【文章內(nèi)容簡介】 氧化硫等工業(yè)氣體進(jìn)行干燥；也可用作醇、酯、醚和丙烯酸樹脂的脫水劑。氯化鈣水溶液是冷凍機(jī)用和制冰用的重要致冷劑。 ⑷ 用于采礦業(yè)：氯化鈣主要用來生產(chǎn)一種表面活性溶液，噴灑在坑道上和礦井中，控制粉塵量，可降低礦井作業(yè)的危險(xiǎn)性。另外也可將氯化鈣溶液噴灑在露天煤層上，使煤層防凍。 ⑸ 用于食品業(yè)：氯化鈣可作為添加劑添加在飲用水或飲料里以增加礦物質(zhì)含量并作調(diào)味劑。另外也可用作食品速凍的致冷劑和保鮮劑。 ⑹ 用于農(nóng)業(yè)：用一定濃度的氯化 鈣溶液噴灑小麥，噴灑水果可長期保存。另外氯化鈣也可用作牲畜飼料添加劑。 16 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 無水 高純粉狀 氯化鈣廣泛應(yīng)用于眾多加工行業(yè)，如化工、塑料、碳?xì)浠衔?、鋼鐵、紙漿和造紙、生產(chǎn)各種鈣化學(xué)品、橡膠加工中乳膠的凝聚，從石油產(chǎn)品中脫水，以及煤的防凍劑等等。在鋼鐵工業(yè)中氯化鈣作為一種添加劑加到團(tuán)礦中以減少高爐料中的堿含量，在造紙工業(yè)中氯化鈣用作干燥劑，以提高波紋紙卷強(qiáng)度和回收紙脫墨后的干燥。此外氯化鈣也用于水處理。 2020 年國內(nèi)生產(chǎn)能力約 15 萬噸，需求量為 25 萬噸。 2 00 5年 無水氯化鈣國 內(nèi)需求將達(dá)到 35 萬噸，出口量達(dá)到 7 萬噸，總需求增加到 42 萬噸。 2020 年～ 20 04 年無水粉狀食品級(jí)無水氯化鈣市場(chǎng)售價(jià)為 3600～ 4300 元 /噸，目前無水粉狀食品級(jí)無水氯化鈣市場(chǎng)售價(jià)為4000 元 /噸，產(chǎn)品供不應(yīng)求。本工藝生產(chǎn)過程在全封閉狀態(tài)下生產(chǎn)，極大地提高了產(chǎn)品純度。隨著市場(chǎng)的日漸擴(kuò)大，本工藝產(chǎn)品將迅速取代目前市場(chǎng)現(xiàn)有產(chǎn)品。 市場(chǎng)前景 該公司采用 自有 獨(dú)創(chuàng)技術(shù)生產(chǎn)氯化鈣不僅搞高了產(chǎn)品質(zhì)量，避免了對(duì)環(huán)境的污染，而且生產(chǎn)的氯化鈣具有較低的生產(chǎn)成本，與目前國內(nèi)外先進(jìn)設(shè)備相比生產(chǎn)每噸氯化鈣可降低生產(chǎn)成本 300 多元。利用“二位一體逆流噴霧煅燒爐”煅燒氯化鈣，可使氯化鈣的成本灼減達(dá)到 %左右。 該項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)，生產(chǎn)成本低，生產(chǎn)無污染，必然對(duì)目前國內(nèi)外現(xiàn)有的氯化鈣生產(chǎn)工藝起到一定的推動(dòng)作用。因此該產(chǎn)品具有極強(qiáng)的競(jìng)爭力，為壟斷省市市場(chǎng)、輻射全國、走向世界打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 17 產(chǎn)品方案、建設(shè)規(guī)模和市場(chǎng)預(yù)測(cè) 產(chǎn)品方案 本工程是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行建設(shè)的，產(chǎn)品方案為： 主產(chǎn)品： 食品級(jí)無水 氯化鈣 5000 噸 /年。 生產(chǎn)規(guī)模 河南省目前食品級(jí)氯化鈣生產(chǎn)企業(yè) 還很少 ,河南是人口大省，按每人每 年 2 公斤計(jì)，僅本省市場(chǎng)需年求量在 2 萬噸以上。 本項(xiàng)目擬建設(shè)規(guī)模為年生產(chǎn)氯化鈣 5000t。 產(chǎn)品的規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 氯化鈣規(guī)格 :產(chǎn)品包裝用塑料編織袋內(nèi)襯塑料薄膜包裝 ,每袋 25177。 。 表 21 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： H G /T 2327 2020 指 標(biāo) 名 稱 試劑級(jí) （大包裝） 工業(yè)級(jí) 優(yōu)級(jí)品 一等品 合格品 氯化鈣（ C a C l 2 ）含量 %≥ 95. 0 98. 0 95. 0 92. 0 鎂及堿金屬氯化鈉含量 %≤ — 2. 00 2. 50 4. 00 水不溶物含水量 %≤ — 0. 10 0. 2 0. 20 酸度 — 試驗(yàn)合 格 — — 堿度 [以 C a ( O H ) 2 ] 計(jì) %≤ 0. 05 0. 10 — — 硫酸鹽（以 SO4 計(jì)） %≤ 0. 05 — — 磷酸鹽 %≤ 0. 00 5 鋇 %≤ 合格 硝酸鹽 %≤ 合格 鐵 %≤ 0. 00 2 鋅 %≤ 0. 02 18 砷 %≤ 0. 00 0 5 重金屬 %≤ 0. 00 2 不溶物及氫氧化銨沉淀物 %≤ 0. 03 鎂及堿金屬 %≤ 0. 50 市場(chǎng)預(yù)測(cè) 1998 年以來國標(biāo)一級(jí) 無水 氯化鈣的價(jià)格基本穩(wěn)定在 35004500 元 /噸之間。特級(jí)氯化鈣的價(jià)格基本穩(wěn)定在 68007200 元/噸之 間。本項(xiàng)目產(chǎn)品價(jià)格初步定為 4000 元 /噸。按年產(chǎn) 5000噸生產(chǎn)能力計(jì)算，每年產(chǎn)品銷售收入可達(dá) 2020 余萬元。 生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)工藝 鹽酸 化工灰 氯化鈣溶液 濃縮 高濃度氯化鈣溶液 噴霧干燥 包 裝 冷卻 收粉器 產(chǎn)品質(zhì)量 該工藝生產(chǎn)氯化鈣，其理化性能及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均可超過傳統(tǒng) 工藝 生產(chǎn)氯化鈣質(zhì)量指標(biāo)，生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定，成品合格率在 99%以上。產(chǎn)品質(zhì)量參照氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) ： 表 31 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： H G /T 2327 2020 指 標(biāo) 名 稱 試劑級(jí) （大包裝） 工業(yè)級(jí) 優(yōu)級(jí)品 一等品 合格品 氯化鈣（ C a C l 2 ）含量 %≥ 95. 0 98. 0 95. 0 92. 0 鎂及堿金屬氯化鈉含量 %≤ — 2. 00 2. 50 4. 00 水不溶物含水量 %≤ — 0. 10 0. 2 0. 20 酸度 — 試驗(yàn)合 格 — — 19 堿度 [以 C a ( O H ) 2 ] 計(jì) %≤ 0. 05 0. 10 — — 硫酸鹽（以 SO4 計(jì)） %≤ 0. 05 — — 磷酸鹽 %≤ 0. 00 5 鋇 %≤ 合格 硝酸鹽 %≤ 合格 鐵 %≤ 0. 00 2 鋅 %≤ 0. 02 砷 %≤ 0. 00 0 5 重金屬 %≤ 0. 00 2 不溶物及氫氧化銨沉淀物 %≤ 0. 03 鎂及堿金屬 %≤ 0. 50 項(xiàng)目實(shí)施方案 工藝方案 工藝技術(shù) 國內(nèi)氯化鈣的生產(chǎn)方法有氨堿廢液回收法、鹽酸石灰法和氯酸鉀廢液回收法三種。其中純堿廢液回收法，是回收利用氨堿蒸氨廢液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(dāng)氯化鈣含量達(dá)到 40 %左右時(shí)，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(jìn)一步澄清和加熱蒸發(fā)濃縮，氯化鈣含量達(dá) 7 0% 左右，冷凝后即為塊狀二水氯化鈣，或者將溶液進(jìn)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(jī)粉碎，不能連續(xù)生產(chǎn)，脫水時(shí)間長，生產(chǎn)能力小，勞動(dòng)強(qiáng)度大。我國尚無 高純度的粉狀 狀氯化鈣生產(chǎn)。 20 為此本項(xiàng)目采用公司 自有獨(dú)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 4 5% 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?zé)嵩吹臒釟饬鬟M(jìn)入高效收粉器，經(jīng)高效收粉器收集、經(jīng)連續(xù)閉風(fēng)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(fù)壓的作 用下，進(jìn)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(fēng)機(jī)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(duì)物料嚴(yán)重污染的問題，同時(shí)也解決了對(duì)設(shè)備的嚴(yán)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(dá)到食品級(jí)和試劑級(jí)。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(dǎo)工藝分為兩種： 廢液回收法：廢液回收法的主導(dǎo)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 ， 密 度 為 1 . 12 ～ 1 . 13 g/ ㎝ 3 , 其中C a C l 2 1 0 0 g/ L 左右 , N a C l 4 3～ 5 0 g/ L、少量溶解態(tài)的石膏，氫氧化鈣和 21 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(dāng)氯化鈣含量達(dá)到 40%左右時(shí)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 N a Cl 后的 母液 ，含 C a C l 2 38～ 4 2% ，比重 為 1 . 39 ，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 C a C l 2 含量達(dá)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(jìn)液 出液 進(jìn)液 出液 升膜器 38～ 42 64～ 65 40～ 60 125～ 130 400 3. 5～ 5 降膜器 64～ 65 67～ 68 125～ 130 158～ 150 80～ 100 10～ 11 貯料槽 67～ 68 69～ 70 158～ 160 169～ 170 80～ 100 10～ 11 鹽酸石粉法： 將工業(yè)鹽酸（ 31%）和石灰石粉（通常含 C a C O 3＞ 95%）按 2 .2 : 1 的配比投入反應(yīng)器 ,在攪拌下進(jìn)行反應(yīng)：其反應(yīng)式如下： CaCO 3＋ 2 H C l = = CaCl 2＋ CO2 ＋ H 2 O 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 ，使溶液 PH 值為 ～ 9，這時(shí)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(yù) 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(yán)重，危害工人身體健康。不僅浪費(fèi)資源，而且 濃縮時(shí)造成對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重污染，自動(dòng)化程度低、操作復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、設(shè)備腐蝕嚴(yán)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(diǎn)： ①解決了濃縮過程中設(shè)備嚴(yán)重的化學(xué)腐蝕問題。 22 ②直接在氣流狀態(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(dá)到試劑級(jí)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量。 ③尾氣排放溫度為 80℃，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(jì)效益 。 ④由于特殊的反應(yīng)條件，解決了 濃縮和煅燒 生產(chǎn)過程中設(shè)備 嚴(yán)重腐蝕的難題。 ⑤目前國內(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。 ⑥本工藝生產(chǎn)天數(shù)可達(dá)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)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(xiàng)目主要原料消耗和生產(chǎn)成本比較。 23 表 41 主要原料消耗和生產(chǎn)成本比較（元 /t 氯化鈣） 序號(hào) 規(guī)格及名稱 單位 單價(jià) 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 220 2330 2330 2 化工灰炭 t 30 1220 1220 3 石灰 100 200 20 200 20 4 燃料煤 t 500 500 200 1000 500 5 電力 度 80 44 60 33 6 包裝袋 條 40 60 40 60 7 化驗(yàn)費(fèi) 元 8 8 8 人工工資 元 30 30 9 福利費(fèi) 10