磨粉至合格，然后與高比表面氫氧化鈣助劑混合均勻后，然后包裝或裝車后出廠。

⑥滾筒篩篩分后剩下的大塊Ca（OH）2，通過鏈運機，送至灰鈣機處進行粉碎，然后輸送進成品倉，然后包裝或裝車后出廠。

（3）納米級多功能碳酸鈣生產工藝流程

本工藝生產納米級多功能碳酸鈣所需的CaO、CO2已在氧化鈣生產過程中制備，只需對窯氣凈化、壓縮、消化、精制、陳化、碳化、改性、脫水、干燥、破碎篩分和包裝工序。

△納米級多功能碳酸鈣生產工藝及產污分布圖

①窯氣凈化、壓縮工序

自石灰窯生產的窯氣經氣箱式脈沖除塵器+堿液脫硫塔進行冷卻、降溫、凈化，經空壓機壓縮進入儲氣罐供碳化用氣。

②消化工序

CaO經輸送設備送入消化機與機內清水進行反應（灰、水按配比定量加入，清水來自清水池），生產出石灰乳（氫氧化鈣），石灰乳由消化機尾部出漿口排出，經曲流槽流入粗漿池，粗漿經精制設備（漿泵、旋液分離器、振動篩）精制后輸入精漿池；精制過程中由旋液分離器排出的渣漿流入洗渣罐，洗渣罐定量加入清水攪拌進行精乳回收（洗渣設備：漿泵、旋液分離器），石灰乳流入粗漿池，灰渣回收后制作氫氧化鈣。

③碳化工序

精漿由泵送往碳化塔與來處石灰窯的經過凈化后的二氧化碳氣體進行碳化反應（二氧化碳氣體由空氣壓縮機輸送），反應至終點后即生成碳酸鈣（漿狀），然后由碳化塔排入儲漿池。反應生成大量的水蒸氣，與多余的潔凈窯氣通過排氣筒排出。

④脫水、干燥

漿液由泵送往高位槽經固液分離設備（離心脫水機）進行脫水，濾出的母液流入沉淀池，沉淀后的清水返回清水離回收再用，漿液放回儲漿池再次進行脫水，脫水后的碳酸鈣濾餅經粉碎機、儲倉、園盤烘干機機送入烘干機進行干燥。

生產表面活性輕鈣時，碳化完成后將制備好的表面處理劑加入到氫氧化鈣或碳酸鈣懸浮液中，在攪拌的作用下，表面處理劑瞬間包覆到碳酸鈣粒子表面，完成表面處理過程。

為了提高裝置的生產能力，在碳化工序后增設活化槽，將碳化完成后的碳酸鈣懸浮液送入活化槽，在此槽內進行表面處理。此前應在活化劑制備槽內將活化劑進行處理，制成乳液。

⑤磨粉篩分、包裝工序

干燥后的納米級多功能碳酸鈣經磨粉篩分設備選除雜質后，再由提升設備送入成品儲倉，經倉下定量自動包裝機進行包裝，即為納米級多功能碳酸鈣產品。

浙江建德是中國碳酸鈣產業基地之一，擁有豐富的碳酸鈣資源，其石灰巖預測資源量80億噸、保有查明資源儲量1.56億噸；大理巖預測資源量7000萬噸、保有查明資源儲量5235.55萬噸；方解石保有查明資源儲量416.51萬噸。

目前，建德碳酸鈣產品種類日趨完善，產業基地初具規模?；拘纬梢詺J堂為主的重質碳酸鈣生產基地，以大同、李家、航頭為主的輕質碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣生產基地，以蓮花為主的母料生產基地。