[发明专利]低钙煅烧黑滑石生产设备、低钙煅烧黑滑石及其制备方法

说明书

本发明公开了一种低钙煅烧黑滑石生产设备、低钙煅烧黑滑石及其制备方法，低钙煅烧黑滑石生产设备，包括黑滑石料浆反应装置、处于黑滑石料浆反应装置的输出端的固液分离装置、处于固液分离装置的固体输出端的干燥装置以及处于干燥装置的物料输出端的煅烧装置；干燥装置的尾气输出端连通至黑滑石料浆反应装置内；煅烧装置的高温烟气输出端连通至干燥装置内，煅烧装置还设有煅烧产品出料端。本发明的低钙煅烧黑滑石生产设备，实现将释放的气体循环回收再利用，不需要添加其他化学成分，就可以获得氧化钙含量小于1％低钙煅烧产品。

技术领域

本发明涉及煅烧黑滑石的制备技术领域，特别地，涉及一种低钙煅烧黑滑石生产设备。此外，本发明还涉及一种低钙煅烧黑滑石及其制备方法。

背景技术

自然界的滑石包括白滑石和黑滑石，滑石分子式为3MgO·4SiO₂·H₂O。黑滑石是对黑色滑石、灰黑色滑石等的统称，其内含有机质是其致黑的主要原因。由于黑滑石的白度低，导致其应用领域有限，目前一般采用煅烧的方法来增加白度。煅烧后的黑滑石的用途很广，如造纸、涂料、塑料和陶瓷等。其中，高档陶瓷对黑滑石中的氧化钙含量要求较高，一般要求氧化钙小于2％。黑滑石中氧化钙往往以碳酸钙的形式存在，烧制陶瓷时，碳酸钙会分解，产生大量的气泡，影响陶瓷制品的平整度和外观，因此需要降低黑滑石中氧化钙含量。但目前国内很多黑滑石中氧化钙含量大于3％，满足不了高档陶瓷的制作要求，如著名的江西广丰黑滑石中氧化钙在4％以上，烟台栖霞的黑滑石中氧化钙大于3％。目前除钙或增白的方法主要有手选、强酸如盐酸浸取等，前者工作效率低，后者环境污染大。因此，亟待找到一种制备低钙含量的煅烧黑滑石的方法。

发明内容

本发明提供了一种低钙煅烧黑滑石生产设备、低钙煅烧黑滑石及其制备方法，以解决现有技术中制备得到的黑滑石中氧化钙含量高，生产成本高的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种低钙煅烧黑滑石生产设备，包括黑滑石料浆反应装置、处于黑滑石料浆反应装置的输出端的固液分离装置、处于固液分离装置的固体输出端的干燥装置以及处于干燥装置的物料输出端的煅烧装置；干燥装置的尾气输出端连通至黑滑石料浆反应装置内；煅烧装置的高温烟气输出端连通至干燥装置内，煅烧装置还设有空气进气端以及低钙煅烧黑滑石出料端。

进一步地，黑滑石料浆反应装置设有用于调整黑滑石料浆反应体系pH值的pH调节装置；黑滑石料浆反应装置设有用于控制黑滑石添加量的上料装置；干燥装置的尾气输出端连通至黑滑石料浆反应装置的底部，以使干燥装置输出的尾气与黑滑石料浆反应装置中盛装的料浆充分接触。

进一步地，干燥装置的尾气输出端连通至黑滑石料浆反应装置内的连通管路上设有第一调节阀，用于控制进入黑滑石料浆反应装置内尾气的气体量；煅烧装置的高温烟气输出端连通至干燥装置内的连通管路上设有第二调节阀，用于控制进入干燥装置内高温烟气的气体量。

进一步地，干燥装置设有显示干燥装置内部环境温度的温度感应装置；煅烧装置设有显示煅烧装置内部环境温度的温度感应装置；黑滑石料浆反应装置设有用于过量尾气排出并将过量尾气净化处理的尾气净化装置。

根据本发明的另一方面，还提供了一种低钙煅烧黑滑石的制备方法，包括以下步骤(1)高钙黑滑石与水混合后形成黑滑石料浆；(2)将黑滑石料浆内通入反应气体，以降低固体物料中的钙含量，反应后过滤，获得固体物料；(3)固体物料干燥，形成的低温尾气作为步骤(2)的反应气体；(4)干燥形成的干燥固体物料进行煅烧，煅烧后获得低钙煅烧黑滑石；煅烧产生的高温烟气作为步骤(3)的干燥热源对固体物料进行干燥；高温烟气干燥固体物料后形成低温尾气，低温尾气作为步骤(2)的反应气体与黑滑石料浆接触发生反应。

进一步地，步骤(1)中高钙黑滑石的质量百分比为5～90％，水的质量百分比为10～95％；步骤(2)中的反应气体通入量为500～2×10⁵m³/h，步骤(2)中反应体系的pH值为2～9。