Componentes del óxido de calcio utilizados en la fabricación de carburo de calcio
Prefacio
La escoria de carburo se utiliza para producir gas acetileno, cloruro de polivinilo, alcohol polivinílico y otros productos industriales, carburo de calcio. (CaC2) El principal componente del precipitado (residuo industrial) producido por hidrólisis es Ca(OH)2.
CaC2(carburo)+2H2O —→ C2H2 ↑(gas acetileno)+Ca(OH)2↓(escoria de carburo)
Cada tonelada de carburo se hidroliza para producir aproximadamente 1,15 toneladas de escoria de carburo. La acumulación de escoria de carburo no solo ocupa una gran cantidad de tierra, sino que también contamina los recursos hídricos y la tierra alcalina cerca del sitio de almacenamiento porque la escoria de carburo se pierde y se propaga fácilmente. Un apilamiento prolongado también puede provocar que el aire se seque y se produzca polvo, contaminando el entorno. La escoria de carburo es uno de los desechos industriales difíciles de procesar.
En la década de 1970, mi país comenzó a utilizar escorias de carburo como una de las materias primas para la producción de clínker de cemento. En ese momento, el clinker de cemento se producía principalmente mediante un proceso de horno rotatorio húmedo para producir ingredientes de escoria de carburo. Posteriormente, se desarrollaron diversos procesos, como hornos verticales, hornos de alimentación de torta semihúmeda, hornos Libor y hornos precalentadores ciclónicos de cinco etapas, para la producción de clinker de cemento con ingredientes de escoria de carburo. Sin embargo, los indicadores técnicos y económicos de estos procesos de producción están relativamente atrasados, no cumplen con las políticas industriales nacionales pertinentes y no son adecuados para una promoción a gran escala. Con una tecnología de dosificación de escoria de carburo relativamente avanzada y un nuevo proceso de producción de clinker de cemento de proceso seco de "molienda húmeda y quema en seco", el consumo de calor de la quema de clinker supera los 1000 × 4,18 kJ/kg, que es mayor que el del nuevo cemento de proceso seco de la misma escala y La proporción habitual de materia prima El proceso de producción de clinker es casi un 30% mayor, lo que significa que cada tonelada de clinker consume alrededor de 30 kg más de carbón estándar. Con una producción diaria de 1.000 toneladas de clinker de cemento, el consumo anual de carbón estándar es de unas 9.000 toneladas. No apto para el desarrollo objetivo.
La composición química de la escoria de carburo es la siguiente.
El tamaño de partícula promedio en número de escoria de carburo: 65438 ± 0,89 micrones; el tamaño de partícula promedio en peso: 9,19 micrones; el tamaño de partícula promedio de área: 5,75 micrones; superficie: 947,32m2/kg. Cuanto mayor es la superficie específica de la escoria de carburo, mayor es su absorción de agua y más difícil es de secar.
A través del análisis de las propiedades físicas y químicas de la escoria de carburo, se puede observar que el contenido de CaO en la escoria de carburo es muy alto, lo que se puede decir que es una materia prima de calcio de alta calidad para hacer clinker de cemento. Su tamaño de partícula es muy fino y puede cumplir con los requisitos de la producción de clinker de cemento sin necesidad de molienda. Los principales problemas a resolver son: deshidratación efectiva y dosificación precisa de la suspensión de carburo de calcio.
1. Secado previo de la escoria de carburo de calcio
Después de la deshidratación mecánica de la suspensión de carburo de calcio, el contenido de humedad generalmente fluctúa en el rango de 28 ~ 35%, lo cual es difícil para el El transporte, el almacenamiento y la precisión de la escoria de carburo de calcio. La dosificación presenta dificultades, por lo que la escoria de carburo debe secarse previamente. Dado que la escoria de carburo es un residuo ligero con un alto contenido de humedad, el tratamiento de secado es muy difícil y es necesario resolver los siguientes problemas técnicos:
(1) Resolver los problemas de alimentación y prevención de bloqueo. La escoria de carburo de calcio después de la filtración se encuentra en el estado de pasta de dientes y no se puede almacenar ni medir durante el transporte. Es difícil enviarla a la secadora y es propensa a acumularse y adherirse después de caer en la secadora.
(2) Al secar escoria de carburo, es necesario superar las deficiencias de la baja tasa de evaporación y el alto contenido de agua.
(3) Una vez seca la escoria de carburo de calcio, la concentración de polvo en los gases de escape es alta y el equipo de recolección de polvo es fácil de adherir y corroer.
Selección del secador:
Para evitar los problemas que encuentran los secadores generales en el proceso de secado anterior, elegimos el secador dinámico ciclónico Sid. Su principio de funcionamiento es el siguiente:
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El secador dinámico ciclónico adopta por primera vez un alimentador de tornillo sin eje, lo que resuelve el problema del atasco de alimentación. El aire caliente de la fuente de calor ingresa al cuerpo de la secadora a alta velocidad desde la parte inferior de la secadora. La escoria de carburo se dispersa en el fondo bajo la acción del fuerte campo de viento giratorio, la escoria de carburo que se alimenta en espiral al secador entra en contacto total con el aire caliente, se calienta y se seca, y se atomiza por colisión y fricción entre sí. bajo la fuerte acción centrífuga. (La zona de alta temperatura desde la entrada de alimentación hasta el fondo de la torre de secado también se llama "sección de fluidización". La mayor parte de la humedad del material se evapora en la sección de fluidización. Las partículas secas se llevan a la zona de secado superior mediante aire caliente y secado en el campo ciclónico Continuar secando
Hay un deflector anular en la parte superior del secador-clasificador (el clasificador se llama "sección de clasificación" arriba) para materiales con partículas más grandes o. Los materiales con mayor contenido de humedad son arrojados a la pared de la secadora debido a la fuerza centrífuga y el clasificador los bloquea de regreso a la sección de secado para volver a secarlos. Solo aquellos materiales con menor sequedad y tamaño de partículas se sacan del orificio interior. del anillo de clasificación con aire caliente y ingresa a la separación ciclónica. Este método de secado no está limitado por el alto contenido de humedad. La escoria de carburo seca se descarga continuamente del descargador en estrella y se embolsa. Colector y ventilador de tiro inducido. El colector de polvo de bolsa utiliza materiales resistentes a la corrosión para resolver el problema de la corrosión.
Selección del horno de calcinación:
El objetivo principal de calcinar piedra caliza o carburo. La escoria es para obtener óxido de calcio, entonces, ¿qué tipo de horno puede lograr una mayor tasa de descomposición y ahorrar dinero al mismo tiempo? La energía es sin duda el equipo de calcinación más ideal.
Hay varios modos de calcinación tradicionales. descríbalos brevemente aquí:
Horno rotatorio: como se muestra en la figura.
Los hornos rotativos se usan ampliamente para el secado y la calcinación de polvo, y tienen diferentes diseños para diferentes materiales. Las ventajas son. Tecnología madura y bajo costo. La desventaja es que la alta tensión local puede causar picaduras por fatiga, picaduras y desconchados. La reparación es extremadamente difícil y costosa para la escoria de carburo calcinada, la tasa de descomposición es baja y el costo operativo es alto. /p>
Peter Mill: Como se muestra en la figura.
Es un equipo de calcinación rápida de flujo de aire que integra molienda, secado y calcinación. Fue Claudio de Alemania.
Desarrollado por Peters Company, conocida como Peters Mill. Este es un molino de bolas de anillo. La parte inferior del molino es el dispositivo de transmisión principal, que hace girar la placa de molienda inferior. Hay varias bolas huecas con un diámetro de φ 600 ~ 800 mm en el disco abrasivo y el disco abrasivo superior no gira sobre las bolas. El yeso ingresa al centro del cuerpo de molienda desde el tubo de alimentación superior (el tamaño máximo de partícula de la alimentación puede alcanzar 60 mm). Bajo la acción de la fuerza centrífuga, el material es empujado hacia afuera y empujado entre la parte inferior de la bola y el anillo de molienda para triturarlo y molerlo.
Se caracteriza por un tamaño de equipo pequeño, alta eficiencia de producción, bajo consumo de energía, calidad estable del producto y es adecuado para líneas de producción continua a gran escala.
La ventaja es que la tecnología está madura, pero la desventaja es que el precio es demasiado alto, no hay necesidad de girar el disco abrasivo (para escoria de carburo calcinado), desperdicio de consumo de energía y bajo rendimiento de costos.
Pasar al horno de calcinación dinámica: (calcinación combinada) como se muestra en la figura.
El horno de calcinación dinámica Sid es un horno de calcinación con flujo de aire desarrollado a nivel nacional. Tiene la forma de un cilindro vertical y un eje vertical con un difusor en la parte inferior está conectado a un motor para producir un movimiento de rotación. La parte media e inferior de un lado se alimenta con material, la parte inferior del otro lado se llena con aire caliente y la parte superior se descarga al colector para la separación gas-sólido y luego se transporta mecánicamente al contenedor de almacenamiento. El principio básico es: el material y el gas caliente se mezclan rápidamente, provocando un movimiento de rotación en la dirección axial del cuerpo del horno, de modo que el material y el portador de calor puedan intercambiar calor rápidamente para lograr el propósito de deshidratación. Este método también puede denominarse calcinación ciclónica. Se caracteriza por su tamaño reducido, operación continua, alto grado de automatización, operación con ligera presión negativa del sistema, sin fugas de polvo, velocidad rápida de intercambio de calor y solo toma unos segundos desde la alimentación hasta la descarga. El exclusivo proceso de calcinación resuelve los problemas de quema excesiva o insuficiente. Esta tecnología es un método de calcinación adecuado para escoria de carburo desarrollado por la Universidad Northeastern sobre la base de diversos equipos de secado y calcinación.
Se instaló un pequeño dispositivo experimental industrial, que no solo calcinó escoria de carburo, sino también carbonato de calcio y yeso desulfurado, y obtuvo ciertos parámetros técnicos. Las ventajas de este equipo son la calcinación dinámica fluidizada y la alta tasa de descomposición; el disco de fresado Peter se transforma en un dispositivo triturador, lo que reduce el consumo de energía y reduce la aglomeración de escoria de carburo. Gran relación calidad-precio.
Perfil de la empresa
Liaoning Dongda Powder Engineering Technology Co., Ltd. se desarrolló sobre la base del Instituto Shenyang de Industria de Maquinaria Científica y Tecnológica establecido por la Universidad Northeastern en 1990. Es una empresa industrial basada en la investigación científica y un grupo industrial que se especializa en investigación de tecnología de polvos, secado, calcinación, fuentes de calor, tecnología y equipos de concentración.
La empresa fue fundada en 1990 y está dirigida por Zhang Jiyu, un joven experto a nivel nacional con contribuciones destacadas y profesor de la Universidad Northeastern. La empresa cuenta con más de 50 empleados técnicos y de ingeniería, incluidos más de 20 profesores expertos de diferentes disciplinas en la Northeastern University. Centrándonos en una serie de tecnologías patentadas, como tecnología y equipos de secado, tecnología y equipos de calcinación, tecnología y equipos de granulación, etc., nos centramos en investigar la dirección de producción. En los últimos años, hemos desarrollado y producido productos en nueve categorías con más de 30 especificaciones, incluidos secadores flash giratorios, calcinadores dinámicos ciclónicos, torres de secado por vibración y lechos fluidizados vibratorios lineales. Diferentes tipos de equipos, como secadores flash giratorios, secadores de revestimiento, granulación, mezcla por vibración y granuladores de extrusión en seco, han ganado más de 20 nuevos productos nacionales y premios provinciales y municipales, 2 de los cuales han sido catalogados como promociones clave a nivel nacional. Primer premio de Tecnología Spark provincial y municipal. Entre ellos, el secador flash giratorio fue el primer producto desarrollado y diseñado por nuestra empresa en China en 1990. Hay más de 400 juegos utilizados en diferentes campos en China. Es el único producto nuevo a nivel nacional y el único proyecto del Plan Antorcha nacional en China.
Los productos diseñados por la empresa han sido utilizados en la industria química, no metálica, metalúrgica, farmacéutica, de materiales de construcción, de pesticidas, colorantes y alimentaria. En cooperación con muchas empresas nacionales grandes y medianas, los productos se exportan a más de diez países y regiones, incluidos Polonia, Tailandia, Singapur, Indonesia, Malasia y la provincia de Taiwán, ganando honores para el país.
La empresa ha establecido un sistema de gestión completo desde la investigación científica, el diseño, la experimentación, la producción, la fabricación hasta el servicio postventa. Establecer un laboratorio completo, con profesores expertos que lideren el trabajo de laboratorio y seleccionen modelos y parámetros de equipo apropiados para los usuarios a través de experimentos. En los últimos años, la empresa ha resuelto muchos problemas técnicos, como el secado, la calcinación y la energía térmica, que muchas empresas necesitan resolver con urgencia, ha realizado algunos diseños de ingeniería a gran escala y se ha ganado la confianza y los elogios de las empresas.
En los últimos años, nuestra empresa ha trabajado en la calcinación de carbonato de calcio e hidróxido de calcio en óxido de calcio, ha digerido y absorbido la tecnología de calcinación en suspensión introducida desde el extranjero y ha acumulado cierta experiencia exitosa en la práctica continua.
Introducción al proceso de secado y calcinación del carburo de calcio (hidróxido de calcio, carbonato de calcio mixto)
El horno de calcinación dinámica ciclónica utiliza gas (petróleo, gas natural) como combustible de calefacción y utiliza un quemador automático (quemador) para una combustión atomizada completa y suministro de calor directo para llevar el horno a la temperatura de calcinación. El alimentador dosificador envía el polvo seco de carburo de calcio (mezcla de hidróxido de calcio y carbonato de calcio) al horno y lo mezcla con el gas de alta temperatura generado para una mezcla gas-sólido, una rápida transferencia de masa y calor, y una rápida rotación y elevación. es decir, la calcinación se completa en 8-10 segundos. La mezcla de gas y sólido ingresa al separador ciclónico combinado para la separación de gas y sólido. El producto calcinado (óxido de calcio) ingresa al silo para su envasado. El gas de cola calcinado ingresa al secador como fuente de calor para secar el material de carburo de calcio húmedo (hidróxido de calcio). , mezcla de carbonato de calcio) en polvo. El gas de escape seco ingresa juntos a los separadores ciclónicos primario y secundario y luego ingresa al colector de polvo de bolsa de pulso para la separación de gas y sólido. El gas de escape purificado se exporta desde el ventilador de tiro inducido de alta presión y el polvo seco de carburo de calcio (mezcla de hidróxido de calcio y carbonato de calcio).
Espero que estés satisfecho.