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碳酸钙的生产工艺及其设备 |
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碳酸钙是一种无机化合物，通常以矿石的形式存在自然界中，通过机械加工，得到碳酸钙粉末，被广泛运用到各个生产领域。碳酸钙是一种石粉，也被叫做钙粉，CC粉，CCR粉，填充料，添加剂等，按使用等级分为工业级碳酸钙，食用级碳酸钙，药用级碳酸钙。在我国，碳酸钙行业用到的原材料主要是方解石、石灰石、白云石、大理石等，这些资源十分丰富。根据碳酸钙的矿石原料和加工工艺的不同，又分为重质碳酸钙和轻质碳酸钙。重质碳酸钙是由方解石、白云石等晶体状矿石直接研磨而得到的粉末，轻质碳酸钙是由石灰石、大理石等沉积岩通过煅烧、碳化、烘干、筛选等化学加工而得到的粉末。方解石是晶体状矿石，几乎没有杂质，所以碳酸钙含量最高；白云石和幼晶石虽然也是晶体状矿石，但是含钙量较低，另外还含有碳酸镁、氧化硅等杂质。石灰石是非晶体状的，通过矿物在自然界中沉淀而形成，它的矿物成分主要为方解石，同时也含有一些其它矿物，碳酸钙含量也相对较高；大理石也是矿物在自然界中沉淀而形成的，它的矿物成分包含方解石、白云石及其它矿物。对这些碳酸钙矿物及其应用情况，我们接下来介绍碳酸钙的加工工艺及其设备。
重质碳酸钙的加工工艺分为采矿、清洗、破碎、研磨、分级、检验、包装、出厂。在采矿过程中用到挖掘机及运输车，在清洗过程中需要用到清洗机器和分拣运输设备，在研磨过程中，生产线通常由颚式破碎机、斗式提升机、储料仓、电磁振动给料机、磨粉机主机、分析机(选粉机)、辅机、风机、集中电控等设备组成，工作时，大块碳酸钙矿物经颚式破碎机破碎后，由斗式提升机送至储料仓，通过电磁振动给料机均匀、连续地送到磨粉主机进行研磨，研磨后的粉末在鼓风机的作用下吹向选粉机进行分选，分选后的细粉由管道送至储料仓，最后经出料阀输出即为成品，其余部分返回磨机进行再次粉磨直至合格。在所有碳酸钙生产设备中，最关键的是研磨机器的选择，它能影响碳酸钙产品的粒径分布和细度，越好的研磨设备，生产的碳酸钙粉末，粒径分布越均匀，目数可以达到越高，粒径越小，甚至达到纳米级别。小企业多用磨粉机、立磨机等设备，因为购买成本较低，大型公司多采用雷蒙机，因为雷蒙机生产出的产品粒径分布均匀，目数更高。
轻质碳酸钙的加工工艺为采矿、清理、煅烧、消化、分离、碳化、调浆、烘干、研磨、分级、检验、包装、出厂。轻质碳酸钙跟重质碳酸钙的生产工艺的主要区别是增加了碳化的过程，是将石灰石等原料煅烧生成石灰和二氧化碳，再加水消化成石灰乳，然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥和粉碎而制得。轻质碳酸钙生产，有一个标志性设备是石灰窑，在用到重钙生产设备的基础上，主要还包括化灰机、烘干机、碳化塔、筛粉机、净化塔、搅拌设备、风机、离心机、煤气炉等。干燥设备在碳酸钙业的应用总体要求是热效率高、能耗低、配置简单、控制方便、占地面积小、操作环境安全。干燥设备为产品质量提供了保证，却存在尾气收“尘”问题。因此，大型企业一般还会增加除尘设备，通过组合干燥设备来解决尾气收尘等问题。
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