Способ получения окомкованного карбоната кальция Советский патент 1989 года по МПК C01F11/18 

Изобретение относится к получению гранулированных продуктов и может быть использовано в производстве гранулированного карбоната кальция.

Целью изобретения является получение окомкованного, неслеживающегося, несмерзающегося карбоната кальция.

Пример. Сушку и окомкование мелкодисперсного синтетического карбоната кальция (крупностью менее 0,1 мм 96%) осуществляют в трубчатой вращающейся печи диаметром 0,25 м и длиной 2,5 м. Печь работает в режиме противотока. Смешанньш с нитратом и гидроксидом кальция карбонат в необходимых соотношениях влажностью 8- 15% подают в трубчатую вращающуюся печь, работающую в различных темпе-

,2

ратурных режимах. Прочность полученных гранул определяют на приборе типа МИП-10-1, слеживаемость по ГОСТу 21560.5-82.

Данные лабораторных испытаний приведены в таблице.

Как видно из приведенных в табли- . це данных, введение добавок смеси нитрата и гидроксида кальция в массовом соотношении карбонат кальция: нитрат кальция: гидроксид кальция, равном 1:(О,1-0,05):(0,05-0,025) в пересчете на сухое вещество при влажности шихты не ниже 10% с последующим одновременным окомкованием и сушкой в токе дымовых газов, образующихся при сжигании топлива (мазут, природный газ и др.) в трубчатой враща4aiQ1

О) СО О)

а

1456366

ющейся печи при 250-600°С до остаточной влажности более 1% позволяет получить практически негигроскопические гранулы прочнЪстью 2,0-25,5 МПа,

Использование в качестве связующей добавки смеси нитрата и гидроксида кальция в указанных соотношениях приводит к образованию гранулированного, негигроскопического, неслеживающегося ю при хранении прод -кта; обладающего удовлетворительной прочностью, достаточной для. хранения и транспортировки (15 кг/см)„

Уменьшение количества вносимых до- 15 бавок (ниже указанных пределов) приводит к резкому уменьшению прочности получаемых гранул и значительному росту доли мелкой фракции, увеличение - к значительному росту получае- 20 мых комков. .

Наличие мелкой и крупной фракций влияет на свойства окомкованного карбоната кальция; мелочь способствует повьшенному пыпеуносу., а крупные гра- 25 нулы не удовлетворяют требованиям, предъявляемым к гранулометрическому составу удобрений из мела.

При влажности исходной шихты менее 10% до годной фракции (0,2-15 мм) зо окомковывается лишь 60% продукта, а

менее 1% гранулы, помещенные в вод на 1 ч, разрушаются практически на 100%, тогда как полученные при гранулы разрушаются в незначительной степени (10%), а остальные гранулы не теряют прочности и при более длительном нахождении в воде.

Выявленная закономерность позволяет, изменяя температуру проведения процесса, в значительной степени вли ять на свойства получаемого продукта

По остаточной влажности можно контролировать завершение процесса окомкования карбоната кальция, она может служить показателем качества готовых гранул при соблюдении других режимов процесса. Гранулы влажностью более .1% (1-4%) не удовлетворяют предъявляемым к НРПУ требованиям (такие гранулы слеживаются при хранении, а прочность их составляет не более 1,0-1,3 МПа).

Гранулы, полученные в условиях заявленных параметров, при хранении на воздухе в течение 1 мес не слеживаются и имеют достаточно высокую прочность (1,9 МПа), в тех же условиях хранения гранулы, полученные в режимах, выходящих за пределы заявля емых, обнаруживают повьшенную гигроскопичность, при этом снижается и их прочность.

остальные 40% составляют мелочь (частицы менее 0,2 мк). Использование в качестве теплоносителя дьшовых газов приводит к тому, что часть гидроксида кальция вступает в реакцию с угле- кисльм газом, содержащимся в них, с образованием (в основном на поверхности) карбоната кальция. Вновь образовавшийся карбонат при повьш1енной температуре имеет мелкокристаллическую структуру кальцита,, запаковьшаю- щего в момент своей кристаллизации мелкораздробленные частицы исходного карбоната кальция, что способствует дополнительному повьшению прочности . гранул и влагостойкости.

Сушка материала при температуре газов ниже 250 С увеличивает времяs необходимое для удаления влаги, и 50 Формула изобретения поэтому нецелесообразна. При температуре выше 600°С начинается разло- жение нитрата кальция с выделением в газовзпо фазу диоксцда азота о

Проведение процесса сушки-окомко- вания в интервале температур 250 - 600 с придает готовым гранулам различные свойства. Так, полученные при 250°С с остаточной влажностью

35

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет по сравнению с известным, обеспечивающим получение .конечного продукта в виде

40 частиц диаметром 15 мм и прочностью 15-20 кг/см при остаточном содержании влаги 15-18%, получать неслеживающийся и несмерзающийся окомкованный карбонат кальция за счет снижения

45 остаточной влаги в нем до 0,5-0,6%, а также улучшить качество продукта путем введения полезного компонента . азота и исключения серы.

1. Способ получения окомкованного к.арбоната кальция, включающий смешение его со связующей добавкой, оком- 55 кование, отличающийся тем, что, с целью получения неслеживающегося и не смерз ающего.ся продукта, в качестве связующей добавки используют смесь нитрата кальция и гидрокси1456366

менее 1% гранулы, помещенные в вод на 1 ч, разрушаются практически на 100%, тогда как полученные при гранулы разрушаются в незначительной степени (10%), а остальные гранулы не теряют прочности и при более длительном нахождении в воде.

Выявленная закономерность позволяет, изменяя температуру проведения процесса, в значительной степени влиять на свойства получаемого продукта

По остаточной влажности можно контролировать завершение процесса окомкования карбоната кальция, она может служить показателем качества готовых гранул при соблюдении других режимов процесса. Гранулы влажностью более .1% (1-4%) не удовлетворяют предъявляемым к НРПУ требованиям (такие гранулы слеживаются при хранении, а прочность их составляет не более 1,0-1,3 МПа).

Гранулы, полученные в условиях заявленных параметров, при хранении на воздухе в течение 1 мес не слеживаются и имеют достаточно высокую прочность (1,9 МПа), в тех же условиях хранения гранулы, полученные в режимах, выходящих за пределы заявляемых, обнаруживают повьшенную гигроскопичность, при этом снижается и их прочность.

50 Формула изобретения

35

Таким образом, применение предлагаемого способа позволяет по сравнению с известным, обеспечивающим получение .конечного продукта в виде

40 частиц диаметром 15 мм и прочностью 15-20 кг/см при остаточном содержании влаги 15-18%, получать неслеживающийся и несмерзающийся окомкованный карбонат кальция за счет снижения

45 остаточной влаги в нем до 0,5-0,6%, а также улучшить качество продукта путем введения полезного компонента . азота и исключения серы.

50 Формула изобретения

1. Способ получения окомкованного к.арбоната кальция, включающий смешение его со связующей добавкой, оком- 55 кование, отличающийся тем, что, с целью получения неслеживающегося и не смерз ающего.ся продукта, в качестве связующей добавки используют смесь нитрата кальция и гидроксида кальция, исходные компоненты смешивают в массовом соотношении карбонат кальция: нитрат кальция: гидро- ксвд кальция t:(0,05-0,t):(0,025- 0,05) в пересчете на сухое вещество, с последующим одновременным окомко1456366

ванием и сушкой смеси в токе топочных газов при 250-600 С до остаточной влажности не более 1%.

2. Способ non.t, отличающийся тем, что влажность исходной смеси составляет не менее fO%.

I, I.

Изобретение относится к способу получения гранулированного продукта и позволяет получать окомкованный не- слеживаЮщийся, несмерзающийся -про- . дукт. Предложен способ получения окомкованного карбоната кальция, заключающийся в том, что карбонат кальция смешивают с нитратом кальция и гидроксидом кальция в соотношении 1:(О,05-0,1):(О,025-0,05) .в пересчете на сухое вещество с последующим одновременным окомкованием и сутпкой смеси в токе топочных газов при 250- до остаточной влажности не более 1%. Влажность исходной смеси составляет не менее 10%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. с Ф (Л

es

« «

«Ч

in

о

t

«t

w

in « o eo

m

«ч

e «n

A«

o; e

ш (Ч

«л «ч

ю м

и и

«

у «л

1

«Он

и

к ш

§ «S i

03«

--

и о

ш

сч

о . п

оА

..о

8;:

АА

оо

.§

Гч

о

ье ГзГ

«- «ч

00

«I

о

ГМ

«n

«t s

еч АА

«ч о

eo

n

00

(Ч

ш

S

«- во

01 «S

s

1Л

о

РЧ

- г

1Л

4D

А

О

1Л

о

«о

А

о

3

о «л

SO

in «ч

ш

СЧ

in ш

ГЧ N

и

«ч

о «п

S

О

п

чГ

о о ш in

«

in м о

- о

S

г

§

еч

.о

JI- А

о

ш

ою

оS

л

-о

оо

ч

«ч

(Ч

ч

ш