[发明专利]微细及纳米级轻质碳酸钙列管冷凝式双循环多级碳化系统

说明书

技术领域

本发明涉及碳酸钙生产设备技术领域，特别是微细及纳米级轻质碳酸钙列管冷凝式双循环多级碳化系统。

背景技术

碳化工艺是超细碳酸钙的生产流程中最基本和最关键的工序，目前碳化工艺主要采用间歇鼓泡碳化法、间歇搅拌釜碳化法、连续喷雾碳化法和超重力反应结晶阀。间歇鼓泡碳化法和间歇搅拌釜碳化法是目前国内应用最广泛的方法，是在轻质碳酸钙的生产基础上，通过制冷来控制碳化温度，通过添加适当的添加剂来控制产品的晶型与粒径。该法投资少、操作简单，但生产不连续、劳动强度大、生产规模小。连续喷雾碳化法以氢氧化钙乳液雾化后作为分散相进行碳化反应，大大增加了气液接触面积，在反应初期易形成大量晶核，该法连续性较强，但是技术较复杂、操作难度大、喷嘴易堵塞，因此应用部普遍。超重力反应仍属于间歇法生产，技术复杂、耗能较高、产量较小、设备投入较大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种连续性强、碳化效率高、方便清理冷凝管结垢的微细及纳米级轻质碳酸钙列管冷凝式双循环多级碳化系统。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：微细及纳米级轻质碳酸钙列管冷凝式双循环多级碳化系统，它包括至少三个串连的碳化塔，且相邻碳化塔之间设有浆液槽，所述的碳化塔包括高压泵、喷淋造雾装置、塔体、冷凝列管、空压机、气分盘、制冷机和除积液积垢装置，塔体的上方设有尾气出口，塔体的下方设有液体出口，高压泵、空压机和制冷机均设置于塔体的外部，冷凝列管设置于塔体内的中部并与制冷机连接，喷淋造雾装置设置于塔体内的上部并与高压泵连接，气分盘设置于塔体内的下部并与空压机连接，除积液积垢装置套装于冷凝列管的外部，且除积液积垢装置上设有与冷凝列管相配合的通孔，位于最前方的第一级碳化塔的高压泵A的入水口通过管道与氢氧化钙乳液贮槽连接，第一级碳化塔的液体出口通过管道与设置于其后方的浆液槽连接，对于任意两个相邻的碳化塔，以位于前方的一级为碳化塔A，以位于后一级的为碳化塔B，碳化塔B的高压泵入水口通过管道与设置于碳化塔A后方的浆液槽A连接，碳化塔B的液体出口通过管道与设置于碳化塔B后方的浆液槽B连接。

所述的冷凝列管沿塔体轴向延伸，且冷凝列管沿塔体内壁周向均匀布置。

所述的除积液积垢装置为圆环形，且除积液积垢装置的外径与塔体的内径相配合。

所述的碳化塔A的尾气出口通过管道与碳化塔B的空压机进气口连接。

本发明具有以下优点：本发明相比现有技术采用喷雾与高液位鼓泡碳化方式，连续性强，提高了碳化效率，设计了专业的不易积垢造雾装置，有效避免了喷雾碳化方式喷嘴易堵塞的技术问题，同时本发明增加了冷凝列管，方便控制塔内反应温度，还设置有除积液积垢装置，方便清理冷凝管及碳化塔内壁的结垢，解决了塔内冷凝列管结垢影响换热的问题，同时解决了塔内壁积垢跨掉影响系统正常运行的问题，延长了设备检修周期，降低了操作人员劳动强度。

附图说明

图1 为本发明的结构示意图

图2 为本发明的除积液积垢装置的结构示意图

图中，1-碳化塔，2-浆液槽，3-高压泵，4-喷淋造雾装置，5-塔体，6-冷凝列管，7-空压机，8-气分盘，9-制冷机，10-除积液积垢装置，11-尾气出口，12-液体出口，13-第一级碳化塔，14-高压泵A，15-氢氧化钙乳液贮槽，16-碳化塔A，17-碳化塔B，18-浆液槽A，19-浆液槽B。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：