【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于氧化钙生产，尤其涉及一种高质量氧化钙的制备方法。
技术介绍
1、氧化钙在现代工业中具有重要而广泛的用途。如粒径≤4mm、cao质量含量≥90%的工业氧化钙可用于有色金属冶炼、烟气脱硫、垃圾焚烧、废水处理、建筑材料等领域。粒径≤20μm、cao含量≥93%的超细氧化钙可用作水分吸收剂、防潮剂、食品添加剂以及医药、化工合成和蔗糖生产领域。氧化钙的品质决定了氧化钙的应用性能。而氧化钙的纯度和活性度是氧化钙的重要品质指标。其中活性度是衡量氧化钙品质的主要指标。
2、目前工业制备氧化钙的方法主要是石灰石高温煅烧分解。石灰石一般在900℃开始分解，但分解速度比较慢，当温度达到1100℃以上时才开始快速分解。石灰石在升温缓慢分解过程中，表面分解后形成孔状疏松层，导致热阻增大，热量无法输送至石灰石内部，一方面表面生成的氧化钙容易在高温下煅烧过长时间出现晶体分解程度增大、晶体排列致密性增加，引起活性度下降；另一方面，石灰石“皮烧里不烧”，内部存在生烧内核，既影响石灰的纯度，也造成石灰活度降低。
3、申请人在中国专利cn117209171b中公开了一种氧化钙的制备方法。在该制备方法中，申请人在煅烧区和预热区之间设置回流管道，所述回流管道内填充有液体或者气体，以及多个沿回流管道循环运动的储热球；并且回流管道在预热区内的占据预热区的厚度区域为整个预热区的1/3及以下。通过该回路管道控制石灰石预热区和煅烧区温度之间平稳过渡，从而提高石灰的生产效率和生产能力，即改进工艺效率。但是该方法对于提升氧化钙的品质性能作用不突出
技术实现思路
1、针对石灰石在煅烧分解过程中因煅烧分解不充分导致氧化钙的纯度和活性度不佳的问题，本专利技术的目的在于提供一种氧化钙的制备方法，以期制备具有高纯度和高活性度的高质量氧化钙。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下的技术方案：
3、一种氧化钙的制备方法，包括：
4、1）将石灰石预热后煅烧，再升温至恒定煅烧温度煅烧；
5、2）煅烧过程中持续通入空气，并持续引出煅烧产生的烟气，烟气出风量大于空气进风量，且恒定煅烧温度煅烧过程中，烟气出风量不超过空气进风量的1.15倍；
6、3）冷却煅烧后得到的石灰，破碎、筛分得到筛下物；
7、4）研磨筛下物得到氧化钙。
8、在本专利技术制备方法中，先将石灰石在700～800℃预热，然后煅烧过程中，即预热后升温至恒定煅烧温度以及恒定煅烧温度保持的过程中，持续通入新鲜的空气，并同时如使用引风机强制性排出煅烧产生的烟气，烟气出风量大于空气的进风量，使得煅烧在轻微负压状态下进行，既保证了煅烧气流顺畅，也降低了co2的浓度，从而提高石灰石分解速度，并促进石灰石充分分解，提升了制备的氧化钙的纯度和活性度。在优化的试验条件下，使用cao质量含量≥52%、泥沙含量≤0.5%的石灰石原料可以获得纯度≥92%、活性度≥350ml(4mol/l hcl,40±1℃,10min )的氧化钙。需要说明的是，当采用燃料燃烧预热石灰石时，上述制备方法不排斥预热时也强制引出烟气，此时烟气强制引出的流量不做特别限定，但不应明显超出空气进风量，如1.02-1.05倍。
9、作为本专利技术方法的优选，且恒定煅烧温度煅烧过程中，所述烟气出风量为所述空气进风量的1.03～1.12倍。
10、作为本专利技术方法的优选，且恒定煅烧温度煅烧过程中，所述烟气出风量为所述空气进风量的1.05～1.1倍。
11、在本专利技术的制备方法中需合理控制烟气出风量和空气进风量，尤其在恒定煅烧温度煅烧过程中，烟气出风量过大将导致空气未充分煅烧而排出，煅烧气氛不足不能充分煅烧，而烟气出风量相对较小则效果不明显。经试验，烟气出风量不超过空气进风量的1.15倍，优选为1.03~1.12倍，进一步优选为1.05~1.1倍。
12、作为本专利技术方法的优选，煅烧温度由850～950℃升温至煅烧温度过程中，烟气出风量增大至空气进风量的1.2～1.28倍，且增加空气中氧气体积占比至≥27%。优选自900～950℃升温至煅烧温度过程增大烟气出风量，和/或增大空气中氧气体积占比至27～35%。
13、本专利技术技术人员在试验中发现，在保证整个煅烧过程微负压的基础上，煅烧升温中增大烟气出风量，并相应提升空气中氧气体积占比至一定程度，有助于煅烧过程中石灰石的快速分解，并强化在恒定温度煅烧时的石灰石充分分解效果，降低“皮烧里不烧”现象发生几率，进一步提高氧化钙的纯度和活性度，这是因为快速引出烟气降低了co2浓度，同时增大的氧气占比则保证了燃烧的充分性，充分加快升温过程的分解程度，从而降低了升温过程中分解缓慢对产品质量提升的阻碍性。最终结果也表明，在该过程中，增大烟气出风量的时机，以及与提升氧气体积占比配合对于最后的提升效果影响较大。
14、作为本专利技术方法的优选，恒定煅烧温度为1100～1250℃，煅烧时间7～9h；和/或，预热温度为700～800℃。足够高的恒定煅烧温度有助于石灰石充分煅烧分解。
15、作为本专利技术方法的优选，冷却时持续通入空气并抽出烟气，空气通入量为烟气抽引量的1.02～1.05倍。快速冷却石灰，防止石灰余热过烧。
16、作为本专利技术方法的优选，所述石灰石的粒径为40～80mm；和/或，所述石灰石中cao含量≥52%。石灰石中泥沙含量≤0.5%。
17、作为本专利技术方法的优选，煅烧所用燃料为无烟煤、洁净煤或兰炭中的一种，所述石灰石和所述燃料的质量比例为1000：100～130。
18、作为本专利技术方法的优选，筛下物由石灰过70～80目筛所得。
19、作为本专利技术方法的优选，步骤3）研磨后所的氧化钙粒径≤50μm。
20、本专利技术的有益效果是：
21、本专利技术通过改进氧化钙制备工艺，以cao含量≥52%的石灰石为原料制备氧化钙，所得氧化钙的活性度≥350ml，氧化钙纯度≥92%，实现了高纯度和高活性度的双高目标，能够满足化工合成、农药、食品、石油化工、制革、干燥剂、垃圾焚烧、污水处理等不同应用领域氧化钙品质需求。
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1.一种氧化钙的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，恒定煅烧温度煅烧过程中，所述烟气出风量为所述空气进风量的1.03～1.12倍。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，恒定煅烧温度煅烧过程中，所述烟气出风量为所述空气进风量的1.05～1.1倍。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预热后温度由850～950℃升温至恒定煅烧温度过程中增大烟气出风量至空气进风量的1.2～1.28倍，且增加空气中氧气体积占比至≥27%。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，预热后温度由900～950℃升温至恒定煅烧温度的过程中增大烟气出风量；
6.根据权利要求1或4或5所述的制备方法，其特征在于，所述恒定煅烧温度为1100～1250℃，煅烧时间为7～9h；
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述石灰石的粒径为40～80mm；
8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，煅烧所用燃料为无烟煤、洁净煤或兰炭中的一种，所述石灰石和所述
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3）的筛下物由石灰过70～80目筛所得。
10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤4）研磨后氧化钙粒径≤50μm。
...【技术特征摘要】
1.一种氧化钙的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，恒定煅烧温度煅烧过程中，所述烟气出风量为所述空气进风量的1.03～1.12倍。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，恒定煅烧温度煅烧过程中，所述烟气出风量为所述空气进风量的1.05～1.1倍。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，预热后温度由850～950℃升温至恒定煅烧温度过程中增大烟气出风量至空气进风量的1.2～1.28倍，且增加空气中氧气体积占比至≥27%。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，预热后温度由900～950℃升温至恒定煅...
【专利技术属性】
技术研发人员：盛转小，吴新燕，夏富旺，
申请(专利权)人：杭州宏鑫钙业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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