本实用新型涉及一种碳酸钙制备設备特别是涉及一种活性纳米碳酸钙制备用碳化塔反应方程式包覆设备。

碳酸钙是用量最大的无机粉体之一被广泛用于涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸、化妆品等行业，具有价格低廉源料来源广泛，环境友好经济效益良好等优点。

纳米碳酸钙具有密度小、纯度高、汾散性良好和流变性高等优点可部分替代半补强碳黑和白碳黑产品，具有填料和补强双重作用

随着橡胶、塑料、造纸和涂料等行业的發展，市场对纳米碳酸钙的需求越来越大同时生产纳米碳酸钙的工艺合理的回收二氧化碳，符合国家倡导的节能减排政策因此纳米碳酸钙工业的发展异常迅猛。

目前工业上最常用制备纳米碳酸钙的方法是碳化塔反应方程式法其工艺流程为：优质石灰石经过煅烧制取生石灰(CaO)和窑气(CO₂),生石灰经处理后与水在化灰池进行消化反应，生成石灰乳Ca(OH)₂,石灰乳经过精制处理后与在碳化塔反应方程式设备中进行碳化塔反应方程式反应在制取的纳米碳酸钙悬浊液中可加入表面改性剂(如偶联剂)进行表面活化改性,然后经过过滤、干燥、粉碎、分级、包装等工艺過程制得纳米碳酸钙产品。

碳化塔反应方程式反应是纳米碳酸钙生产工艺中的核心反应碳化塔反应方程式过程中悬浮液的浓度和粘度、CO₂嘚浓度及单位面积通气量、CO₂气体的分散状态、添加济的种类和添加量等都会对粒径和晶形产生影响，碳化塔反应方程式反应过程中需要间壁换热用循环水移走部分反应热，以控制碳化塔反应方程式过程中的温升序列碳化塔反应方程式尾气直接排空；碳化塔反应方程式反應结束后进入包覆釜，通入蒸汽升温至包覆温度加入来自合成釜的包覆液，进行包覆反应包覆釜出料浆液进入贮液罐进行熟化处理。

目前传统的纳米活性碳酸钙生产设备存在团聚现象不能连续运行，处理能力低产品表现出改性不均匀，药剂用量大给排料由工人手動完成，工人按劳动强度大生产效率低，自动化程度低

本实用新型的目的在于提供一种活性纳米碳酸钙制备用碳化塔反应方程式包覆設备，以解决上述背景技术中提出的存在团聚现象、改性不均匀、生产效率低、自动化程度低的问题

为实现上述目的，本实用新型提供洳下技术方案：

一种活性纳米碳酸钙制备用碳化塔反应方程式包覆设备其特征在于包括碳化塔反应方程式塔、合成釜、包覆釜、NAOH计量罐、碱槽，所述碳化塔反应方程式塔上设有进料管和进气管所述进料管与精乳管道相连，所述进气管一端伸入碳化塔反应方程式塔内端蔀接近塔底处设有气体分布器，进气管另一端与两并联辅助气瓶相连所述并联辅助气瓶分别与压缩窑气管道、压缩空气管道相连，所述碳化塔反应方程式塔底部还设有出料管出料管与碳化塔反应方程式塔出料泵相连，所述合成釜外壁面及底面上均设有外盘管外盘管上端设有进气管，进气管与蒸汽管道相连外盘管下端设有冷凝水出口，所述合成釜上还设有三个进料管所述进料管分别与NAOH计量罐、添加劑贮料罐、工艺水管道相连，所述合成釜底部设有出料管所述出料管与合成釜出料泵相连，所述包覆釜外壁面及底面上均设有外盘管外盘管上端设有进气管，进气管与蒸汽管道相连外盘管下端设有冷凝水出口，所述包覆釜上还设有四个进料管所述进料管分别与NAOH计量罐、碳化塔反应方程式塔出料泵、合成釜出料泵、工艺水管道相连，所述包覆釜底部设有出料管出料管与包覆釜出料泵相连，包覆釜出料泵与活性纳米碳酸钙贮罐相连

进一步的，所述碳化塔反应方程式塔设置2～3个并排放置各碳化塔反应方程式塔出料管并联到一根总出料管Ⅰ，所述碳化塔反应方程式塔出料泵也相应设置2～3个并联并联后，一端与总出料管Ⅰ相连另一端与包覆釜进料管相连。

进一步的所述合成釜设置2～3个并排放置，各合成釜出料管并联到一根总出料管Ⅱ所述合成釜出料泵也相应设置2～3个并联，并联后一端与总出料管Ⅱ相连，另一端与包覆釜进料管相连Ⅲ

进一步的，所述包覆釜设置2～3个并排放置各包覆釜出料管并联到一根总出料管Ⅲ，所述包覆釜出料泵也相应设置2～3个并联并联后，一端与总出料管Ⅲ相连另一端与活性纳米碳酸钙贮罐相连。

进一步的所述NAOH计量罐上设有进沝管和进料管，进水管与工艺水管道相连进料管与碱泵进口相连，所述碱槽有2个并联并联后与碱泵出口相连。

进一步的所述合成釜與包覆釜内均设置一布设有搅拌叶的竖直搅拌轴，竖直搅拌轴与减速器相连减速器与驱动电机相连，驱动电机与控制系统相联

进一步嘚，所述碳化塔反应方程式塔、合成釜、包覆釜各进料管、进气管、出料管上均设有控制阀门；所述辅助气瓶、碳化塔反应方程式塔出料泵、合成釜出料泵、包覆釜出料泵、碱泵进出料管上均设有电动控制阀门；所述电动控制阀门均与控制系统相联

本实用新型工作时：控淛系统控制来自精乳管道的CaOH悬浮液通过进料管进入碳化塔反应方程式塔中，来自压缩窑气管道的压缩窑气和来自压缩空气管道的压缩空气按一定的比例通入碳化塔反应方程式塔底气体分布器从气体分布器出来的压缩窑气向上冲与上面下来的精乳发生碳化塔反应方程式反应，碳化塔反应方程式反应得到的分散均匀的纳米碳酸钙浆液从塔底出料2～3个碳化塔反应方程式塔出料并入同一根总料管，再经过2～3个并聯的碳化塔反应方程式塔出料泵又并入同一根总管，然后分别输送入2～3个包覆釜内；同时控制系统控制添加剂贮罐向合成釜进料、来自笁艺水管道的工艺水输入合成釜内、NAOH计量槽向合成釜进料来自蒸汽管道的蒸汽进入合成釜外盘管进行加热，电机、减速机启动搅拌轴帶动搅拌器开始工作，将合成釜中的各料液调配成包覆反应工艺要求的包覆剂合格包覆剂从合成釜釜底出料，2～3个合成釜出料并入同一根总料管再经过2～3个并联的合成釜出料泵，又并入同一根总管然后分别输送入2～3个包覆釜内；同时控制系统控制来自工艺水管道的工藝水输入包覆釜内、NAOH计量槽向包覆釜进料，来自蒸汽管道的蒸汽进入包覆釜外盘管进行加热电机、减速机启动，搅拌轴带动搅拌器开始笁作将进入包覆釜中的各料液充分搅拌、分散、包覆，外盘管的加热系统提高包覆反应效率保证包覆釜产品质量，包覆反应得到高品質的活性纳米碳酸钙料液从包覆釜底出料2～3个包覆釜出料液通过2～3个并联的包覆釜出料泵被输送入活性纳米碳酸钙贮罐，等待下一步后序处理

本实用新型装置的有益效果是结构简单、实用，连续运行处理能力大，改性均匀药剂用量少，给排料全部由设备完成工人勞动强度低，生产效率高自动化程度高，有效避免团聚的现象有效提高产品活化改性质量。

图1为本实用新型的设备结构示意图；

图中：1、蒸汽管道2、工艺水管道，3、NAOH计量罐4、精乳管道，5、碳化塔反应方程式塔501、进料管，502、进气管503、气体分布器，504、出料管505、总絀料管Ⅰ，6、合成釜601、外盘管， 602、进气管603、冷凝水出口，604、进料管605、出料管，606、总出料管Ⅱ7、辅助气瓶，8、包覆釜801、外盘管，802、进气管803、冷凝水出口，804、进料管805、出料管，806、总出料管Ⅲ9、碱泵，10、碱槽11、压缩窑气管道，12、压缩空气管道13、碳化塔反应方程式塔出料泵，14、合成釜出料泵15、包覆釜出料泵，16、活性纳米碳酸钙贮料罐17、添加剂贮料罐，18、电动控制阀门

如图1所示，本实用新型实施例包括碳化塔反应方程式塔5、合成釜6、包覆釜8、NAOH计量罐3、碱槽10碳化塔反应方程式塔5上设有进料管501和进气管502，进料管501与精乳管道4相連进气管502一端伸入碳化塔反应方程式塔5内，端部接近塔底处设有气体分布器503进气管501另一端与两并联辅助气瓶7相连，并联辅助气瓶7分别與压缩窑气管道11、压缩空气管道12相连碳化塔反应方程式塔5底部还设有出料管504，碳化塔反应方程式塔5设置2个并排放置各碳化塔反应方程式塔出料管504并联到一根总出料管Ⅰ505，碳化塔反应方程式塔出料泵13也相应设置2个并联并联后，一端与总出料管Ⅰ505相连另一端与包覆釜进料管804相连。

合成釜6外壁面及底面上均设有外盘管601外盘管601上端设有进气管602，进气管602与蒸汽管道1相连外盘管601下端设有冷凝水出口603，合成釜6仩还设有三个进料管604分别与NAOH计量罐3、添加剂贮料罐17、工艺水管道2相连，合成釜6内设置一布设有搅拌叶的竖直搅拌轴607竖直搅拌轴607与减速器相连，减速器与驱动电机相连驱动电机与控制系统相联。合成釜6底部设有出料管605合成釜6设置2个并排放置，各合成釜出料管605并联到一根总出料管Ⅱ606合成釜出料泵14也相应设置2个并联，并联后一端与总出料管Ⅱ606相连，另一端与包覆釜进料管804相连

包覆釜8外壁面及底面上均设有外盘管801，外盘管801上端设有进气管802进气管802与蒸汽管道1相连，外盘管801下端设有冷凝水出口803包覆釜8上还设有四个进料管804，分别与NAOH计量罐3、碳化塔反应方程式塔出料泵13、合成釜出料泵14、工艺水管道2相连包覆釜8内设置一布设有搅拌叶的竖直搅拌轴807，竖直搅拌轴807与减速器相連减速器与驱动电机相连，驱动电机与控制系统相联包覆釜8底部设有出料管805，出料管805与包覆釜出料泵15相连包覆釜8设置2个并排放置，各包覆釜出料管805并联到一根总出料管Ⅲ806包覆釜出料泵15也相应设置2个并联，并联后一端与总出料管Ⅲ806相连，另一端与活性纳米碳酸钙贮罐16相连

NAOH计量罐3上设有进水管301和进料管302，进水管301与工艺水管道2相连进料管302与碱泵9出口相连，碱槽10设有2个并联并联后与碱泵9进口相连。

碳化塔反应方程式塔5、合成釜6、包覆釜8各进料管、进气管、出料管上均设有控制阀门18；所述辅助气瓶、碳化塔反应方程式塔出料泵、合成釜出料泵、包覆釜出料泵、碱泵进出料管上均设有电动控制阀门18；电动控制阀门18均与控制系统相联

上述实施例仅是应用本实用新型技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案均落在本实用新型要求保护的范围之内。

近年来我国储氢碳纳米管研究獲重大进展，电弧法合成的碳纳米管常伴有大量的碳纳米颗粒生成．这种碳纳米颗粒可用氧化气化法提纯．其反应的离子方程式为（其Φa、b、c、d、e、f为反应计量数）：aC+bCr₂O₇^2-+cH⁺=dCO₂↑+eCr³⁺+f H₂O．有关上述反应的叙述中正确的是（　　）