一種制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開一種制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的方法。其特征在于，以化工生產(chǎn)中副產(chǎn)物的氯化鈣溶液與含碳酸鈉溶液為原料制取，包括以下步驟，步驟一：取樣測出含碳酸鈉溶液中碳酸鈉的濃度和副產(chǎn)物中氯化鈣濃度，并根據(jù)所需處理的含碳酸鈉溶液的體積計算出含有的碳酸鈉總量及所需氯化鈣總量；步驟二：向含碳酸鈉溶液中加入所述副產(chǎn)物，并使氯化鈣與碳酸鈉的摩爾比為0.7～1.4：1；步驟三：在反應(yīng)器中攪拌轉(zhuǎn)速控制在40～500轉(zhuǎn)/分鐘，使氯化鈣與碳酸鈉充分反應(yīng)；步驟四：對反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離，得到微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及的
是利用化工生產(chǎn)中副產(chǎn)氯化鈣溶液與含碳酸鈉溶液混合，利用一定的反應(yīng)條件控制氯化鈣與碳酸鈉反應(yīng)，制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。
技術(shù)介紹
目前行業(yè)中微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法主要采用碳化法。將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成份為氧化鈣)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成份為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后碳酸鈣沉淀經(jīng)脫水、干燥和粉碎便制得輕質(zhì)碳酸鈣。上述方法主要存在以下缺點：1、生產(chǎn)工藝流程較長，生產(chǎn)成本相對較高；2、產(chǎn)品質(zhì)量波動較大，而且雜質(zhì)含量較高；在化工生產(chǎn)過程中，有很多副產(chǎn)的氯化鈣需要處理，也有很多含碳酸鈉的溶液要去除其中的碳酸鈉，本專利技術(shù)的目的在于利用兩種物料反應(yīng)，生成碳酸鈣，不僅可以去除溶液中碳酸鈉，而且消耗大量的氯化鈣，低成本的制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為了實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)的第一技術(shù)方案是一種制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的方法，其特征在于，以化工生產(chǎn)中副產(chǎn)物的氯化鈣溶液與含碳酸鈉溶液為原料制取，包括以下步驟，步驟一：取樣測出含碳酸鈉溶液中碳酸鈉的濃度和副產(chǎn)物中氯化鈣濃度，并根據(jù)所需處理的含碳酸鈉溶液的體積計算出含有的碳酸鈉總量及所需氯化鈣總量；步驟二：向含碳酸鈉溶液中加入所述副產(chǎn)物，并使氯化鈣與碳酸鈉的摩爾比為0.7～1.4：1；步驟三：在反應(yīng)器中攪拌轉(zhuǎn)速控制在40～500轉(zhuǎn)/分鐘，使氯化鈣與碳酸鈉充分反r>應(yīng)；步驟四：對反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離，得到微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。第二技術(shù)方案基于第一技術(shù)方案，其特征在于，所述含碳酸鈉溶液中碳酸鈉為需去除的雜質(zhì)。第三技術(shù)方案基于第一或第二技術(shù)方案，其特征在于，所述步驟一中，首先取出一定體積的含碳酸鈉溶液，向含碳酸鈉溶液中緩慢加入檢測用的氯化鈣溶液或氯化鈣固體直至含碳酸鈉溶液中不再有沉淀析出，生成的沉淀經(jīng)過洗滌干燥后稱重得到質(zhì)量，根據(jù)沉淀的質(zhì)量以及取樣的體積換算出含碳酸鈉溶液中的碳酸鈉的濃度含量。第四技術(shù)方案基于第第一或第二技術(shù)方案，其特征在于，所述步驟三中控制充分反應(yīng)的時間為8～60分鐘。第五技術(shù)方案基于第一或第二技術(shù)方案，其特征在于，步驟四中，對分離出的料漿采用離心機(jī)進(jìn)行處理以減少料漿中固體所夾帶的母液。附圖說明通過閱讀下文優(yōu)選實施方式的詳細(xì)描述，各種其他的優(yōu)點和益處對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優(yōu)選實施方式的目的，而并不認(rèn)為是對本專利技術(shù)的限制。圖1示出了本專利技術(shù)實施方式的工藝流程圖。具體實施方式本專利技術(shù)提供了許多可應(yīng)用的創(chuàng)造性概念，該創(chuàng)造性概念可大量的體現(xiàn)于具體的上下文中。在下述本專利技術(shù)的實施方式中描述的具體的實施例僅作為本專利技術(shù)的具體實施方式的示例性說明，而不構(gòu)成對本專利技術(shù)范圍的限制。下面結(jié)合附圖和具體的實施方式對本專利技術(shù)作進(jìn)一步的描述。在本實施方式中原料為化工生產(chǎn)中副產(chǎn)的氯化鈣溶液與含碳酸鈉溶液，含碳酸鈉溶液為各種不含有會與氯化鈣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的溶液，在本實施方式中，含碳酸鈉溶液中的碳酸鈉為需去除的物質(zhì)。利用氯化鈣與碳酸鈉的化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到去除碳酸鈉的目的，同時制備優(yōu)質(zhì)微粉級輕質(zhì)碳酸鈣(產(chǎn)品粒度0.5～5μm)。經(jīng)過專利技術(shù)人的試驗摸索，利用化工生產(chǎn)中副產(chǎn)的氯化鈣溶液與含碳酸鈉溶液混合后，氯化鈣與溶液中碳酸鈉發(fā)生置換反應(yīng)的原理，通過控制反應(yīng)條件能夠生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。圖1是本實施方式的工藝流程圖。步驟一：取樣測出含碳酸鈉溶液中碳酸鈉的濃度和副產(chǎn)物中氯化鈣濃度，并根據(jù)所需處理的含碳酸鈉溶液(原溶液)的體積計算出含有的碳酸鈉總量及所需氯化鈣總量；步驟二：向含碳酸鈉溶液中加入副產(chǎn)的氯化鈣溶液，并使氯化鈣與碳酸鈉的摩爾比為0.7～1.4：1，如將含碳酸鈉溶液1和副產(chǎn)的氯化鈣溶液2投入到反應(yīng)器3中混合；步驟三：在反應(yīng)器3中攪拌，轉(zhuǎn)速控制在40～500轉(zhuǎn)/分鐘，使氯化鈣與碳酸鈉充分反應(yīng)；步驟四：用過濾機(jī)4對反應(yīng)后的產(chǎn)物(料漿)進(jìn)行固液分離，得到微粉級輕質(zhì)碳酸鈣5。其中，所述步驟一取樣測定原溶液中碳酸鈉濃度的方法的具體過程為：首先取出一定體積的含碳酸鈉溶液，向含碳酸鈉溶液中緩慢加入檢測用的氯化鈣溶液或氯化鈣固體直至含碳酸鈉溶液中不再有沉淀析出，生成的沉淀經(jīng)過洗滌干燥后稱重得到質(zhì)量，根據(jù)沉淀的質(zhì)量以及取樣的體積換算出原溶液中的碳酸鈉的濃度含量。其中，所述步驟三中控制充分反應(yīng)的時間為8～60分鐘。進(jìn)一步地，步驟四中，還可對分離出的料漿采用離心機(jī)進(jìn)行處理以減少料漿中固體所夾帶的母液。進(jìn)一步地，經(jīng)步驟四分離出的液體因碳酸鈉基本去除完畢，使其進(jìn)入下一生產(chǎn)工序(下步工序)6。本實施方式中，反應(yīng)器為普通反應(yīng)釜，反應(yīng)釜尺寸可根據(jù)產(chǎn)量確定。反應(yīng)釜配普通推進(jìn)式攪拌，攪拌尺寸可根據(jù)反應(yīng)釜尺寸進(jìn)行確定；轉(zhuǎn)速根據(jù)產(chǎn)品粒度要求進(jìn)行確定；制備微粉級輕質(zhì)碳酸鈣，轉(zhuǎn)速控制范圍40～500r/min。進(jìn)料時先向反應(yīng)釜中加入一定量的含碳酸鈉溶液(碳酸鈉濃度50～200g/l)，開啟攪拌后再向釜中加副產(chǎn)的氯化鈣溶液。氯化鈣濃度控制30％～55％左右(不僅可減少對含碳酸鈉溶液的稀釋作用，而且為反應(yīng)的最佳濃度)，每10分鐘進(jìn)料速度為含碳酸鈉溶液量的15％～30％，氯化鈣與碳酸鈉的摩爾比為0.7～1.4：1。氯化鈣溶液加入完成后，為了保證反應(yīng)充分和生成的碳酸鈣晶體均勻要控制反應(yīng)時間，優(yōu)選的反應(yīng)時間為8～60分鐘，具體反應(yīng)時間需根據(jù)粗水合肼中碳酸鈉含量來定。在本實施方式中，因反應(yīng)過程是放熱反應(yīng)，所述反應(yīng)過程液體有升溫。通過對碳酸鈣的檢測，由本實施方式的方法制取的碳酸鈣產(chǎn)品粒度為0.5～5μm，達(dá)到優(yōu)質(zhì)微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的級別。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本專利技術(shù)所述的方法具有以下優(yōu)勢：1.本專利技術(shù)采用化學(xué)方法除去溶液中的碳酸鈉，因為是沉淀反應(yīng)，所以碳酸鈉去除效率和效果都很好；2.使副產(chǎn)的氯化鈣轉(zhuǎn)化成附加值較高的鈣產(chǎn)品，節(jié)省了氯化鈣的處理投入，而且增加了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值；3.相對于傳統(tǒng)生產(chǎn)微粉級輕質(zhì)碳酸鈣方法其工藝路線縮短了，因此成本投入也減少了。且具體的工藝操作也簡單化，因此從總體上大大縮減了工藝的耗時，提高了處理效率。4.采用本專利技術(shù)提供的化學(xué)方法處理得到的固體產(chǎn)物碳酸鈣的純度較高，產(chǎn)品粒度較細(xì)，達(dá)到微粉級輕質(zhì)碳酸鈣級別，可用于外售，進(jìn)一步提高了本專利技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益；綜上，本專利技術(shù)相對于傳統(tǒng)方法，工藝效率和經(jīng)濟(jì)效益都有了明顯的提升。傳統(tǒng)輕質(zhì)碳酸鈣生產(chǎn)工藝是將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成分為氧化鈣)和二氧化碳，再加水消化石本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的方法，其特征在于，以化工生產(chǎn)中副產(chǎn)物的氯化鈣溶液與含碳酸鈉溶液為原料制取，包括以下步驟，步驟一：取樣測出含碳酸鈉溶液中碳酸鈉的濃度和副產(chǎn)物中氯化鈣濃度，并根據(jù)所需處理的含碳酸鈉溶液的體積計算出含有的碳酸鈉總量及所需氯化鈣總量；步驟二：向含碳酸鈉溶液中加入所述副產(chǎn)物，并使氯化鈣與碳酸鈉的摩爾比為0.7～1.4：1；步驟三：在反應(yīng)器中攪拌轉(zhuǎn)速控制在40～500轉(zhuǎn)/分鐘，使氯化鈣與碳酸鈉充分反應(yīng)；步驟四：對反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離，得到微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的方法，其特征在于，以化工生產(chǎn)中副產(chǎn)物的氯化鈣溶
液與含碳酸鈉溶液為原料制取，包括以下步驟，
步驟一：取樣測出含碳酸鈉溶液中碳酸鈉的濃度和副產(chǎn)物中氯化鈣濃度，并根據(jù)所需
處理的含碳酸鈉溶液的體積計算出含有的碳酸鈉總量及所需氯化鈣總量；
步驟二：向含碳酸鈉溶液中加入所述副產(chǎn)物，并使氯化鈣與碳酸鈉的摩爾比為0.7～
1.4：1；
步驟三：在反應(yīng)器中攪拌轉(zhuǎn)速控制在40～500轉(zhuǎn)/分鐘，使氯化鈣與碳酸鈉充分反應(yīng)；
步驟四：對反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離，得到微粉級輕質(zhì)碳酸鈣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1記載的制取微粉級輕質(zhì)碳酸鈣的方法，其特征在于，所述含碳酸鈉溶
液中碳酸鈉為需去除的雜質(zhì)。<...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：于雪峰，師敏，王石軍，王元福，王樹龍，靳瑩皓，馬光明，史忠錄，蔣中華，包玉存，傅鈴麟，余明祥，周強(qiáng)，
申請(專利權(quán))人：青海鹽湖工業(yè)股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：青海;63