【文章內(nèi)容簡介】 中的氯化鈣和氯化鈉。根據(jù)其溶解度不同的特性，經(jīng)凈化、澄清、蒸發(fā)濃縮，當氯化鈣含量達到40%左右時，先將氯化鈉結(jié)晶分離出來，再加工制成再制鹽；分離氯化鈉后的母液，經(jīng)進一步澄清和加熱蒸發(fā)濃縮，氯化鈣含量達70%左右，冷凝后即為塊狀二水氯化鈣，或者將溶液進一步加工成片狀、粉狀、粒狀產(chǎn)品。國內(nèi)生產(chǎn)的氯化鈣產(chǎn)品以二水和無水為主，產(chǎn)品多為片狀或塊狀，固體氯化鈣生產(chǎn)一般用磚砌的烘干窯，用煤火直接加熱，脫出水分后再用粉碎機粉碎，不能連續(xù)生產(chǎn)，脫水時間長，生產(chǎn)能力小，勞動強度大。我國尚無高純度的粉狀狀氯化鈣生產(chǎn)。為此本項目采用公司自有獨創(chuàng)的連續(xù)噴霧閃速氣流一步法生產(chǎn)高純度的無水氯化鈣。該工藝采用蒸餾鹽酸與高純度石灰石在塑料容器中反應(yīng)生成純的氯化鈣水溶液，將純的氯化鈣水溶液在高壓水泵的作用下，連續(xù)不斷打入“逆流式閃速氣流噴霧塔”，在“逆流閃速式噴霧塔”中迅速將純氯化鈣水溶液濃度提高到45%左右，流入帶有保溫的塑料集液槽中。經(jīng)高壓水泵的作用，將45%濃度的高純氯化鈣水溶液連續(xù)不斷打入“順流閃速式噴霧塔”中，在“順流閃速式噴霧塔”中，迅速將高純氯化鈣水溶液濃縮蒸發(fā)并脫去結(jié)構(gòu)水，隨著來自高溫熱源的熱氣流進入高效收粉器，經(jīng)高效收粉器收集、經(jīng)連續(xù)閉風器、經(jīng)包裝，既得高純無水氯化鈣產(chǎn)品。經(jīng)高效收粉器后的高溫尾氣在高負壓的作用下，進入“逆流閃速式噴霧塔”中，濃縮氯化鈣原溶液，濃縮后的氣體經(jīng)高壓引風機后排入大氣，完成全部工藝過程。該工藝使物料在霧化狀態(tài)下連續(xù)濃縮，解決了目前常規(guī)生產(chǎn)工藝在鐵制容器中濃縮形成的對物料嚴重污染的問題，同時也解決了對設(shè)備的嚴重腐蝕問題，從本質(zhì)上提高了產(chǎn)品質(zhì)量，可使產(chǎn)品質(zhì)量達到食品級和試劑級。本工藝燃料消耗和電耗均低于常規(guī)酸法二水氯化鈣生產(chǎn)工藝。 工藝技術(shù)方案選擇氯化鈣的生產(chǎn)方法因原料不同其生產(chǎn)工藝也不同，目前按其主導工藝分為兩種：廢液回收法：廢液回收法的主導產(chǎn)品是純堿廢液回收，其次還有氯酸鉀廢液回收法、羥基氯化鈣法、磷酸鈣廢液回收法等。其工藝流程如下：氨堿法純堿生產(chǎn)中的蒸餾廢液，～㎝3,其中CaCl2100 g/L左右,NaCl43～50 g/L、少量溶解態(tài)的石膏，氫氧化鈣和氫氧化銨及懸浮雜質(zhì)。經(jīng)凈化和澄清后，在多效蒸發(fā)器中蒸發(fā)，當氯化鈣含量達到40%左右時溶液中的氯化鈉幾乎全部沉淀，經(jīng)離心分離后，可返回作純堿生產(chǎn)原料，也可制成精鹽。分離出NaCl后的母液，含CaCl238～42%，溫度20℃左右，PH值約為8，經(jīng)澄清后送入蒸發(fā)器繼續(xù)濃縮，使CaCl2含量達到60～70%，注入包裝桶，冷凝而得成品。蒸發(fā)器可用升膜蒸發(fā)器和降膜蒸發(fā)器連續(xù)操作，主要控制條件如下：設(shè)備名稱CaCl2%溫度℃真空度㎜Hg柱蒸氣壓力㎏/㎝2進液出液進液出液升膜器38～4264～6540～60125～130400～5降膜器64～6567～68125～130158～15080～10010～11貯料槽67～6869～70158～160169～17080～10010～11鹽酸石粉法：將工業(yè)鹽酸（31%）和石灰石粉（通常含CaCO3＞95%）:1的配比投入反應(yīng)器,在攪拌下進行反應(yīng)：其反應(yīng)式如下：CaCO3＋2HCl== CaCl2＋CO2＋H2O生成的酸性氯化鈣溶液送入有攪拌的澄清槽內(nèi)，再加入石灰乳，～9，這時氫氧化鐵、氫氧化鎂沉淀析出，經(jīng)澄清過濾除去。凈化后的中性氯化鈣溶液經(jīng)預熱后，在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)至172～174℃，經(jīng)結(jié)晶、分離、干燥（220～240℃）后，即得成品。 上述這些方法雖然技術(shù)成熟，但工藝較落后，能耗高，產(chǎn)品質(zhì)量差，生產(chǎn)環(huán)境污染嚴重，危害工人身體健康。不僅浪費資源，而且濃縮時造成對環(huán)境的嚴重污染，自動化程度低、操作復雜、生產(chǎn)成本高、設(shè)備腐蝕嚴重。與以上各種傳統(tǒng)生產(chǎn)方法相比“二位一體逆流噴霧煅燒爐”生產(chǎn)工藝具有以下優(yōu)點：①解決了濃縮過程中設(shè)備嚴重的化學腐蝕問題?！　、谥苯釉跉饬鳡顟B(tài)下完成產(chǎn)品的濃縮和煅燒，由于控制了煅燒尾氣溫度，可保證產(chǎn)品質(zhì)量，可使產(chǎn)品質(zhì)量達到試劑級，提高了產(chǎn)品質(zhì)量?！　、畚矚馀欧艤囟葹?0℃，與目前蒸熬法尾氣溫度300℃降低了生產(chǎn)能耗，提高了經(jīng)濟效益?！　、苡捎谔厥獾姆磻?yīng)條件，解決了濃縮和煅燒生產(chǎn)過程中設(shè)備嚴重腐蝕的難題?！　、菽壳皣鴥?nèi)年產(chǎn)5000噸無水氯化鈣生產(chǎn)裝置，須投資2500萬元，采用“二位一體逆流噴霧煅燒爐”產(chǎn)工藝，年產(chǎn)5000噸投資1020萬元即投入生產(chǎn)使用。減少了系統(tǒng)的固定資產(chǎn)投資。　?、薇竟に嚿a(chǎn)天數(shù)可達到300天以上，極大地提高了設(shè)備的利用率。該技術(shù)是在大量的實踐經(jīng)驗基礎(chǔ)上研制成功的，工藝技術(shù)新穎，技術(shù)屬于國內(nèi)首創(chuàng)。表41為為普通蒸餾法、熬制法和本項目主要原料消耗和生產(chǎn)成本比較。 表41 主要原料消耗和生產(chǎn)成本比較（元/t氯化鈣）序號規(guī)格及名稱單位單價元/噸二位一體爐蒸發(fā)器數(shù)量㎏金額數(shù)量㎏金額1鹽酸t(yī)220233023302化工灰炭t30122012203石灰10020020200204燃料煤t50050020010005005電力度804460336包裝袋條406040607化驗費元888人工工資元30309福利費101010折舊費元6011機物料消耗元10合計元錯誤！未指定書簽。錯誤！未指定書簽。 工藝流程和消耗定額 工藝流程本項目氯化鈣生產(chǎn)裝置主要包括“二位一體逆流噴霧煅燒爐”生產(chǎn)裝置、合成裝置和氯化鈣成品冷卻裝置三部分。 ①“合成”工段本工段的是將化工灰?guī)r(青石)與鹽酸分別加入反應(yīng)釜中,控制反應(yīng)條件與攪拌速度,生成氯化鈣溶液，制取反應(yīng)式為： CaCO3+2HCl= CaCl2＋CO2＋H2O將31%的工業(yè)鹽酸按比例加入帶攪拌的合成槽中,開動攪拌,再將粉碎到80目左右的化工灰?guī)r按比例加入合成槽中，控制攪拌速度，用石灰乳調(diào)整溶液酸堿度，使溶液的PH傎控制在8～9左右。反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液經(jīng)水泵送入板框過濾機，過濾后的清液送入暫存罐。②濃縮煅燒工段該工藝采用蒸餾鹽酸與高純度石灰石在塑料容器中反應(yīng)生成純的氯化鈣水溶液，將純的氯化鈣水溶液在高壓水泵的作用下，連續(xù)不斷打入“逆流式閃速氣流噴霧塔”，在“逆流閃速式噴霧塔”中迅速將純氯化鈣水溶液濃度提高到45%左右，流入帶有保溫的塑料集液槽中。經(jīng)高壓水泵的作用，將45%濃度的高純氯化鈣水溶液連續(xù)不斷打入“順流閃速式噴霧塔”中，在“順流閃速式噴霧塔”中，迅速將高純氯化鈣水溶液濃縮蒸發(fā)并脫去結(jié)構(gòu)水，隨著來自高溫熱源的熱氣流進入高效收粉器，經(jīng)高效收粉器收集、經(jīng)連續(xù)閉風器、經(jīng)包裝，既得高純無水氯化鈣產(chǎn)品。經(jīng)高效收粉器后的高溫尾氣在高負壓的作用下，進入“逆流閃速式噴霧塔”中，濃縮氯化鈣原溶液，濃縮后的氣體經(jīng)高壓引風機后排入大氣，完成全部工藝過程。該工藝使物料在霧化狀態(tài)下連續(xù)濃縮，解決了目前常規(guī)生產(chǎn)工藝在鐵制容器中濃縮形成的對物料嚴重污染的問題，同時也解決了對設(shè)備的嚴重腐蝕問題，從本質(zhì)上提高了產(chǎn)品質(zhì)量，可使產(chǎn)品質(zhì)量達到食品級和試劑級。本工藝燃料消耗和電耗均低于常規(guī)酸法二水氯化鈣生產(chǎn)工藝。 ③成品冷卻工段來自濃縮煅燒工段的氯化鈣成品，溫度在280℃左右。高溫氯化鈣成品經(jīng)高效收粉器下的連續(xù)閉風器，落入夾層無軸冷卻螺旋輸送機中，物料經(jīng)夾層無軸冷卻螺旋輸送機后，溫度降到30℃左右后，進入集料箱中，經(jīng)包裝即得成品。 材料消耗明細表氯化鈣生產(chǎn)中原材料消耗見下表:表42 氯化鈣生產(chǎn)中原材料消耗表序號原 料消 耗1化工灰?guī)r(CaCO3＞95%)1220㎏2鹽酸(HCl 30%)2330㎏3石灰(CaO≥95%)200㎏ 自控技術(shù)方案自控技術(shù)方案包括兩個主要工段，即合成工段和濃縮干燥工段。根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)過程的要求及當今自動化水平發(fā)展，決定采用分散控制，集中管理的控制方案。 ⑴控制系統(tǒng)選擇自動控制系統(tǒng)采用DCS系統(tǒng)，該系統(tǒng)對于連續(xù)生產(chǎn)過程控制是十分理想的。該系統(tǒng)為進一步提高自動化及管理水平打下一個良好的基礎(chǔ)，只需進一步作好軟件工作。例如一些優(yōu)化控制的軟件，即可進行優(yōu)化控制，提高產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量。 ⑵儀表選型本工程部分生產(chǎn)裝置區(qū)具有腐蝕。根