HGM80磨粉机在二次盐泥生产轻质碳酸钙中的应用

2016-12-20张占德高保京王新峰

纯碱工业 2016年1期

关键词：磨粉机选粉离心式

张占德，高保京，王新峰

(唐山三友化工股份有限公司，河北唐山 063305)

HGM80磨粉机在二次盐泥生产轻质碳酸钙中的应用

张占德，高保京，王新峰

(唐山三友化工股份有限公司，河北唐山 063305)

介绍了利用纯碱生产中的废盐泥生产工业碳酸钙的工艺流程及存在的不足，通过引进HGM80磨粉机系统，有效地解决了碳酸钙产品粒度大、颗粒分布不均匀的问题，使得碳酸钙产品品质有了较大提升，经济效益显著。

HGM80磨粉机；二次盐泥；轻质碳酸钙；应用

1 盐泥制取碳酸钙的意义

盐泥是氨碱法生产纯碱中化盐、洗盐工序的废弃产物，传统的生产模式中盐泥仅作为固废物直接排放，其结果一方面会造成固废物的环境污染，同时也使大量有效资源被白白浪费掉，违背资源循环利用这一基本国策。盐泥的主要成分是氢氧化镁、硫酸钙、氯化钠、碳酸钙、黏泥，通过进一步去除盐泥中的氢氧化镁、硫酸钙、黏泥可以得到以碳酸钙为主并含有少量氯化钠、氢氧化镁的二次盐泥，二次盐泥中碳酸钙成分可达到96%～97%，白度85%～95%，符合工业碳酸钙的技术指标。因此对二次盐泥进行系列的脱水、干燥、破碎既可以得到碳酸钙成品。采用这一方法生产得到的碳酸钙杂质少、主含量高，可以广泛的应用于橡胶、塑料、油漆、造纸等行业，不仅开创了一种新的碳酸钙生产方式，还有效的解决了盐泥固废物的排放及污染问题，延长了纯碱产业链，提升产品附加值，实现真正意义上的循环经济效益。

2 二次盐泥生产碳酸钙工艺

2.1 生产工艺

化盐工序产生的废弃盐泥经除硫、除镁得到碳酸钙含量较高的二次盐泥，二次盐泥进入降氯桶，通过淡水的洗涤进一步降低其中的氯化钠含量，经澄清桶的澄清增稠后固含量可达到60%～85%，再经由泵输送至垂直位置较高的缓冲桶内。二次盐泥由缓冲桶自流进入离心机进行脱水处理，脱水后的二次盐泥含水率一般小于15%，经带式输送机运输至蒸汽加热的滚筒列管干燥炉内进行干燥处理，干燥后的物料即为粉状碳酸钙成品。该碳酸钙成品既可直接用于热电厂的脱硫使用，也可以使用离心式选粉机进一步破碎、分选，从而得到粒度为120目的细粉物料，其生产工艺流程如图1所示。

图1 二次盐泥生产碳酸钙工艺流程示意图

2.2 存在的问题

作为化工原材料使用的碳酸钙分为重质碳酸钙和轻质碳酸钙两种，按其微粒平均粒径d又可分为粗磨(d> 3 μm)、细磨(1～3 μm)、微粒(5 μm)、微粉(1～5 μm)、微细(0.1～1 μm)、超细(0.02～0.1 μm)等多个品种。碳酸钙的粒径越小、粒度分布越均匀，产品的应用范围就越广、应用行业就越高端，附加值也更高。但采用二次盐泥生产出的碳酸钙成品料粒度较大，且分布极不均匀。我单位现使用KF-3型离心式选粉机对碳酸钙成品进行粉碎、分级，其中粗物料为粒径大于125 μm部分，主要是散装输送至燃煤热电厂进行脱硫使用；细物料为粒径介于125～30 μm部分，由于其粒度分布不均匀，仍然很难进入中高端市场。因此该系统投用两年来，碳酸钙产品主要应用于燃煤热电厂的烟道脱硫使用，售价低廉，生产线一直处于入不敷出的状态。

为细化碳酸钙力度，提升产品品质，从根本上解决上述问题，我单位于2014年引入并投用了HGM80磨粉机系统。

3 HGM80磨粉系统简介

3.1 系统组成

HGM80磨粉系统是一种新型细粉及超细粉的加工设备，适用于加工莫氏硬度<6级的非易燃易爆的脆性物料，也是当前碳化法生产轻质碳酸钙工艺中使用的主要设备之一。该系统由进料、粉磨分离、成品收集和电气仪表四部分组成。其中进料装置由埋刮板输送机、储料仓及螺旋输送机组成；粉磨分离装置由磨粉机和分析机组成，两者组装成一体，是整套系统的核心设备；成品收集装置由旋风集粉器、除尘器、高压引风机组成，主要完成成品料的收集及尾气排放；电气仪表装置是整个系统的控制部分，可以实现各组电气设备的开关及连锁，并最终通过PLC引至中央控制室实现远程控制。

3.2 工作原理

系统工作时，从干燥炉出来的碳酸钙物料经埋刮板输送机送入储料仓，再经安装于仓底的螺旋输送机将物料断续的送入磨粉机进料管，物料均匀的落到磨盘的上散料盘上，主机电动机通过减速器带动主轴及磨盘旋转，磨盘边缘的辊销带动几十个环辊在磨环滚道内滚动并旋转。物料在离心力的作用下散向周边，并落入磨环的滚道内被环辊冲压、滚辗、研磨而粉碎，物料经第一层粉碎又落入第二层及第三层，通过高压离心风机的抽吸作用将外部空气吸入机内，并将经第三层粉碎后的物料带入选粉机内。选粉机内旋转的叶轮使粗物料回落重磨，细粉则随气流进入旋风集粉器并由其下部的卸料阀排出即为成品，而带有少量细粉尘的气流则经过脉冲除尘器净化后通过风机和消声器排出，详细生产工艺流程如图2所示。