RU2757876C1 - Способ производства мела химически осажденного - Google Patents
Способ производства мела химически осажденного Download PDFInfo
- Publication number
- RU2757876C1 RU2757876C1 RU2019141743A RU2019141743A RU2757876C1 RU 2757876 C1 RU2757876 C1 RU 2757876C1 RU 2019141743 A RU2019141743 A RU 2019141743A RU 2019141743 A RU2019141743 A RU 2019141743A RU 2757876 C1 RU2757876 C1 RU 2757876C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- lime
- chalk
- calcium oxide
- chemically precipitated
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 22
- 235000011116 calcium hydroxide Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 16
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 13
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 12
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 17
- -1 grinding calcite Chemical compound 0.000 claims 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 abstract description 13
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 abstract description 13
- 239000004571 lime Substances 0.000 abstract description 13
- 239000008267 milk Substances 0.000 abstract description 9
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 abstract description 9
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004040 coloring Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 abstract description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002966 varnish Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002304 perfume Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 12
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 7
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 238000006385 ozonation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000012716 precipitator Substances 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/02—Oxides or hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/18—Carbonates
- C01F11/182—Preparation of calcium carbonate by carbonation of aqueous solutions and characterised by an additive other than CaCO3-seeds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/02—Compounds of alkaline earth metals or magnesium
- C09C1/021—Calcium carbonates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в целлюлозно-бумажной, пищевой, парфюмерно-косметической, медицинской, фармацевтической, химической, резинотехнической, лакокрасочной отраслях промышленности. Способ производства мела химически осажденного включает измельчение кальцита и нагревание его в печи. Оксид кальция, полученный в результате нагрева кальцита, смешивают с водой для получения гашеной извести в соотношении 11-15 масс.% оксида кальция и 85-89 масс.% воды. Смешивание оксида кальция с водой сопровождают барботажем озона через известковое молоко с механической интенсификацией. Далее проводят фильтрацию от примесей, обработку гашеной извести углекислым газом с получением в осадке химически осажденного мела, сушку и размалывание. Изобретение позволяет повысить чистоту и белизну химически осажденного мела за счет удаления окрашивающих примесей из гашеной извести.
Description
Изобретение относится к производству мела химически осажденного. Основные потребляющие отрасли: целлюлозно-бумажная, пищевая, парфюмерно-косметическая, медицинская, фармацевтическая, химическая, резинотехническая, лакокрасочная и полимерная.
Известен способ получения химически осажденного мела (патент на изобретение РФ № 2390496, опубл. 27.05.2010 г.), включающий приготовление содержащей гидроксид кальция воды, обработку воды в карбонизаторе газом - диоксидом углерода или его смесью с другим газом, выведение из карбонизатора суспензии мела, выделение его из водной среды, высушивание, согласно изобретению в качестве карбонизатора используют проточный реактор, выполненный в виде цилиндрического корпуса с разделенным внутренним его пространством пористыми перегородками на две соосные продольные полости, сообщающиеся между собой через поры перегородок, в наружную полость подают под давлением содержащую гидроксид кальция воду, а во внутреннюю полость также под давлением подают газ, при этом давление в полости с газом выше давления в полости с содержащей гидроксид кальция водой. В качестве содержащей гидроксид кальция воды используют известковую воду или известковое молоко.
Недостатком известного способа является относительно невысокое качество продукции, необходимость использования большого количества карбонизаторов для обеспечения непрерывности процесса карбонизации известкового молока, а также недостаточная производительность.
Известен способ получения химически осажденного мела (патент на изобретение РФ № 2156737, опубл. 27.09.2000 г.), включающий гашение извести водой при 80-90°С, карбонизацию известкового молока с образованием меловой суспензии, отделение и сушку продукта, согласно изобретению гашение извести водой осуществляют до образования 10-14% суспензии известкового молока, перед карбонизацией суспензию известкового молока подвергают очистке, карбонизацию ведут газом известково-обжигательных печей с объемной долей диоксида углерода не менее 20%, отделение мелового продукта производят при разрежении 80-90 Па, а сушку - до достижения насыпной плотности не более 0,25-0,35 г/см3. Оптимальными условиями являются следующие: гашению подвергают известь комовую технологическую с массовой долей суммы активных оксида кальция и оксида магния в пересчете на оксид кальция не менее 70%; суспензию известкового молока подвергают очистке до достижения плотности при 20°С, равной 1,06-1,11 г/см3; газ извести обжигательных печей предварительно очищают в пылеосадительной камере, циклоне и водяных противоточных осадителях; сушку продукта осуществляют в петлевых сушилках; сушку продукта в петлевых сушилках осуществляют с помощью теплоносителя - продуктов горения природного газа; после сушки производят размол продукта. Техническим результатом изобретения является сокращение энергозатрат при одновременном повышении степени белизны мела.
Недостатками способа являются необходимость использования большого количества карбонизаторов для обеспечения непрерывности процесса карбонизации известкового молока, а также недостаточная производительность, обусловленная технологией стадии карбонизации путем барботирования диоксида углерода через известковое молоко, в которой каждый карбонизатор работает в периодическом режиме.
Задачей настоящего изобретения является создание высокопроизводительного способа производства мела химически осажденного.
Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении качества очистки гашеной извести за счет воздействия озоном в качестве дополнительного окислителя, позволяющего выводить в осадок окрашивающие примеси.
Заявленный технический результат достигается благодаря тому, что согласно изобретению, смешивание оксида кальция с водой ведут в присутствии озона и при большом избытки воды.
Основа заявляемого способа - это процесс приготовления карбонатных пород: обжиг, получение содержащей гидроксид кальция воды, обработку воды в карбонизаторе газом - диоксидом углерода и озоном, выведение из карбонизатора суспензии мела, выделение его из водной среды, промывку, высушивание и измельчение. Изобретение снижает себестоимость и увеличивает рыночную стоимость готовой продукции, суммарный экономический эффект соответствует снижению себестоимости на 15-25%. Это достигается улучшением основных характеристик - чистоты и белизны. Интенсификация процесса происходит за счет озонирования содержащей гидроксид кальция воды и примесей входящих в ее состав, при этом время процесса дополнительно снижается за счет наличия механических интесификаторов процесса на каждой операции от гашения извести до восстановления известкового молока, сушки готовой продукции и финального размола частиц.
Операции озонирования и механической интенсификации процесса позволяют получить продукты значительно превосходящие характиристики ГОСТ 8253-79 «Мел химически осажденный» первый сорт. Что позволяет уверенно конкурировать с международными лидерами в данной области.
Для осуществления заявленного способа используют линию, включающую в себя:
- стадию подготовки сырья (измельчение природного мела);
- стадию обжига природного мела;
- стадию генерации озона;
- стадию гашения;
- стадию карбонизации;
- стадию концентрирования углекислого газа;
- стадию сушки;
- стадию размола.
Технология производства химически осажденного мела включает в себя следующие этапы.
Добытую породу измельчают (фракция 5-10 мм) и очищают от примесей для последующей обработки - извлечение крупных железосодержащих примесей.
Кальцит нагревают в печи. При этом кальцит распадается на оксид кальция (СаО) и углекислый газ (СО2). Углекислый газ охлаждают, очищают от механических примесей и улавливают для последующего использования. Оптимальное время обжига природного мела для получения мела химически осажденного составляет 3 часа с момента достижения температуры 900°С в зоне расположения сырья.
Оксид кальция смешивают с водой и озоном для получения гашеной извести. Для исключения замедления гашения вследствие образования на поверхности известковых частиц тестообразного слоя продуктов гидратации, который препятствует доступу воды к внутренним слоям исходного зерна, процесс протекает при барботаже озоном и механической интенсификации. Оптимальное соотношение извести и воды: 11-15 масс.% негашеной извести и 85-89 масс.% очищенной воды. Для удаления основных окрашивающих примесей, влияющих на белизну и чистоту конечного продукта, проводят химическую очистку при обработке известкового молока озоном. Озон, как сильный окислитель воздействует на элементы, входящие в состав окрашивающих примесей, что может привести к переводу данных элементов из растворимого состояния в не растворимое. А это, в свою очередь, позволит вывести их в осадок, от которого известковое молоко отделяется на фильтрации. Генерируемый озон подается в технологический процесс, концентрация назначается от химического состава сырья и требований к конечному продукту.
От гашеной извести отделяют посторонние примеси - с использованием принципа вибро-сепарации.
Гашеную известь обрабатывают углекислым газом, полученным ранее. В результате реакции карбонизации мел химически осажденный выпадает в осадок.
От мела химически осажденного отделяют примеси путем проведения дополнительной промывки.
После накопления необходимого объема мелового молока, его направляют на пресс фильтр. Пресс фильтр позволяет наиболее полно отделить воду из фильтруемой среды. Далее мел после пресс фильтра попадает в реактор отмывки. Для фильтрации мелового молока после стадии карбонизации выделена одна единица пресс фильтров, а для фильтрации мелового молока после отмывки две. Далее влажный мел проходит стадию сушки при температуре до 200°С, длительность процесса зависит от исходной обводненности продукта, сушку осуществляют до массовой доли влаги менее 1%.
Готовую меловую суспензию сушат, измельчают и упаковывают.
Claims (1)
- Способ производства мела химически осажденного, включающий измельчение кальцита, нагревание кальцита в печи, смешивание оксида кальция, полученного в результате нагрева кальцита, с водой для получения гашеной извести в соотношении 11-15 масс.% оксида кальция и 85-89 масс.% воды, фильтрацию от примесей, обработку гашеной извести углекислым газом с получением мела химически осажденного в осадке, сушку и размалывание, отличающийся тем, что смешивание оксида кальция с водой сопровождают барботажем озона через известковое молоко с механической интенсификацией.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019141743A RU2757876C1 (ru) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | Способ производства мела химически осажденного |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019141743A RU2757876C1 (ru) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | Способ производства мела химически осажденного |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2757876C1 true RU2757876C1 (ru) | 2021-10-22 |
Family
ID=78289605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019141743A RU2757876C1 (ru) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | Способ производства мела химически осажденного |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2757876C1 (ru) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1285891A (en) * | 1968-10-15 | 1972-08-16 | English Clays Lovering Pochin | Improvements in or relating to the treatment of minerals |
| SU1558874A1 (ru) * | 1988-01-28 | 1990-04-23 | Предприятие П/Я А-3732 | Способ получени очищенного карбоната кальци |
| US5585005A (en) * | 1989-12-06 | 1996-12-17 | University Of Toronto Innovations Foundation | Method for effecting gas-liquid contact |
| RU2156737C1 (ru) * | 2000-03-07 | 2000-09-27 | Кузнецов Игорь Олегович | Способ получения химически осажденного мела |
| US6413365B1 (en) * | 2001-07-11 | 2002-07-02 | Voith Paper Patent Gmbh | Method of loading a fiber suspension with calcium carbonate |
| RU2596827C2 (ru) * | 2011-05-16 | 2016-09-10 | Омиа Интернэшнл Аг | Осажденный карбонат кальция из отходов целлюлозного завода, имеющий повышенную степень белизны, способ его получения и использование |
| US20170274109A1 (en) * | 2014-12-01 | 2017-09-28 | Colgate-Palmolive Company | Use of Ozone to Control Bioburden in Precipitated Calcium Carbonate Slurry (PCC) |
-
2019
- 2019-12-16 RU RU2019141743A patent/RU2757876C1/ru active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1285891A (en) * | 1968-10-15 | 1972-08-16 | English Clays Lovering Pochin | Improvements in or relating to the treatment of minerals |
| SU1558874A1 (ru) * | 1988-01-28 | 1990-04-23 | Предприятие П/Я А-3732 | Способ получени очищенного карбоната кальци |
| US5585005A (en) * | 1989-12-06 | 1996-12-17 | University Of Toronto Innovations Foundation | Method for effecting gas-liquid contact |
| RU2156737C1 (ru) * | 2000-03-07 | 2000-09-27 | Кузнецов Игорь Олегович | Способ получения химически осажденного мела |
| US6413365B1 (en) * | 2001-07-11 | 2002-07-02 | Voith Paper Patent Gmbh | Method of loading a fiber suspension with calcium carbonate |
| RU2596827C2 (ru) * | 2011-05-16 | 2016-09-10 | Омиа Интернэшнл Аг | Осажденный карбонат кальция из отходов целлюлозного завода, имеющий повышенную степень белизны, способ его получения и использование |
| US20170274109A1 (en) * | 2014-12-01 | 2017-09-28 | Colgate-Palmolive Company | Use of Ozone to Control Bioburden in Precipitated Calcium Carbonate Slurry (PCC) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101933659B1 (ko) | 백운석을 이용한 수산화마그네슘과 염화칼슘의 제조방법 | |
| RU2703644C1 (ru) | Способ получения гипсового вяжущего из гипсосодержащего шлама | |
| RU2757876C1 (ru) | Способ производства мела химически осажденного | |
| US1542006A (en) | Decolorizing carbon particularly for medicinal use | |
| EA010106B1 (ru) | Способ комплексного использования составляющих оливина | |
| RU2211803C2 (ru) | Способ получения оксида магния из природных рассолов | |
| CN112174093A (zh) | 一种利用电石渣生产漂粉精的方法 | |
| JP4084751B2 (ja) | 高濃度の炭酸カルシウムを含有する産業副産物から沈降炭酸カルシウムを生成する方法 | |
| CA1084957A (en) | Plaster made from ferrous sulphate | |
| KR20010083819A (ko) | 탄산칼슘의 제조 방법 | |
| RU2709872C1 (ru) | Способ получения химически осажденного мела | |
| CN1724379A (zh) | 牙膏级轻质碳酸钙的生产方法 | |
| CN110963520A (zh) | 一种石灰沫生产立方形碳酸钙的方法 | |
| RU2070178C1 (ru) | Способ изготовления изделий стеновой керамики | |
| JPH0745324B2 (ja) | 繊維状炭酸カルシウムの製造方法 | |
| RU2725255C1 (ru) | Способ получения диоксида кремния | |
| CN101823738B (zh) | 一种用氯碱盐泥生产轻质碳酸镁联产微细碳酸钙和水玻璃的方法 | |
| US1266339A (en) | Process of making light precipitated chalk. | |
| US2035460A (en) | Magnesium product and process of manufacture | |
| US654393A (en) | Process of treating sludge in water-purifying. | |
| US1379157A (en) | Art of treating calcium carbonate | |
| RU2407703C1 (ru) | Способ получения двуокиси кремния | |
| RU2148010C1 (ru) | Способ получения триполифосфата натрия | |
| US2031898A (en) | Method of decolorizing gypsum | |
| US2802720A (en) | Process for making magnesium carbonate using hydrated magnesium carbonate as source of magnesium oxide precipitating agent |