本技術涉及碳化反應塔領域，具體涉及一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔。

背景技術：

1、碳酸鈣的碳化反應塔是用于工業生產中合成碳酸鈣的設備。碳酸鈣是一種重要的化工原料，廣泛用于建筑材料、化工、醫藥、食品和環保等領域。反應塔是碳化反應的核心部件，通常采用垂直筒形結構。在反應塔中，氫氧化鈣溶液(水中的鈣水漿)與空氣中的二氧化碳發生反應，生成固體的碳酸鈣沉淀和水，這個反應是工業上制備碳酸鈣的重要方法之一，常用于水處理、環境保護、建筑材料制備等領域。

2、現有技術存在以下不足：傳統的碳酸鈣的碳化反應塔通常采用濕法制備的方式，在反應完成后，需要通過過濾、離心等分離技術將碳酸鈣固體從反應混合物中分離出來，緊接著還需要對分離觸點碳酸鈣固體進行干燥處理，才能獲得碳酸鈣產物，因此傳統的濕法制備存在工序步驟繁瑣復雜的問題，碳酸鈣的反應生成效率不高；并且在大型的工業生產企業中，通常不只生產制備單一的碳酸鈣產品，企業中可能還有一些利用燃燒反應生成物質的設備(例如煅燒窯等)，這些燃燒設備通常會排放大量含有二氧化碳成分的窯尾煙氣，而傳統的碳酸鈣的碳化反應塔無法吸收利用燃燒設備排放二氧化碳成分進行反應，不利于實現節能減排降低企業碳排放量。

3、因此，發明一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔很有必要。

技術實現思路

1、為了實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，包括反應塔和煅燒窯，所述反應塔下方設置有產品箱，所述反應塔頂部中央設置煙氣排出口，所述反應塔外壁下部設置有進氣口，所述反應塔頂部的煙氣排出口固定連接有空氣管，所述空氣管遠離反應塔的一端固定連接金屬濾料除塵器，所述進氣口通過導管連接煅燒窯排氣口，所述進氣口能夠將煅燒窯排出的高溫二氧化碳氣體導入反應塔內，所述反應塔頂部的煙氣排出口內壁四周設置有剪切式霧化器，所述剪切式霧化器能夠噴出氫氧化鈣溶液，所述反應塔底部安裝有微細產品自鎖接收器，當所述微細產品自鎖接收器內積累足量的碳酸鈣后，微細產品自鎖接收器能夠自動開啟使碳酸鈣落入產品箱。

2、優選的，所述剪切式霧化器通過導管連接注有氫氧化鈣溶液的水箱，所述剪切式霧化器能夠通過剪切旋轉方式將飽和氫氧化鈣溶液從噴嘴高速噴出。

3、優選的，所述反應塔內壁上部四周測定不同高度處也分別安裝有不同數量的噴嘴，所述噴嘴也通過導管連接注有氫氧化鈣溶液的水箱。

4、優選的，所述微細產品自鎖接收器包括收集漏斗，所述收集漏斗固定安裝在反應塔底面，所述收集漏斗下端固定連接接受器導管。

5、優選的，所述微細產品自鎖接收器包括接受器擋板，所述接受器導管下端呈斜口結構，所述接受器擋板轉動安裝在接受器導管下端，所述接受器導管下端靠近收集漏斗的一側與接受器擋板轉動連接。

6、優選的，所述微細產品自鎖接收器包括連板，所述連板固定安裝在接受器擋板與接受器導管轉動連接的一端，所述連板遠離接受器擋板的一端固定安裝有平衡錘，所述平衡錘下沉能夠帶動接受器擋板上翹關閉接受器導管。

7、優選的，所述反應塔頂部中央設置煙氣排出口端面固定安裝有濾網，所述濾網采用不同孔徑的多層濾網結構。

8、本實用新型的有益效果是：1.反應塔通過導入煅燒窯排出的含有二氧化碳的煙氣，配合剪切式霧化器噴出氫氧化鈣溶液，生成的超細輕質碳酸鈣顆粒，通過與高溫煙氣化學反應的同時被煙氣中的熱量直接烘干加熱的方式，改變過去濕法制備輕質碳酸鈣的常規技術路線，將生成輕質碳酸鈣的碳化反應過程和對產品的烘干過程整合到一個反應塔中，以達到簡化碳酸鈣制備工序，提高碳酸鈣生產效率的效果。

9、2.本實用新型能夠直接利用窯尾凈化后的煙氣實現產品的制備，得到輕質碳酸鈣產品的同時，能夠實現節能減排降低企業碳排放量的多重目的。

10、3.利用金屬過濾材料實現反應塔內產品的有效回收和煙氣尾氣凈化。

技術特征：

1.一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，包括反應塔(11)和煅燒窯，所述反應塔(11)下方設置有產品箱(19)，所述反應塔(11)頂部中央設置煙氣排出口，所述反應塔(11)外壁下部設置有進氣口(15)，其特征在于：所述反應塔(11)頂部的煙氣排出口固定連接有空氣管(13)，所述空氣管(13)遠離反應塔(11)的一端固定連接金屬濾料除塵器(14)，所述進氣口(15)通過導管連接煅燒窯排氣口，所述進氣口(15)能夠將煅燒窯排出的高溫二氧化碳氣體導入反應塔(11)內，所述反應塔(11)頂部的煙氣排出口內壁四周設置有剪切式霧化器(17)，所述剪切式霧化器(17)能夠噴出氫氧化鈣溶液，所述反應塔(11)底部安裝有微細產品自鎖接收器，當所述微細產品自鎖接收器內積累足量的碳酸鈣后，微細產品自鎖接收器能夠自動開啟使碳酸鈣落入產品箱(19)。

2.根據權利要求1所述的一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其特征在于：所述剪切式霧化器(17)通過導管連接注有氫氧化鈣溶液的水箱，所述剪切式霧化器(17)能夠通過剪切旋轉方式將飽和氫氧化鈣溶液從噴嘴高速噴出。

3.根據權利要求2所述的一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其特征在于：所述反應塔(11)內壁上部四周測定不同高度處也分別安裝有不同數量的噴嘴(16)，所述噴嘴(16)也通過導管連接注有氫氧化鈣溶液的水箱。

4.根據權利要求1所述的一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其特征在于：所述微細產品自鎖接收器包括收集漏斗(21)，所述收集漏斗(21)固定安裝在反應塔(11)底面，所述收集漏斗(21)下端固定連接接受器導管(22)。

5.根據權利要求4所述的一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其特征在于：所述微細產品自鎖接收器包括接受器擋板(23)，所述接受器導管(22)下端呈斜口結構，所述接受器擋板(23)轉動安裝在接受器導管(22)下端，所述接受器導管(22)下端靠近收集漏斗(21)的一側與接受器擋板(23)轉動連接。

6.根據權利要求5所述的一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其特征在于：所述微細產品自鎖接收器包括連板(24)，所述連板(24)固定安裝在接受器擋板(23)與接受器導管(22)轉動連接的一端，所述連板(24)遠離接受器擋板(23)的一端固定安裝有平衡錘(25)，所述平衡錘(25)下沉能夠帶動接受器擋板(23)上翹關閉接受器導管(22)。

7.根據權利要求1所述的一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其特征在于：所述反應塔(11)頂部中央設置煙氣排出口端面固定安裝有濾網(18)，所述濾網(18)采用不同孔徑的多層濾網結構。

技術總結
本技術涉及碳化反應塔領域，具體涉及一種制備輕質碳酸鈣的碳化反應塔，其技術方案是：包括反應塔和煅燒窯，所述反應塔下方設置有產品箱，所述反應塔頂部中央設置煙氣排出口，所述反應塔外壁下部設置有進氣口，所述反應塔頂部的煙氣排出口固定連接有空氣管，所述空氣管遠離反應塔的一端固定連接金屬濾料除塵器，所述進氣口通過導管連接煅燒窯排氣口，本技術的有益效果是：改變過去濕法制備輕質碳酸鈣的常規技術路線，將生成輕質碳酸鈣的碳化反應過程和對產品的烘干過程整合到一個反應器中，并且能夠直接利用窯尾凈化后的煙氣實現產品的制備，得到輕質碳酸鈣產品的同時，能夠實現節能減排降低企業碳排放量的多重目的。

技術研發人員：吳吉軍,范龍江,王忠貴,李蘭彬
受保護的技術使用者：本溪鋼鐵（集團）礦業有限責任公司
技術研發日：20240628
技術公布日：2025/4/28