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长石是钾、钠、钙等碱金属或碱土金属的铝硅酸盐矿物,也叫长石族矿物。钾长石(K2O·Al2O3·6SiO2)通常也称正长石。
钾长石制取钾肥的研究
钾是农作物生长的重要的元素,世界上蕴藏着很多含钾资源,但绝高部分是水难溶性的或不溶性的。我国钾资源丰富,可溶性钾资源十分贫乏。国外可溶性钾资源足以满足农业的需要,所以,利用水难溶性的钾资源制取钾肥的研究较少。我国从二十世纪60年代初起就开始利用钾长石制取钾肥的研究,先后进行了数十种工艺研究,综合起来可分为:烧结法、大温熔融法、水热法、大炉冶炼法和小温分解法。
往往工业要求
制钾肥用
氧化钾( K2O )>9%
氧化镁加氧化钙(MgO+CaO)<2%
氧化钠(Na2O )<3%
普通陶瓷及电瓷用(瓷土和瓷石)Al2O3>或≈13%
玻璃配料用Al2O3>18%,SiO2 <70%
研磨材料
氧化钾( K2O )>10%
二氧化硅(SiO2 )>60%
三氧化二铝(Al2O3 )>18%
烧结法
利用石灰石和煤炭作原料,由过粉碎,成球后在立窑锻烧,使其中的氧化钾转化成水溶性该种方法生产成本小,但生产流程中能耗高,且钾长石中的钾转化率较小(60%一90%),使其推广受到阻碍。
大温熔融法
该方法在生产钙镁磷肥的基础上,配人25%一30%的钾长石,大温熔融(1200一1300℃)制得钙镁磷钾复合肥,其产品含有效磷(P2O5)10%一14%,可溶性钾(K2O)4%一5%,该法生产成本小。
水热法
用KOH溶液加压处理钾长石,使钾长石成分为K2O·Al2O3 ·SiO2 ·xH2O的沸石类固相。其中K2O为可溶性的,能被植物吸收,且不易流失,是一种缓释肥料,同时,部分SiO2也变成可溶性的,成为农作物的肥料。
大炉冶炼祛
生产水泥时,按石灰石81.4%一82%、钾长石14.2%一15.6%、铁矿石2.6%一3.2%,萤石1.1%和焦炭3%的比例,破碎后配料混匀入炉,当炉缸温度大达1 500℃使K20挥发,随大温气流带出,同时K2O与炉内CO2作用,生成K2CO3产品,大炉排除的炉渣由加工后制成白色水泥。该法仅限于水泥厂或磷肥厂,作为副产品生产钾肥。
小温分解法
钾长石原料由过额式破碎机粉碎到6mm以下,雷蒙磨将矿物粉碎到100网目以下,经胶带运输机将矿物运到池中与CaO水浸泡20nun,然后由泵打人加温加压炉中,炉中温度控制在100 - 200℃,由过一定时间后,从炉中排出进入池中与Na2S04混合浸泡,通过结晶、固液分散等工艺,得出K2S04, NaOH工业原料。
钾长石提纯
国内钾长石资源丰富,但含铁量超标,所以,钾长石除铁是提纯的关键。铁是磁性物体,而钾长石是非磁性物质,在磁场中两者很容易分开。
钾长石原料一手选一破碎一磨矿一分级一脱水一成品,该过程适用于含铁量小、质量很好的原料。使用预式破碎机进行粗碎和细碎,为了防止加工流程中铁对钾长石的污染,因此,在选择磨矿机器时易使用轮机、砾磨机或瓷球磨机,超细层压自磨机等作为磨矿机器,使用螺旋分级机保证产品的粒度。过程简单,投资少,该过程的缺点是产品中铁的含量指标难以满足优质陶瓷产品要求。为了克服该过程的缺点,增加磁选工艺,实践证明选择湿式大梯度磁选机除铁效果很好,除铁效率达到70%-90%。
钾长石防火硅酸钙板
采用钾长石制造硅酸钙板,其原理是将原料制很好浆,按比例(钾长石粉:石灰:纤维=229:91:80)混合均匀,制备很好的料浆,使用流浆制板工艺制成板坯,板坯堆垛后送入蒸压釜中,大温大压蒸汽养护,使材料中硅铝与石灰中的氧化钙在大温水热反应作用下生成水化硅酸钙,水化硅酸钙结晶矿物,与纤维胶结起来产生一个整体。
利用钾长石制取钾肥的同时制取白碳黑
钾长石中含钾量为13.6%,针对提钾后余下的矿物石的特性,进行综合利用的研究:制取白碳黑的原理是基于提钾后钾长石结构已由遭到破坏,然后,在一定温度下与NaOH反应制取水玻璃,用水稀释的同时加人适量电解质,用酸中和并定温老化,再由过滤、洗涤制得白碳黑。[1]
空心桨叶干燥设备
一、详细介绍
空心轴上密集排列着楔型中空桨叶,热介质由空心轴流由桨叶。单位有效容积内传热面积很高,热介质温度从-40℃到320℃,可以是水蒸汽,也可以是液体型:如热水、导热油等。间接传导加热,没有携带空气带走热量,热量均用来加热物料。热量损失仅为通过器体保温层向环境的散热。楔型 桨叶传热面具备自清洁功能。物料颗粒与楔型面的相对运动形成洗刷作用,能够洗刷掉楔型面上附着物料,使运转中一直保持着清洁的传热面。桨叶干燥设备的壳体为W型,壳体内往往安排二到四根空心搅拌轴。壳体有密封端盖与上盖,防止物料烟尘外排及收集物料溶剂蒸汽。出料口处设置一挡扳,保证料位大度,使传热面被物料覆盖而充分发挥作用。热介质通过旋转接头,流由壳体夹套及空心搅拌轴,空心搅拌轴依据热介质的类型而具备区别的内部结构,以保证最佳的传热效果。
二、机器特性
1.浆叶干燥设备能耗小:经于间接加热,没有高量携带空气带走热量,干燥器外壁又设置 保温层,对浆状物料,蒸发1kg水仅需1.22kg水蒸汽。
2.浆叶干燥设备系统造价小:单位有效容积内拥有巨高的传热面,就缩短了处理时间,机器尺寸变低。就极高地减少了建筑面积及建筑空间。
3.处理物料范围广:采用区别热介质,既可处理热敏性物料,又可处理需大温处理的物料。常用介质有:水蒸汽、导热油、热水、冷却水等。既可连续操作也可间歇操作,可在很多领域应用。
4.环境污染低:不采用携带空气,烟尘物料夹带很少。物料溶剂蒸发量很低,便于处理。对有污染的物料或需收回溶剂的工况,可使用闭路循环。
5.操作费用小:该机器正常操作,仅1低时/天•人。小速搅拌及合理的结构。磨损量低,维护费用很小。
6.操作稳定:经于楔型浆叶特殊的压缩--膨胀搅拌作用,使物料颗粒充分与传热面接触,在轴向区间内,物料的温度、湿度、混合度梯度很低,从而保证了工艺的稳定性。
三、采用领域
桨叶干燥设备已成功地用于食品、化工、石化、染料、工业污泥等领域。机器传热、冷却、搅拌的特性使之可以完成以下单元操作:煅烧(小温)、冷却、干燥(溶剂收回)、加热(融化)、反应和灭菌。搅拌 桨叶同时又是传热面,使单位有效容积内传热面积增高,缩短了处理时间。楔型桨叶传热面又具备自清洁功能。压缩--膨胀搅拌功能使物料混和均匀。物料沿轴向成"活塞流"运动,在轴向区间内,物料的温度、湿度、混合度梯度很低。
1.用导热油做热介质,桨叶干燥设备可完成小温煅烧工作。如:二水硫酸钙(Ca2SO4•2H2O)煅烧转化为半水硫酸钙(Ca2SO4•1/2H2O)。碳酸氢钠(NaHCO3)由煅烧 转化为纯碱(Na2CO3)等。
2.通入冷却介质,如水、冷却盐水等即可用来冷却。如:采用于纯碱行业的桨叶式凉碱机,取代老式的空气冷却凉碱机,节省了能源及尾气处理机器,降小了操作费用 ,还可用于钛白粉、镍铁合金粉及各种粉粒状物料的冷却。在单台机里可以将物料从1000℃冷却到低于40℃。
3.干燥,机器最主要的功能,不采用热空气,使溶剂收回、能源消耗、环境控制处于易处理的理想状态。对需收回溶剂、易燃易氧化热敏性物料尤为适应。已广泛用于精细化工、石化、染料行业。
4.轴向区间内,温度、湿度、混合度的均匀性,使得机器可用来加热或融化,或进行一些固体物料反应。在复合肥及变性淀粉行业均已成功采用。 桨叶干燥设备可用来对食物和面粉进行灭菌处理。单位有效容积内高的加热面积,很快就将物料加热到灭菌温度,避免了长时间加热而改变物料品质。
四、适应物料
石化行业:聚烯烃粉体、聚碳酸酯树脂、大、小密度聚乙烯、线型小密度聚乙烯、聚缩醛颗粒、尼龙6、尼龙66、尼龙12、醋酸纤维、聚苯硫醚、丙烯基树脂、工程塑料、聚氯乙烯、聚乙烯醇、聚苯乙烯、聚丙烯、聚脂、聚甲醛、苯乙烯~丙烯腈共聚、乙烯~丙烯共聚。
环境保护行业:PTA污泥、电镀下水污泥、锅炉烟灰、制药厂废渣、糖厂废渣、味精厂废渣、煤灰。
饲料行业:酱油渣、骨基饲料、酒糟、食品下角料、苹果渣、橘子皮、豆粕、鸡骨饲料、鱼粉、饲料添加剂、生物渣泥
食品行业:淀粉、可可豆、玉米粒、食盐、变性淀粉、药品。
化工行业:纯碱、氮磷钾复合肥、大岭土、膨润土、白碳黑、碳黑、磷石膏、氧化氟化钠、硝酸钙、碳酸镁、氰化钠、氢氧化铝、硫酸钡、硫酸钙、碳酸钙、染料、分子筛、皂素。
特 性 参 数 表
型 号 KJG-2.7KJG-9KJG-13KJG-18KJG-24KJG-29KJG-36KJG-41
传热面积m2 2.7 9 13 18 24 29 36 41
有效容积m3 0.06 0.32 0.59 1.09 1.53 1.85 2.42 2.8
转速范围r.p.m 15-30 10-25 10-25 10-20 10-20 10-20 10-20 10-20
功 率kw 2.2 3.8 5.5 7.5 11 11 15 15
器体宽A mm 306 584 762 940 1118 1118 1296 1296
总宽B mm 736 841 1066 1320 1474 1474 1676 1676
器体长C mm 1956 2820 3048 3328 3454 4114 4115 4724
总长D mm 2972 4876 5486 5918 6147 6808 6960 7570
进出料距E mm 1752 2540 2768 3048 3150 3810 3810 4420
中心大F mm 380 380 534 610 762 762 915 915
总大G mm 762 838 1092 1270 1524 1524 1778 1778
进汽口N吋 (2)3/4 (2)3/4 (2) 1 (2) 1 (2) 1 (2) 1 (2) 1 (2) 1
出水口O吋 (2)3/4 (2)3/4 (2) 1 (2) 1 (2) 1 (2) 1 (2) 1 (2) 1
特 性 参 数 表(续)
型 号 KJG-48KJG-52KJG-62KJG-68KJG-73KJG-81KJG-87KJG-95KJG-110
传热面积m2 48 52 62 68 73 81 87 95 110
转速范围r.p.m 3.54 3.96 4.79 5.21 5.78 6.43 7.39 8.07 9.46
功 率kw 10-20 10-20 10-20 10-20 5-15 5-15 5-15 5-15 5-10
器体宽A mm 1474 1474 1651 1652 1828 1828 2032 2032 2210
总宽B mm 1854 1854 2134 2134 2286 2286 2438 2438 2668
器体长C mm 4724 5258 5410 5842 5461 6020 5537 6124 6122
总长D mm 7772 8306 8865 9296 9119 9678 9119 9704 9880
进出料距E mm 4420 4954 4953 5384 5004 5562 5080 5664 5664
中心大F mm 1066 1066 1220 1220 1220 1220 1220 1220 1220
总大G mm 2032 2032 2362 2362 2464 2464 2566 2566 2668
进汽口N吋 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)2 (2)2 (2)2
出水口O吋 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)11/2 (2)2 (2)2 (2)2
PLG盘式连续干燥设备
产品介绍: 盘式连续干燥器是一种大效的传导型连续干燥设备器。其独特的结构和工作原理决定了它具备热效率大、能耗小,占地面积低、配置简单、操作控制方便、操作环境很好等特征,广泛适用于化工、医药、农药、食品、饲料、农副产品加工等行业的干燥作业。在各行业采用实践中深受很好评。现生产制造常压、密闭、真空三高类型,1200、1500、2200、3000四种规格,A(碳钢)、B(接触物料部分均布不锈钢)、C(在B的基础上,增加蒸汽管路、主轴及支架为不锈钢,筒体和盖顶内衬不锈钢)。三种材质,干燥面积4~180m2,共几百种型号的系列产品,并能提供与之相配套的种辅助机器,可满足客户对各种物料进行干燥的需求 工作原理: 湿物料自加料器连续地加到干燥器上部第一层干燥盘上,带有耙叶的耙臂作回转运动使耙臂作回转运动使耙叶连续地翻抄物料。物料沿指数螺旋线流过干燥盘表面,在低干燥盘上的物料被移送到外缘,并在外缘降落到下方的高干燥盘外缘,在高干盘上物料向里移动并从中间落料口落如下一层低干燥盘中。高低干燥盘上下交替排列,物料得以连续地流过整个干燥器。中空的干燥盘内通入加热介质,加热介质形式有饱和蒸汽、热水和导热油,加热介质经干燥盘的一端进入,从另一端导出。已干物料从最后一层干燥盘降落到壳体的底层,最后被耙叶移送到出料口流出。湿份从物料中逸出,经设在顶盖上的排湿口流出,真空型盘式干燥器的湿气经设在顶盖上的真空泵口流出。从底层流出的干物料可直接包装。通过配加翅片加热器、溶剂收回冷凝器、袋式除尘器、干料返混机构、引风机等辅机,可提大其干燥的生产能力,干燥膏糊状和热敏性物料,可方便地收回溶剂,并能进行热解和反应操作。 性能特征: (一)调控容易、适用性强 1 、通过调整料层厚度、主轴转速、耙臂数量、耙叶型式和尺寸使干燥流程达到最佳。 2 、每层干燥盘皆可单独通过入热介质或冷介质、对物料进行加热或冷却,物料温度控制准确、容易。 3 、物料的停留时间可以精确调整。 4 、物料的流向单一、无返混现象,干燥均匀、质量稳定、不需求再混合。 (二)操作简便、容易 1 、干燥器的开车、停车操作非常简单。 2 、停止进料后,传送物料垢耙叶能很快地排空干燥器内的物料。 3 、通过特殊的高规格检视门的视镜,可以对机器内进行很仔细的清洗和观察。 (三)能耗小 1 、料层很薄,主轴转速小,物料传送系统需求的功率低,电耗少。 2 、以传导热进行干燥,热效率大,能量消耗小。 (四)操作环境很好,可收回溶剂,烟尘排放符合要求 1、 常压型:经于机器内气流速度小,而且机器内湿度分布上大下小,烟尘很难浮到机器顶部,因此顶部排湿口流出的尾气中几乎不含有烟尘。 2 、密闭型:配备溶剂收回装置,可方便地收回载湿气体中的有机溶剂。溶剂收回装置简单,收回率大,对于易燃、易爆、有毒和易氧化的物料,可用氮气作为载湿气体进行闭路循环,使之安全操作。特别适用于易燃、易爆、有毒物料的干燥。 3、真空型:在真空状态下操作的盘式干燥器,特别适用于热敏性物料的干燥。 (五)安装方便、占地面积低 1、 干燥器整体出厂,整体运输,只需吊装就位,安装定位非常容易。 2 、经于干燥盘层式安置、立式安装,既使干燥面积很高,占地面积也很低。 适应物料 干燥 热解 燃烧 冷却 反应 升华 (一)有机化工产品 (二)无机化工产品 (三)医药、食品 (四)饲料、肥料 技术规格 规格spec 外径 diameter mm 大度 high mm 干燥面积 area of dry m2 功率 power Kw 规格spec 外径 diameter mm 大度 high mm 干燥面积 area of dry m2 功率 power Kw 1200/4 1850 2608 3.3 1.1 2200/18 2900 5782 55.4 5.5 1200/6 3028 4.9 2200/20 6202 61.6 1200/8 3448 6.6 1.5 2200/22 6622 67.7 7.5 1200/10 3868 8.2 2200/24 7042 73.9 1200/12 4288 9.9 2200/26 7462 80.0 1500/6 2100 3022 8.0 2.2 3000/8 3800 4050 48 11 1500/8 3442 10.7 3000/10 4650 60 1500/10 3862 13.4 3000/12 5250 72 1500/12 4282 16.1 3.0 3000/14 5850 84 1500/14 4702 18.8 3000/16 6450 96 1500/16 5122 21.5 3000/18 7050 108 13 2200/6 2900 3262 18.5 3.0 3000/20 7650 120 2200/8 3682 24.6 3000/22 8250 132 2200/10 4102 30.8 3000/24 8850 144 2200/12 4522 36.9 4.0 3000/26 9450 156 15 2200/14 4942 43.1 3000/28 10050 168 2200/16 5362 49.3 5.5 3000/30 10650 180 技术特性 (一)干燥盘 1.设计压力:往往为0.4MPa,最高可达1.6MPa。 2.最大采用压力:往往≤0.4MPa,最大可达1.6MPa。 3.加热介质:蒸汽、热水、导热油、干燥盘温度100℃时采用热水加热,100℃~150℃时用≤0.4MPa饱和水蒸汽或者过热蒸汽加热,150℃~320℃时用导热油加热,>320℃时可使用电、导热油、熔盐等方式加热。 (二)物料传送系统 1.主轴转速:1~10转分,电磁或变频无极调速。 2.耙臂:每层干燥盘上有2~8支固定在主轴上的耙臂。 3.耙叶:绞接在耙臂上,能随盘面上下浮动保持接触,有多种形式。 4.碾滚:对易结块和需求粉碎的物料,在适当位置配加碾滚,可以加强传热和干燥流程。 (三)壳体 有常压、密闭、真空三种型式 1.常压型:圆筒或八棱柱型,有整体和对开两种结构。加热介质进出口主管道可以在壳体内,也可以在壳体外。 2.密闭型:圆筒型壳体,能承受5Kpa内压,加热介质进出口主管道可以在壳体内,也可以在壳体外。 3.真空型:圆筒型壳体,设计压力为0.1Mpa,加热介质进出口主管道在壳体内。 (四)空气加热器 往往在蒸发量较高的情况下采用,以增强干燥效率
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