【正文】 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)機后排入大氣，完成全部工藝過程。 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。 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 ＋ H2 O 22 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。 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。 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。 20 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。 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)濟效益 。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(yán)重的化學(xué)腐蝕問題。 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。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 ～ 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 CaCO3＞ 95%）按 :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： CaCO3＋ 2HCl== CaCl2＋ CO2 ＋ H2 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，這時氫氧化鐵、氫氧化鎂沉淀析出，經(jīng)澄清過濾除去。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。 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。 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(yán)重污染的問題，同時也解決了對設(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)到食品級和試劑級。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?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。 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。 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。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。 生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)工藝 鹽酸 化工灰 16 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。本項目產(chǎn)品價格初步定為 4000 元 /噸。 表 21 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： HG/T 23272021 指 標(biāo) 名 稱 試劑級 （大包裝） 工業(yè)級 優(yōu)級品 一等品 合格品 氯化鈣（ CaCl2）含量 %≥ 鎂及堿金屬氯化鈉含量 %≤ — 水不溶物含水量 %≤ — 酸度 — 試驗合 格 — — 堿度 [以 Ca(OH)2 ] — — 15 計 %≤ 硫酸鹽（以 SO4計） %≤ — — 磷酸鹽 %≤ 鋇 %≤ 合格 硝酸鹽 %≤ 合格 鐵 %≤ 鋅 %≤ 砷 %≤ 5 重金屬 %≤ 不溶物及氫氧化銨沉淀物 %≤ 鎂及堿金屬 %≤ 市場預(yù)測 1998 年以來國標(biāo)一級 無水 氯化鈣的價格基本穩(wěn)定在 35004500 元 /噸之間。 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。 生產(chǎn)規(guī)模 河南省目前食品級氯化鈣生產(chǎn)企業(yè) 還很少 ,河南是人 口大省，按每人每年 2公斤計，僅本省市場需年求量在 2 萬噸以上。因此該產(chǎn)品具有極強的競爭力，為壟斷省市市場、輻射全國、走向世界打下堅實的基礎(chǔ)。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。隨著市場的日漸擴大，本工藝產(chǎn)品將迅速取代目前市場現(xiàn)有產(chǎn)品。 2021 年～ 2021 年無水粉狀食品級無水氯化鈣市場售價為 3600～ 4300 元 /噸，目前無水粉狀食品級無水氯化鈣市場售價為 4000 元 /噸，產(chǎn)品供不應(yīng)求。 2021 年國內(nèi)生產(chǎn)能力約 15萬噸，需求量為 25萬噸。在鋼鐵工業(yè)中氯化鈣作為一種添加劑加到團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，以提高波紋紙卷強度和回收紙脫墨后的干燥。另外氯化鈣也可用作牲畜飼料添加劑。另外也可用作食品速凍的致冷劑和保鮮劑。另外也可將氯化鈣溶液噴灑在露天煤層上，使煤層防凍。氯化鈣水溶液是冷凍機用和制冰用的重要致冷劑。另外氯化鈣在石油開采中 13 可與其它物質(zhì)混合作為封井液，這些混合物在井口就象形成了一個塞子，能夠長期起作用。每年歐美地區(qū)都會在這方面使用大量的氯化鈣。氯化鈣作為一種重要的無機化工原料，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，普遍應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、采礦、石油鉆探、環(huán)境保護(hù)、食品等領(lǐng)域。 市場調(diào)查和需求預(yù)測 國內(nèi)外市場調(diào)查 產(chǎn)品用途 氯化鈣是一種白色結(jié)晶體鹽。 產(chǎn)品質(zhì)量參照國家標(biāo)準(zhǔn) HG/T 23272021，見表 11 表 11 氯化鈣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： HG/T 23272021 項 目 指 標(biāo) 無水氯化鈣 二水氯化鈣 一等品 合格品 一等品 合格品 氯化鈣 (CaCl2)含 11 量， % ≥ 鎂及堿金屬氯化物 (以 NaCl 計 )含量， %≤ 水 不溶物含量， % ≤ 酸度 通過試驗 堿度 [以 Ca(OH)2計 ]， % ≤ 硫酸鹽 (以 CaSO4 計 )含量， % ≤ 主要原料有 :化工灰和鹽酸，質(zhì)量控制參照有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，見表 12 和13。 產(chǎn)品的規(guī)格 及質(zhì)量指標(biāo) 產(chǎn)品規(guī)格 :氯化鈣包裝采用塑料編織袋內(nèi)襯塑料薄膜包裝 ,每袋 25177。 項目的建設(shè)規(guī)模 河南省洛陽市鈣幫食品化工有限公司建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn) 5kt 食品級無水氯化鈣。 編制原則 根據(jù)國內(nèi)外鈣化工現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)與設(shè)計技術(shù)，本研究按以下原則進(jìn)行： 10 ⑴充分利用現(xiàn)有 已有部分 公用設(shè)施，減少工程投資； ⑵積極采納國內(nèi)外成熟先進(jìn)的生產(chǎn)經(jīng)驗，采用 自有 獨創(chuàng) 的先進(jìn)技術(shù) ，提高技術(shù)水平； ⑶注重環(huán)境保護(hù)，對“三廢”進(jìn)行綜合治理，搞好綜合利用； ⑷提高裝置的自動化水平，優(yōu)化操作條件，提高產(chǎn)品質(zhì)量； ⑸改善生產(chǎn)條件，保護(hù)職工身體健康。新注冊的企業(yè)沒有任何經(jīng)濟負(fù)擔(dān)與社會負(fù)擔(dān)，將采取全新的管理機制、靈活的人才機制，使企業(yè)更加具 有活力和競爭力。單位地址位于河南省新安縣磁澗鄉(xiāng)。因此該產(chǎn)品競爭力強。 合成工段采用閉路循環(huán)工藝，合成工段無廢水排放?？偼顿Y 1020 萬元，工程投產(chǎn)后，每年可創(chuàng)造利潤 萬元 ，可上繳國家稅收 (+) 余萬 元。據(jù)介紹，聚合氯化鋁市場看好，南化集團去年首期投產(chǎn)的 8000t/a 裝置所生產(chǎn)的高純聚合氯化鋁目前供不應(yīng)求，產(chǎn)品暢銷國內(nèi)外。目前新建聚合氯化鋁裝置一般在萬噸級以上。 9 總之，聚合氯化鋁的投資回報較大，是一個好的投資項目。 （ 5） 3000t/a 矸石灰工藝 PAC（固體）生產(chǎn)裝置（付產(chǎn)白炭黑系列產(chǎn)品） 原料要求：煤矸石、矸石渣、矸石灰或電廠灰等，其中 Al2O3 大于或等于 2 5 ％、 S i 02 大于或等于 55％。 （ 4）煤矸石工藝 PAC 生產(chǎn)裝 利用煤矸石為原料，工藝簡單、操作方便，原材料消耗量少，產(chǎn)品質(zhì)量易控制。市場售價1400～ 1500 元 /t ，全年產(chǎn)值為 140～ 150 萬元。用電容量 6～ 7KW，自來水耗量 5t/日，生產(chǎn)用房 100 平方米，生產(chǎn)工人 10 名，流動資金 20 萬元。并對污染廢水也有較好的凈化作用。集有機絮凝劑（ HCA）和無機絮凝劑（聚合氯化鋁）的優(yōu)點于一體。氯化銨收入忽略不計，3000t/a 規(guī)模年利亦在 6 0 0 萬元左右。 3000 t/a 規(guī)模需工藝裝置設(shè)備投資 105 萬元、輔助生 產(chǎn)投資 3 5 萬元、公用工程及罐區(qū)投資 2 5 萬元。 （ 2）粉煤灰工藝 PAC（固體）生產(chǎn)裝置 酸溶粉煤灰法生產(chǎn) P A C，是一項變廢為寶、生產(chǎn)成本低、工藝過程簡單、操作安全的技術(shù)。 項目總投資 4946． 74 萬元，其中固定資產(chǎn)投資 3963． 86 萬元。 5 投資回報 聚合氯化鋁項目經(jīng)濟效益與規(guī)模及工藝路線有關(guān)，下面例舉幾個不同規(guī)模及工藝路線的 PAC 經(jīng)濟效益回報。聚