專利名稱::輕質(zhì)碳酸鈣濕法改性工藝及改性罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及碳酸鈣生產(chǎn)領(lǐng)域,具體是一種輕質(zhì)碳酸鈣改性罐及濕法改性工藝。本工藝涉及輕質(zhì)碳酸鈣懸濁液的濃縮方法,改性罐結(jié)構(gòu),使輕質(zhì)碳酸鈣改性成本低、品質(zhì)良好。
背景技術(shù):
:輕質(zhì)碳酸鈣是一種具有廣泛用途的無機(jī)化工產(chǎn)品,用于橡膠、塑料、密封膠、油墨、造紙等行業(yè),對輕質(zhì)碳酸鈣表面進(jìn)行改性,可改善其在各領(lǐng)域的使用效果。輕質(zhì)碳酸鈣改性方法有二種,干法和濕法。傳統(tǒng)濕法改性工藝是輕質(zhì)碳酸鈣懸濁液,其固含量在1015%,溫度在205(TC。用蒸汽或?qū)嵊图訜嶂?09(TC后,加入改性劑,充分?jǐn)嚢韬?,脫水、干燥、破碎得產(chǎn)品。由于碳化反應(yīng)產(chǎn)生的輕質(zhì)碳酸鈣懸濁液固含量不高,一般在1015%,每生產(chǎn)一噸產(chǎn)品需加熱69噸液體,消耗能源較大,生產(chǎn)成本高。中國專利文獻(xiàn)CN2541436Y公開了"一種納米碳酸鈣合成反應(yīng)器",反應(yīng)器上部為圓柱形筒體,下部為錐體,在錐體底端裝有排料口,反應(yīng)器筒體內(nèi)裝有攪拌器,攪拌軸上端與電機(jī)軸連接,攪拌軸下端裝有攪拌葉輪,在錐形筒體內(nèi)壁上裝有環(huán)形充氣管道,在環(huán)形充氣管道上間隔安裝有微泡發(fā)生器。由于該反應(yīng)器只有一個(gè)攪拌器,其攪拌效率還不夠高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是,降低生產(chǎn)過程中需要加熱的液體量。本發(fā)明需要解決的另一技術(shù)問題是,提高改性用罐體的攪拌效率。本發(fā)明的輕質(zhì)碳酸鈣濕法改性工藝,其特征在于有以下步驟1)用臥式螺旋離心機(jī)對輕質(zhì)碳酸鈣懸浮液進(jìn)行濃縮,使其固含量達(dá)到2535%;2)用螺桿泵將輕質(zhì)碳酸鈣注入改性罐;該改性罐罐體中心有主攪拌器,在主攪拌器和容器壁之間有兩個(gè)高速輔攪拌器;3)用蒸汽加熱輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物至7090。C;4)加入改性劑,開動(dòng)攪拌器,使其充分混合;所述的改性劑是脂肪酸,硬脂酸,油酸中的一種,其添加量為輕質(zhì)碳酸鈣量的13%;5)脫水、烘干得產(chǎn)品。其中分散劑如聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉等,均是現(xiàn)有技術(shù)通用的產(chǎn)品。本發(fā)明采用超重力濃縮措施,對輕質(zhì)碳酸鈣懸液進(jìn)行濃縮,有效地降低了生產(chǎn)過程需要加熱的液體量。本發(fā)明的輕質(zhì)碳酸鈣改性罐,罐體中心有主攪拌器,其特征在于在主攪拌器和容器壁之間有兩個(gè)高速輔攪拌器。該攪拌系統(tǒng)效率高,保證了生產(chǎn)出改性輕質(zhì)碳酸鈣品質(zhì)良好。作為優(yōu)選,輔攪拌器位于容器半徑的外2/33/5處,三攪拌器的轉(zhuǎn)軸中心基本成等邊三角形;兩輔攪拌器的攪拌葉輪高度在料面與主攪拌器的攪拌葉輪中間;兩輔攪拌器的轉(zhuǎn)向相同,與主攪拌器轉(zhuǎn)向相反。這三項(xiàng)措施使輔攪拌器的拌器效率更高。本發(fā)明具有工藝合理簡單,能使原來的輕質(zhì)碳酸鈣固含量由1015%增加到3040%,大大減少了能源消耗;使用的高剪切攪拌設(shè)備,使輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物與改性劑良好的混合并均勻地涂覆,使改性后產(chǎn)品的活化度大于95%。圖l是本發(fā)明改性罐示意圖;圖2是主攪拌器和兩個(gè)高速輔攪拌器分布示意圖。具體實(shí)施方式下面通過實(shí)施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。改性罐實(shí)施例。見圖1,本例的輕質(zhì)碳酸鈣改性罐,罐體1上部為圓柱形筒體有頂蓋l-l,下部為錐體,在錐體底端裝有排料口1-2,頂蓋中心裝有主攪拌器2,其攪拌軸上端與電機(jī)2-l連接,其轉(zhuǎn)速為60100轉(zhuǎn)/分;距離主攪拌軸外2/3處設(shè)有兩個(gè)輔攪拌器3,其攪拌軸上端也與電機(jī)3-l連接,其轉(zhuǎn)速為8001000轉(zhuǎn)/分,且轉(zhuǎn)向與主攪拌器2的轉(zhuǎn)向相反;三個(gè)攪拌器軸成正三角形分布(見圖2),且兩輔攪拌器3的攪拌葉輪高度在料面與主攪拌器2的攪拌葉輪中間。本改性罐均使用于下面實(shí)施例。改性工藝實(shí)施例1。取固含量10%的輕質(zhì)碳酸鈣懸濁液體30m3;用LW450xl800臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)行離心濃縮,和到9.7m3濃縮輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物,其固含量31%。用螺桿泵將輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物注入改性罐l,用蒸汽加熱到8rC,消耗蒸汽1258m^比傳統(tǒng)改性方法節(jié)約蒸汽2214m3),加入輕質(zhì)碳酸鈣量0.1%的分散劑聚丙烯酸鈉,和2.0%的改性劑硬脂酸,開動(dòng)3個(gè)攪拌器約2小時(shí),壓濾烘干產(chǎn)品為2.95噸。改性工藝實(shí)施例2。取固含量10%的輕質(zhì)碳酸鈣懸濁液體30m3;用LW450xl800臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)行離心濃縮,和到101113濃縮輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物,其固含量30%,用蒸汽加熱到78'C,消耗蒸汽1243m3(比傳統(tǒng)改性方法節(jié)約蒸汽2258m3),加入輕質(zhì)碳酸鈣量0.3%的分散劑聚丙烯酸鈉,和2.5%的改性劑硬脂酸,開動(dòng)攪拌機(jī)2小時(shí)壓,濾烘干產(chǎn)品為2.975噸。改性工藝實(shí)施例3。取固含量10.5%的輕質(zhì)碳酸鈣懸濁液體30m3;用LW450xl800臥式螺旋離心機(jī)進(jìn)行離心濃縮,和到10.5m3濃縮輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物,其固含量30%,用蒸汽加熱到79。C,消耗蒸汽1263m、比傳統(tǒng)改性方法節(jié)約蒸汽2268m3),加入輕質(zhì)碳酸鈣量0.5°/。的分散劑六偏磷酸鈉,和1.8%的改性劑油酸,開動(dòng)攪拌機(jī)2小時(shí),壓濾烘干產(chǎn)品為3噸。改性后產(chǎn)品指標(biāo)如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1、一種輕質(zhì)碳酸鈣濕法改性工藝,其特征在于有以下步驟1)用臥式螺旋離心機(jī)對輕質(zhì)碳酸鈣懸浮液進(jìn)行濃縮,使其固含量達(dá)到25~35%;2)用螺桿泵將輕質(zhì)碳酸鈣注入改性罐;該改性罐罐體(1)中心有主攪拌器(2),在主攪拌器和容器壁之間有兩個(gè)高速輔攪拌器(3);3)用蒸汽加熱輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物至70~90℃;4)加入改性劑,開動(dòng)攪拌器,使其充分混合;所述的改性劑是脂肪酸,硬脂酸,油酸中的一種,其添加量為輕質(zhì)碳酸鈣量的1~3%;5)脫水、烘干得產(chǎn)品。2、一種如權(quán)利要求1使用的輕質(zhì)碳酸鈣改性罐,罐體(1)中心有主攪拌器(2),其特征在于在主攪拌器和容器壁之間有兩個(gè)高速輔攪拌器(3)。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的改性罐,其特征在于所述的輔攪拌器(3)位于容器半徑的外2/33/5處,三攪拌器的轉(zhuǎn)軸中心基本成等邊三角形。4、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的改性罐,其特征在于所述的兩輔攪拌器(3)的攪拌葉輪高度在料面與主攪拌器(2)的攪拌葉輪中間。5、根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的改性罐,其特征在于所述的兩輔攪拌器(3)的轉(zhuǎn)向相同,與主攪拌器(2)轉(zhuǎn)向相反。6、根據(jù)權(quán)利要求4所述的改性罐,其特征在于所述的兩輔攪拌器(3)的轉(zhuǎn)向相同,與主攪拌器(2)轉(zhuǎn)向相反。全文摘要本發(fā)明涉及一種輕質(zhì)碳酸鈣改性罐及濕法改性工藝及改性罐。它需要解決的技術(shù)問題是,降低生產(chǎn)過程中需要加熱的液體量。本發(fā)明改性工藝的步驟1)對輕質(zhì)碳酸鈣懸浮液進(jìn)行濃縮,使其固含量達(dá)到25~35%;2)將輕質(zhì)碳酸鈣注入改性罐;該改性罐罐體(1)中心有主攪拌器(2),在主攪拌器和容器壁之間有兩個(gè)高速輔攪拌器(3);3)用蒸汽加熱輕質(zhì)碳酸鈣糊狀物至70~90℃;4)加入輕質(zhì)碳酸鈣量的1~3%的改性劑,開動(dòng)攪拌器,使其充分混合;5)脫水、烘干得產(chǎn)品。文檔編號C01F11/18GK101214986SQ200710305118公開日2008年7月9日申請日期2007年12月27日優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日發(fā)明者周新民申請人:建德市天石碳酸鈣有限責(zé)任公司