3.0万ta轻质碳酸钙工艺设计与碳化塔选型论文

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1、3.0万t/a轻质碳酸钙工艺设计与碳化塔选型毕业论文目录第一章文献综述11.1定义11.2性质11.3分类11.3.1根据碳酸钙晶粒形状分类11.3.2按其平均粒径(d)分类21.4特点21.4.1轻质碳酸钙的特点21.4.2重质碳酸钙的特点21.5用途2第二章生产工艺42.1碳化原理42.2生产方法42.2.1碳化法42.2.2氯化钙法42.2.3苛化碱法42.2.4联钙法42.2.5苏尔维法52.3碳化工艺生产方法52.3.1间歇鼓泡碳化法52.3.2连续鼓泡碳化法62.3.3连续喷雾碳化法

2、62.3.4超重力反应结晶法722.4普通轻质碳酸钙生产的流程方框图82.5流程说明82.6碳化工艺条件的影响82.6.1温度82.6.2压力922.6.3窑气中CO₂的浓度92.6.4精制石灰乳的浓度92.6.5窑气的流量102.6.6游离碱102.7碳化终点的指示102.7.1根据电导率的变化来指示终点102.7.2根据pH值的变化来指示终点112.7.3根据溶液的温度变化来指示终点112.7.4根据体系的压力变化来指示终点112.8连续鼓泡碳化法的工艺流程112.8.1连续鼓泡碳化法工艺流

3、程图112.8.2连续鼓泡碳化法工艺流程说明122.8.3连续鼓泡碳化工艺的特点12第三章工艺计算133.1物料衡算133.1.1计算基准133.1.2轻质碳酸钙生产过程的收率和所需原料量133.1.3消化过程的物料衡算133.1.4旋液分离器的物料衡算143.1.5石灰乳配置的物料衡算143.1.6碳化过程物料衡算143.1.7脱水工序的物料衡算153.1.8干燥工序的物料衡算163.1.9物料衡算汇总163.2热量衡算173.2.1连续消化机的热量衡算173.2.2碳化塔的热量衡算183.2

4、.3干燥系统的热量衡算193.2.4热量衡算表20第四章碳化塔设备的计算与选型214.1碳化塔的类型214.2碳化塔的设备计算214.3停留时间估算214.4由物料衡算估算224.5设备一览表23第五章设计图纸245.1鼓泡碳化塔设备结构图245.2轻质碳酸钙生产过程工艺流程图255.3平面布置图25参考书目及文献26致谢28第一章文献综述轻质碳酸钙用于工业生产已有100多年的历史了,轻质碳酸钙世界生产与应用主要集中在美国、中国、日本和西欧。我国轻质碳酸钙生产工艺已发展成熟,在工艺指标控制等方面

5、各有其特点,今后轻质碳酸钙行业将朝着超细化、高纯化的方向发展,产品的规格品种将呈多元化,专用化。本设计过程是以年产3万吨的生产能力为依据来对碳化过程进行工艺设计和设备选型，是以消化得到的浆液经过碳化、脱水、干燥到产品进行检测包装的过程。1.1定义轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙(简称PCC)，是由化学加工方法制得的产品，其沉降体积(2.4～2.8mL/g)与用机械方法生产得到的重质碳酸钙沉降体积(1.1～1.4mL/g)要大的多，因此被称为轻质碳酸钙。1.2性质轻质碳酸钙的分子式：CaCO3，分子量：1

6、00.09，它是一种无毒、无味的白色粉末，相对密度为2.7～2.9，难溶于水，醇。在常温下,碳酸钙在水中的溶度积为4.96×10-9，溶解度为0.0014,碳酸钙水溶液的pH值为9.5～10.2,空气饱和碳酸钙水溶液的pH值为8.0～8.6。轻质碳酸钙的沉降体积:2.5ml/g以上，比表面积为5m2/g左右。轻质碳酸钙颗粒微细、表面较粗糙,比表面积大,因此吸油值较高,为60～90ml/100g左右。1.3分类1.3.1根据碳酸钙晶粒形状分类分为无规则体、纺锤体、立方体、针状体、链状体、球形体、片

7、状体和无定型体碳酸钙；1.3.2按其平均粒径(d)分类第28页微粒碳酸钙（d>5）；微粉碳酸钙（1

8、现粒径，再取中位粒径作为平均粒径。以后除特别说明外，平均粒径，即指平均短轴粒径。1.4.2重质碳酸钙的特点a.颗粒形状不规则。b.粒径分布较宽，是多分散粉体。c.粒径大，平均粒径一般为5～10。要确定重质碳酸钙的平均粒径，需要测定粒径分布函数和诸如颗粒沉降速度或比表面积之类的粉体现象函数。作为一种简便的方法是在电子显微镜照片上测量颗粒投影的长度和宽度，计算几何平均粒径作为表观粒径，再取中位粒径作为平均粒径。d.活性碳酸钙的平均粒径取为表面改性前轻质碳酸钙或重质碳酸钙的平均粒径。1.5用途轻质碳酸