轻质碳酸钙的工艺设计毕业设计
年产8000吨活性轻质碳酸钙的生产工艺设计—板框压滤机的设计
目录摘要----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11.概述-------------------------------------------------------------------------------------------------------------2 1.1 轻质碳酸钙---------------------------------------------------------------------------------------------------- 31.2 轻质碳酸钙的原料来源 ------------------------------------------------------------------------------------ 3 1.3 轻质碳酸钙的生产方法 ------------------------------------------------------------------------------------ 3 1.4 轻质碳酸钙的市场现状及应用--------------------------------------------------------------------------- 41.4.1 市场现状 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 41.4.2 应用领域 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 51.5 轻质碳酸钙的前景与展望--------------------------------------------------------------------------------- 52. 原料，辅料产品的主要技术规格 ------------------------------------------------------------------------- 6 2.1 原料，辅料的要求 ------------------------------------------------------------------------------------------ 62.1.1石灰石 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 62.1.2 煅烧石灰石的燃料---------------------------------------------------------------------------------- 62.1.3 工艺用水 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 7 2.2 产品质量指标------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 2.3 三废治理------------------------------------------------------------------------------------------------------- 82.3.1 废气治理 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 82.3.2 废水治理 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 82.3.3 废渣治理 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 93. 工艺介绍 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 94. 过滤的概念 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 105. 过滤设备的分类，及其相应的工艺计算--------------------------------------------------------------- 12 5.1 过滤设备------------------------------------------------------------------------------------------------------ 12 5.2 板框压滤机的优点 ----------------------------------------------------------------------------------------- 125.3 工艺计算------------------------------------------------------------------------------------------------------ 126. 板框压滤机的设计------------------------------------------------------------------------------------------- 14 6.1 的计算（滤饼体积与滤液体积之比）--------------------------------------------------------------- 14 6.2 V的计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 14 e的计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 6.3 qe6.4 比阻r的计算 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 156.5 K 的计算------------------------------------------------------------------------------------------------------ 156.6 T e的计算------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 6.7 所需过滤面积和板框数的计算-------------------------------------------------------------------------- 16 6.8 过滤时间和洗涤时间的计算----------------------------------------------------------------------------- 166.8.1 过滤时间的计算------------------------------------------------------------------------------------ 166.8.2 洗涤时间的计算------------------------------------------------------------------------------------ 116.9 板框压滤机的选型及材料-------------------------------------------------------------------------------- 177.计算结果汇总-----------------------------------------------------------------------------------------------17 结束语 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17参考文献 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19谢辞----------------------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
轻质碳酸钙的生产工艺及制备
轻质碳酸钙的生产工艺及制备发表时间：2020-11-30T15:32:20.960Z 来源：《基层建设》2020年第23期作者：李咪[导读] 摘要：本文简要介绍了碳酸钙产品及其分类，并对碳化法生产轻质碳酸钙的生产工艺进行了简要介绍。
安徽海螺建材设计研究院有限责任公司安徽省芜湖市 241070摘要：本文简要介绍了碳酸钙产品及其分类，并对碳化法生产轻质碳酸钙的生产工艺进行了简要介绍。
关键词：碳酸钙；轻质碳酸钙；碳化法1.碳酸钙产品简介碳酸钙是一种无机化合物，是石灰岩石（简称石灰石）的主要成分，其分子式为CaCO3，相对分子质量为100.09。
其中氧化钙（CaO）占56.03%，二氧化碳（CO2）占43.97%。
碳酸钙广泛应用于造纸、塑料、油漆涂料、橡胶、建材及医药等领域。
根据碳酸钙生产方法的不同，可以将碳酸钙分为重质碳酸钙（物理方法）、轻质碳酸钙（化学方法）。
轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通过二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得。
或者先用碳酸钠和氧化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。
轻质碳酸钙的沉降体积（2.4~2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1~1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。
2.轻质碳酸钙生产工艺及制备碳化法是生产轻质碳酸钙比较成熟的一种工艺，将石灰石等原料煅烧成生石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通入二氧化碳和石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后碳酸钙沉淀经脱水、干燥和粉碎便制得轻质碳酸钙。
主要化学反应如下：轻质碳酸钙生产过程主要分为预处理、煅烧、消化、窑气净化、碳化及后续加工等，工艺流程简图详见图1。
图1 轻质碳酸钙生产工艺流程简图（1）预处理从矿山开采的石灰石作为轻质碳酸钙的生产原料需要满足一定的条件，如果粒度较大，需要破碎至75~150 mm，化学成分指标详见表2。
轻质碳酸钙生产工艺说明
轻质碳酸钙生产工艺说明轻质碳酸钙是一种常见的化工原料，广泛应用于建材、医药、橡胶、塑料等领域。
下面将就轻质碳酸钙的生产工艺做一详细的说明。
轻质碳酸钙的生产主要分为两个步骤：石灰石的煅烧和二氧化碳的反应。
石灰石的煅烧是首先需要进行的步骤。
石灰石是一种钙质矿石，主要成分是碳酸钙（CaCO3）。
石灰石经过煅烧后，其水分和二氧化碳会被去除，产生活性氧化钙（CaO），即生石灰。
生石灰的生产方法有多种，其中常用的有竖窑法和旋转窑法。
竖窑法是将石灰石块通过上部加热区域下降，经过多个温度区域，最终被加热至850-900摄氏度的下部煆烧区域，完成石灰石煅烧。
煆烧过程中，石灰石中的碳酸钙会分解为生石灰和二氧化碳，其中生石灰会附着在石灰石表面形成一层“煤灰”。
旋转窑法是将石灰石块通过一个水平旋转的大型烘干筒，在高温下进行煆烧。
在旋转窑内，石灰石块随着筒体的旋转，逐渐加热至高温区域，分解为生石灰和二氧化碳。
这种方法相比竖窑法，能够实现大批量生产，效率更高。
完成石灰石的煅烧后，下一步是与二氧化碳进行反应，得到轻质碳酸钙。
这一步骤通常是将生石灰与二氧化碳气体接触，反应生成碳酸钙。
碳酸钙的反应方法有多种，其中最常用的是气候化学法。
该方法通过将生石灰粉末喷入一个密闭的反应器中，同时通入二氧化碳气体，使其与生石灰充分接触。
在高温和高湿的环境下，生石灰与二氧化碳发生化学反应，生成碳酸钙。
由于反应具有放热性质，会产生大量的热量，需要通过冷却设备进行散热。
气候化学法生产的轻质碳酸钙具有优良的品质和较高的细度。
通过控制反应的温度、湿度和时间，可以获得不同细度和粒度的碳酸钙产品，以适应不同领域的应用需求。
除了气候化学法外，还有湿法法和氧化法等生产碳酸钙的方法。
湿法法主要用于生产较大颗粒的碳酸钙，而氧化法则是一种较新的方法，通过对煅烧后的生石灰进行高温氧化处理，生成高重力碳酸钙。
总结起来，轻质碳酸钙的生产工艺主要包括石灰石煅烧和与二氧化碳反应两个步骤。
轻质碳酸钙实验的设计方案
轻质碳酸钙的制备的设计方案一.实验目的1.了解轻质碳酸钙的工业制备方法2.熟悉一些常见工业仪器的用法3.对轻质碳酸钙有一定的认识二.实验原理轻质碳酸钙（CaCO3）是一种重要的无机粉体材料。
具有价格低、原料广、无毒无害等优点，被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、涂料、油墨、化妆品等行业作为填料，起到增加体积、降低成本的作用。
研究表明，不同晶型、不同粒度碳酸钙具有不同性质，纳米级超细碳酸钙由于具有较大比表面，因而具有较好的补强特性。
轻质碳酸钙的生产方法有多种，有碳化法、纯碱(Na2CO3)氯化钙法、苛化碱法、联钙法、苏尔维(Solvay)法。
本实验采用碳化法，以生石灰CaO为原料，经消化、碳化、过滤、干燥、粉碎而成，涉及的主要反应为：用水消化氧化钙生成石灰乳：CaO+H2O=Ca(OH)2用二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀和水：Ca(OH)+ CO2= CaCO3↓+H2O2三.实验仪器和药品药品: CO2、生石灰、1.0%酚酞酒精指示剂、冰块、仪器:消化池、泵、碳化塔、三级筛、旋液分离器、板框过滤机、洞道干燥机、波美度计四.实验步骤1.生石灰消化:称取一定量的生石灰放入消化池中,按照H2O:CaO(质量比)为5:1的比例用80℃左右的热水在消化池进行消化,搅拌至消化基本完全时，静置冷却60min，再搅拌10min后就可以放出石灰乳。
2.石灰乳的精制：用冷水将粗灰乳的浓度调和到约13Bé后，用泵将粗灰乳送入三级筛过筛，然后再送入旋液分离器再次进行分离，得到精制石灰乳并进行陈化。
3.碳化:将配制定量浓度12Bé的Ca(OH)2悬浮液先进行预冷或加热至某温度(10～40℃),加入到碳化塔中,前期控制温度(如加入冰袋控制至30-40℃).然后通入CO2和空气的混合气体(其中CO2气体为100ml/h,空气为250ml/h左右),在反应后期温度控制在50-60℃。
从碳化塔底部的采样口先放掉沉积在管口内的悬浮液后，再放出约100ml的悬浮液与500ml的烧杯中，静置约一分钟后向悬浮液中滴入2滴1.0%酚酞酒精指示剂并振摇，若呈红色则碳化未完全，若无色则到达终点，应该测两次。
轻质碳酸钙工程设计要点
报告提纲
0 概述 1 企业规模及产品方案的规划原则要点 2 轻质碳酸钙生产工艺设计的主要内容 3 轻质碳酸钙生产工艺设计要点 4 其他工艺设计要点 5 综述
4其他工艺设计要点
除了三个反应工序之外，轻质碳酸钙生产过程还有：
脱水工序
其 他
干燥工序
工
序
粉体输送工序
包装工序
4其他工艺设计要点
其他工序设计要点： 1）脱水工序注重熟浆浓度及温度，浓度低时，应增加增浓装置，有传统增浓 池、斜板增浓器、陶瓷膜增浓等。斜板增浓器，动力消耗小，不堵塞； 2）窑气洗涤水、脱水工序后的母液、干燥尾气洗涤水，要综合循环利用； 3）各工艺管线设计要尽量平直，路线短，减少弯头，阀门选择合理，以减少 阻力，降低长期运转的各泵及风机的运转费用； 4）干燥后粉体输送选用密闭输送设备，减少车间粉尘漂浮； 5）各粉尘产生点，要依据生产能力，合理布局，除增加主设备的密封性外， 要设计选择合适的除尘设备； 6）所有运转设备，电机配置均要求符合国家最新节能电机； 7）所有原料、燃料分区堆放，不得露天堆放，应加轻钢棚，防止产生粉尘； 8）工艺过程产生的废渣，集中堆放，并增加防雨、防风、防渗漏措施； 9）物流与人行安全通道符合规范要求，厂区内道路设置符合工厂内运输需要； 安全设施及操作人员规程位置醒目； 10）生产厂房内各种管线安装整齐，减少交叉；配电室设置在用电负荷大的 设备附近，减少线缆；各操作点、照明设计符合安全规范要求； 11）设计要留出一定的发展空间。
3轻质碳酸钙生产工艺设计要点
轻质碳酸钙的生产工艺设计要点，关键在于三个反应过 程：
消
煅
化
烧
精
制
碳 化
陈
化
3.1 石灰煅烧质量与石灰窑选型
500kta卤水除钙生产轻质碳酸钙的工艺流程初步设计
目录前言 (3)第一章设计背景 (4)1.1卤水概述 (4)1. 1. 1卤水的性质 (4)2. 1.2卤水的应用 (4)1.2轻质碳酸钙的概述 (5)1.2.1轻质碳酸钙的特点与应用 (5)1.3表面改性剂 (6)1.3. 1偶联剂 (6)1.3. 2偶联剂的分类 (6)1.3. 3硬脂酸 (6)1.3.4硬脂酸钠 (6)第二章卤水制轻质碳酸钙实验研究 (8)2.1主要药品及主要设备 (8)2. 1. 1主要药品....................................................... -8 -2.1.2主要设备 (9)2.2实验原理 (10)2. 3实验方法 (10)2. 4实验前准备 (10)2.5实验过程 (10)2. 5. 1碳化反应 (10)3. 5. 3干燥和产品处理 (11)4. 5. 4产品展不.................................................... -11 - 第三章卤水制轻质碳酸钙生产工艺. (13)3.1卤水制轻质碳酸钙生产工艺设计流程图............................... -13 - 3.2卤水制轻质碳酸钙流程工艺流程图.................................. -14 - 3.3卤水制轻质碳酸钙流程工艺平面布置图.. (14)3.4碳化釜的结构 (15)3. 4.1碳化釜的主要组成部分......................................... -15 -5. 4. 2使用时的注意事项 (15)第四章工艺计算 (16)6. 1 主要技术指标.................................................... -16 - 4. 3物料衡算表.. (16)第五章设计总结 (16)刖百目前，我国卤水净化工艺主要有“两碱法”和石灰烟气法。
轻质碳酸钙生产工艺
二、采用静态混合器，减少碳化时浆料搅拌的能耗
1
2
间歇鼓泡式搅拌反应器： 连续喷雾反应器：管路复杂，投
能耗高，工艺条件较难
资大，操作难度大，能耗大。
控制，产品粒径分布不
均匀。
目
前
超重力反应器：合成的粒子小而均匀，
：
但设备的投资很大，生产能耗也大
3
建 议 节能型静态混合碳化反应器
：
主要部件包括： welcome to use these PowerPoint templates, New Content design, 10 years experience
一、采用渣液分离器，减少浆料精制时的能耗
目 前 ：
氢氧化钙粗浆料的精制除杂：
（1）过筛 （2）旋液分离
耗能大
黑点、细沙多
建 议 采用渣液分离器 ：
（1）进料缓冲→避免干扰，提高沉降 （2）自然沉降→静态除杂，不需动力
精制除杂，不受设备运行状态变化的影响；浆 料质量稳定；能耗低；设备维修方便；降低生 产成本。
的干燥和表面处理同步进行。 （1）优点：设备简单，操作方便，包覆剂用量小。
welcome to use these PowerPoint templates, New Content design, 10 years experience
• 与湿法处理相比：减少了能耗，避免废液中COD超 四、包覆与干燥二合一工艺，节能并减少废液排放
与湿法处理相比：减少了能耗，避免废液中COD超标，避免粉体略偏碱性。 气液混合料自下而上流动，进入导流内筒上部静态混合芯体再次混合，物料从导流内筒溢出进入内筒和外壳的空腔，完成一次循环碳 化。
间歇鼓泡式搅标拌反，应器避： 免粉体略偏碱性。
轻质碳酸钙工艺设计毕业设计
轻质碳酸钙工艺设计毕业设计轻质碳酸钙是一种轻质材料，其主要成分为碳酸钙，是一种具有广泛用途的新型环保材料。
轻质碳酸钙具有低导热系数、低材料密度和良好的隔热性能等特点，被广泛应用于建筑、道路、桥梁和隧道等领域。
本文针对轻质碳酸钙的工艺设计进行研究，旨在提高生产效率和降低生产成本。
一、轻质碳酸钙生产工艺轻质碳酸钙生产的基本原理是在碳酸钙中添加特定的助剂后，使其膨胀成孔状结构。
一般来说，轻质碳酸钙的原料可以通过石灰石、石膏、氧化钙等矿物质原料加工而成。
其生产工艺主要分为两个步骤：1.原料预处理首先需要对原料进行预处理，包括粉碎、筛分、煅烧和混合等步骤。
这些步骤可以通过磨机、筛选机、煅烧炉和混合设备等设备完成。
其中煅烧是最为关键的一步，其目的是使原材料中的碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳。
此外，还需要添加适量的助剂、水和一些外加剂，以便后续的加工。
2.发泡成型经过预处理的原料混合物将进入发泡成型设备，在高温、高压条件下进行发泡成型。
发泡成型可以分为两种方式，分别是机械式和化学式。
其中机械式是通过混合设备和高压泵将混合物注入模具生成孔状结构；化学式则是通过添加化学反应剂，在原料中产生化学反应生成气体，从而使其膨胀成孔状结构。
最后通过切割、养护等步骤，得到成品轻质碳酸钙。
二、轻质碳酸钙生产工艺设计为了提高轻质碳酸钙的生产效率和降低生产成本，需要对其生产工艺进行优化和设计。
以下是轻质碳酸钙生产工艺设计的一些建议：1.选择合适的原料选择合适的原料可以保证轻质碳酸钙的质量和效果。
石灰石、石膏、氧化钙等矿物质原料都可以用于生产轻质碳酸钙，但不同的原料在生产工艺和质量上都有差异。
因此，需要根据实际情况选择合适的原料，以保证产品质量和生产效率。
2.优化原料预处理工艺原料预处理是轻质碳酸钙生产的重要步骤，对其进行优化可以提高生产效率和降低生产成本。
可以采用自动化设备完成粉碎、筛分、煅烧和混合等步骤，减少人工干预，提高工艺稳定性；同时，还可以通过调整煅烧时间和温度等参数，优化原材料的烧结效果，减少废料产生。
轻质碳酸钙生产工艺
轻质碳酸钙生产工艺
轻质碳酸钙是一种常见的无机化合物，具有广泛的应用领域，例如制作建筑材料、制药、食品添加剂等。
以下是一种常用的轻质碳酸钙生产工艺流程的简要介绍。
首先，原料准备。
轻质碳酸钙的主要原料是石灰石（CaCO3）。
石灰石经过破碎、研磨处理，使其颗粒大小适合反应使用。
其次，往石灰石中加入足量的水，并加热至适当温度。
这一步骤是为了使石灰石与水发生反应，生成氢氧化钙（Ca(OH)2）。
然后，将氢氧化钙与二氧化碳（CO2）进行反应，生成轻质碳酸钙。
当二氧化碳通过氢氧化钙时，会与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水。
这一反应需要在适当的温度和压力条件下进行，通常在170°C~200°C和2-3兆帕的压力下进行。
接下来，将产生的轻质碳酸钙沉淀进行过滤、洗涤和干燥处理。
通过过滤，可以去除其中的杂质；通过洗涤，可以去除残留的碳酸钙和杂质；通过干燥，可以使碳酸钙颗粒达到所需的含水率。
最后，对于特殊要求的轻质碳酸钙产品，还可以进行进一步的处理，例如粉碎、分级等，以满足不同行业的需求。
需要注意的是，整个生产过程需要对温度、压力、反应时间等参数进行严格控制，以确保产物的质量。
同时，也需要对副产物和废水进行处理，以符合环保要求。
总体而言，轻质碳酸钙的生产工艺是一个相对简单的过程。
通过合理选择原料和进行适当的反应条件，可以高效地生产出满足不同需求的轻质碳酸钙产品。
这一工艺在实际应用中被广泛采用，为各行业提供了优质的原材料。
项目十六 轻质碳酸钙生产
50~100nm
≤0.01 ≤0.01 ≤0.001
30~70nm
≤0.01 ≤0.01 ≤0.001
化学工业出版社
二、纳米碳酸钙生产原理
Ca CO3 CaO CO2 Q ⑴石灰烧制：
⑵消化反应：CaO+H2O
→ Ca(OH)2 + Q2
⑶碳化反应：Ca(OH)2
化学工业出版社
3.不同晶形碳酸钙的特点
晶形导向剂 晶体特征
小纺锤，长径比3～4 100~1000nm，
应用领域
造纸，橡胶、塑料、
涂料、胶粘剂等
纺锤体
H2O2
立方体 针状体
链状体 球形体 片状体
硫酸盐、多聚磷酸钠等
5~100nm，粒度均匀、 塑料、油墨、高档涂 分散性好、吸油值较低 料、纸张、PET薄 膜 、硅橡胶制品 晶须状，长径比＞10的 橡胶填充剂 等 单晶纤维材料
化学工业出版社
按专门用途、不同晶形、粒径大小分类
⑴ ⑵
⑶ ⑷ ⑸ ⑹ ⑺ ⑻ 专门用途 橡胶专用钙 塑料专用钙 涂料专用钙 油墨专用钙 造纸专用钙 食品专用钙 药典专用钙 生物钙 晶形分类 无规则体 纺锤体 立方体 针状体 链状体 球形体 片状体 无定型体 粒径分类 微粒钙 ＞5μm 微粉钙 1~5μm 微细钙0.1~1μm 超细钙20~100nm 超微细钙＜20nm 纳米钙1~100nm
化学工业出版社
1.生石灰生产关键技术
⑴石灰窑的选择
⑵正确处理石灰石的块度与煅烧时间、煅烧
温度的关系； ⑶石灰石煅烧速度与温度关系； ⑷石灰石煅烧过程中燃料块度与石灰质量的 关系； ⑸石灰石煅烧与风量的关系等
化学工业出版社
轻质碳酸钙生产工艺流程
轻质碳酸钙生产工艺流程
原料、高钙石灰石（青灰石）化学分子式：CaCO3。
钙含量52-55，块状（4-10公分）经煅烧成灰块（烧失后的灰块氧化钙含量90-96），再经筛选后进入化浆机，除去未烧透的内核，经粗浆池沉淀后再进入中浆池沉淀，泵入除渣机进行除渣，除渣后的浆液流入精浆池再由精浆池泵入碳化塔，进行碳化，（碳化时用压缩机将炉中产生的二氧化碳由压缩机压入碳化塔内直到将灰浆碳化到PH值达到9-9.5即可出浆），将碳化好的浆液放入配浆池，配好的浆再流入储浆池将浆液泵入高位塔，由高位塔利用压差输送至离心机，进行甩干。
甩干后的物料送进烘干机进行烘干，烘干后的轻钙经打散机打散后再进入振动筛（筛网细度为120目），过筛后的轻钙就可装袋即成品。
成品细度达到D97。
（即用325目筛通过率达97%）成品白度达93以上，PH值7-9为最佳。
年产50000吨，建厂及设备投资600-700万，生产线自动化程度较高。
每班生产人员17-18人（全厂三八制班需60人，包括管理人员）。
每班生产量50吨，年产量4.5-5万吨，每吨纯利润60-80元。
上料煅烧段共3人
化浆除渣段共2人
碳化化验段共2人
配浆池1人
离心机1人（2台自动离心机）
送料烘干段2人
成品段共3-4人
机修1人
电工1人
中国新型涂料网。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(毕业设计)毕业设计题3万吨/年轻质碳酸钙生产工艺设计与脱水机选型姓名班级所属系部(院)专业应用化工技术校内指导教师职称完成时间30000t/a轻质碳酸钙的生产工艺设计与脱水机选型[摘要]本文主要介绍了国内外碳酸钙生产，发展和研究方向的最新内容。
介绍了轻质碳酸钙产品在各种日用化工中的应用。
详细阐述了碳化法制备轻质碳酸钙的生产原理，生产方法，工艺指标，操作要求，采用的主要设备及其三废治理等。
[关键词]沉淀碳酸钙碳化法工艺流程设备布置The design of30000t/a Ultrafine Calcium Carbonate technics [Abstract]The text introduces the latest contents about the production, development and the research of Ultrafine Calcium Carbonate.It also introduces the daily chemical application of Ultrafine Calcium Carbonate products.Paticularly It expatiates the principle of prod uction,methods of production,technics target aim,and requestions of work,main equipments,waste manage and so on.[Keywords]Ultrafine Calcium Carbonate carbonization technic flow equipments collocation目录第一章总论 (1)1.1概述 (1)1.2文献综述 (3)1.3设计依据 (12)1.4.产品主要来源、规格，水电汽（气）等供应方式 (13)第二章生产流程和生产方案的确定 (15)2.1轻质碳酸钙生产方法 (15)2.2碳化法流程简图： (26)第三章生产流程简述 (17)3.1煅烧 (17)3.2消化精制与碳化 (17)3.3窑气净化 (17)3.4过滤干燥 (17)3.5后续加工 (17)第四章工艺计算 (18)4.1计算基准： (18)4.2煅烧工段物料衡算 (19)4.3消化工段物料衡算 (21)4.4净化系统物料衡算 (22)4.5碳化过程物料衡算 (23)4.6碳酸钙浆液后处理物料衡算 (24)第五章主要设备的工艺计算和选型 (26)5.1燃料、矿石料仓设计计算 (26)5.2石灰窑设计计算： (26)5.3石灰料仓设计计算： (27)5.4消化设备设计选型： (27)5.5粗浆槽设计计算： (28)5.6石灰乳初调槽设计计算： (29)5.7旋液分离器设计选型： (29)5.8碳化塔设计计算： (29)5.9设备一览表： (29)设计体会和收获 (30)致谢 (30)[参考文献] (31)附件 (32)第一章总论1.1概述本次设计的任务是年产30000吨轻质碳酸钙工艺设计，轻质碳酸钙是以石灰石为原料，经煅烧、消化、碳化、分离、干燥分级制取的产品，通常以PCC表示。
1.1.1轻质碳酸钙的主要用途轻质碳酸钙是用量最大，使用范围最广的一种无机填充剂（又称无机填料），主要应用于橡胶、塑料、建材、纸张、涂料、油漆、医药、食品、饲料、牙膏、化妆品、油墨等的生产、加工和应用中。
轻质碳酸钙最主要的作用就是增加产品的体积，降低生产成本。
碳酸钙的应用范围：（1）碳酸钙在纸张中的应用在纸张中添加适量的碳酸钙，可以保证纸张具有一定的强度和白度，同时降低成本。
碳酸钙还在铜版纸的涂料中作白色颜料，并在纸张中起一些特殊作用，如在邮票中，因为邮票加工中需要打孔，纸张的添料要求柔软，这就需要特殊的碳酸钙，这种碳酸钙约为纤维的40%。
（2）碳酸钙在涂料中的应用在涂料中，碳酸钙用作填料，起骨架作用，所以在涂料工业中，碳酸钙被称为体质颜料。
由于碳酸钙价格便宜，颗粒细，能在涂料中均匀分散，所以碳酸钙在涂料中也是用量较大的添料。
在油性涂料中，碳酸钙的填入可以增强底漆对基层表面的沉积性和渗透性，可以在厚漆中使涂料增稠和加厚，起填充和补平作用，在罩面漆中是理想的消光填料，在金属防锈涂料中是体制颜料，还有一点防锈作用。
在水性涂料中，由于碳酸钙为白色，且亲水、价格便宜，因此获得大量的应用。
另外，随着碳酸钙工业的发展，已出现了不少专用涂料碳酸钙，在涂料中达到高光泽、不沉降、易分散等特性。
（3）碳酸钙在塑料中的应用碳酸钙也是塑料工业中使用较早、用量较大的填充剂。
碳酸钙广泛的填充在聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等树脂中，以增加塑料（制品）的体积，节约昂贵的树脂，降低产品成本。
碳酸钙的添加在塑料中起到一定的骨架作用，对塑料的尺寸稳定有很大作用。
在塑料（特别是软质聚氯乙烯）中，塑料的硬度随碳酸钙配入量的增加而增大，塑料的伸长率又随其硬度的增加而降低，因此碳酸钙的加入可以调节塑料的硬度和刚性。
加入碳酸钙还可以改善塑料的加工性能、提高塑料的耐热性、改进塑料的散光性，并可使塑料具有绝缘、阻燃等特殊性能。
（4）碳酸钙在橡胶中的作用碳酸钙是橡胶工业中使用最早、用量最大的填充剂。
碳酸钙大量的填充在橡胶制品之中，可以增加产品的体积，从而节约昂贵的天然橡胶或合成橡胶，达到降低成本的目的。
碳酸钙不仅可以与橡胶成任意比例混炼，而且可以和其他助剂一起混入橡胶中进行混炼，并且碳酸钙的添加比例的变化不会影响橡胶的硫化体系，所以在橡胶制品中加入适量的碳酸钙可以改进橡胶的加工性能。
近年随着活性碳酸钙、超细碳酸钙等的发展，碳酸钙在起填充作用的同时，还可以改进硫化橡胶的性能，起补强或半补强的作用。
另外，碳酸钙还在橡胶加工中发挥一些特殊作用，例如，在硫化橡胶中碳酸钙可以调节硬度；在乳胶、胶浆中，碳酸钙（特别是活性碳酸钙）的添加可以调节粘度；在半透明或透明制品中添加超细碳酸钙可以达到透明或半透明效果等。
（5）碳酸钙在粘结剂、密封剂中的作用碳酸钙广泛用于粘结剂和密封剂中作填料。
粘结剂和密封剂应用范围很广，从住宅建筑嵌缝水泥到地毯背胶，从瓷砖嵌缝到玻璃幕强密封胶，所以各种碳酸钙都可用于其中，各国的建住房时不一，所以材料不同，在美国FGCC作为填料用于粘结剂和密封剂年消费量大约为200万吨，其中最大市场是嵌缝水泥，占总消费量的45%，其次是地毯背胶，占30%，密封剂和其他粘结剂占25%。
一般FGCC价格低一些，用于大量的嵌缝，而高性能的PCC用于密封剂。
（6）碳酸钙在化学建材中的作用随着塑料工业的发展，近年来出现了一种新型复合材料——钙塑材料，这种材料是在少量的聚烯烃树脂中添加大量的碳酸钙填充剂和适量的其他添加剂制成，可用作建筑材料，所以又称为化学建材。
由于它可以广泛的代替钢材和木材，所以在当今世界中化学建材与钢材、木材和水泥并列，统称为“四大材”。
化学建材以碳酸钙为主要成分，一般用量在30%～90%范围内，最大可达到95%。
因此，碳酸钙在化学建材市场中占有极重要的地位。
（7）碳酸钙在医药、食品、饲料、牙膏、化妆品、油墨等中的应用碳酸钙是制药工业中培养基的重要组成部分之一，其作用除了提供金属钙外，还对稳定发酵培养过程中pH值变化发挥缓冲作用，所以碳酸钙成为制药工业微生物发酵的缓冲剂。
在药品的片剂中，碳酸钙一般可作为填料，在止酸片中则起一定的药效。
碳酸钙可作为食品添加剂。
在食品中添加少量的碳酸钙，通常不超过2%，以保证人体所必须的钙的摄入。
在某些食品中，如口香糖、巧克力等，碳酸钙作强化剂，即降低成本，又作为基质材料。
碳酸钙还是饲料的添加剂，作为牲畜家禽体内钙质的主要来源，促进牲畜家禽的健康成长。
在牙膏中，碳酸钙作为摩擦剂使用，一般填充量大于40%。
在化妆品中，较细的优质碳酸钙也作为填充剂。
碳酸钙还用于印刷油墨、油灰、封蜡、胶粘剂中，大多是起增加体积和降低成本的填充作用。
1.1.2轻质碳酸钙市场前景及价格分析目前国内橡胶行业是轻质碳酸钙的最大用户，其用量占轻质碳酸钙总产量的40%左右。
预计明年轻质碳酸钙在橡胶行业用量的增长率约10%。
涂料、建筑等行业轻质碳酸钙的用量占其总产量的30%左右。
由于国家一直在大力实施安居工程，建筑业明年将有较大幅度增长，预计该行业消费轻质碳酸钙将增长14%左右。
国内塑料市场中，轻质碳酸钙用量占轻质碳酸钙总产量的15%左右。
油墨、牙膏等行业轻质碳酸钙的用量占其总产量10%左右。
造纸工业是国内碳酸钙最具开发潜力的应用领域。
目前我国造纸用轻质碳酸钙用量占轻质碳酸钙总产量的5%。
在沿海地区，许多新建、扩建的大中型中外造纸企业已采用中性工艺，与之配套的新增轻质碳酸钙年需求量超过35万吨。
随着这些行业的发展，轻质碳酸钙用量将稳定增长，市场前景乐观。
近年来，英国、西班牙、日本等国的碳酸钙生产商纷纷看好我国市场，在广东、江苏、安徽、浙江等省相继建起一些年产20—50kt超细碳酸钙的独资或合资企业，目前英国瓷土公司已在安徽建设了20kt/a的造纸用超细碳酸钙生产厂，并准备在宁波再建1套50kt/a的生产装置。
瑞士的有关公司也派专家来我国考察碳酸钙原料矿的情况，探讨与我国合作的可能性。
我国碳酸钙市场对国外公司的吸引力由此可见一斑，同时也显示了超细碳酸钙在我国有着广阔的发展前景。
目前我国市场普通轻质碳酸钙的价格为500—650元/t，活性轻质碳酸钙为800—1200元/t，油墨用超细轻质碳酸钙为1800—2000元/t。
轻质碳酸钙的价格比同一细度的重质碳酸钙高一倍以上。
1.2文献综述1.2.1碳酸钙的定义碳酸钙是一种无机化合物，是石灰岩石（简称石灰石）的主要成分，其分子式为CaCO3，相对分子质量为100.09。
其中氧化钙（CaO）占56.03%，二氧化碳（CO2）占43.97%。
1.2.2碳酸钙产品分类1.按生产方法分类根据碳酸钙生产方法的不同，可以将碳酸钙分为轻质碳酸钙、重质碳酸钙和活性碳酸钙。
（1）轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙，简陈轻钙，是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后再通过二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得。
或者先用碳酸钠和氧化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。
由于轻质碳酸钙的沉降体积（2.4～2.8mL/g）比重质碳酸钙的沉降体积（1.1～1.4mL/g）大，所以称之为轻质碳酸钙。
（2）重质碳酸钙简陈重钙，是机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等而制得。