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新工藝解納米碳酸鈣高能耗之憂


來源:中國化工報

推廣后可望使全行業能耗下降15%,二氧化碳等污染物減排10%
    記者6月9日在山西蘭花華明納米材料有限公司看到,由該公司研發的高濃度二氧化碳碳化與常溫包覆技術在其1.5萬噸/年納米碳酸鈣裝置使用后,不僅大大提高了裝置產能和產品質量,還使綜合能耗大幅下降,二氧化碳實現資源化利用。專家認為,這兩項新技術如果在全國得以推廣,可使我國納米碳酸鈣行業能耗下降15%,二氧化碳等污染物減排10%左右。
    納米碳酸鈣是一種應用廣泛的超細粉體材料,目前我國產能達75萬噸,規模小、能耗高、污染重已成為該行業發展的軟肋,迫切需要新技術、新工藝對現有裝置進行優化和改造。有關專家在裝置現場考察后認為,蘭花公司的技術先進實用,只需少量投資,即可使現有裝置產能提高2.5倍。以1.5萬噸 /年納米碳酸鈣裝置為例,采用新技術后,通過增加部分機器設備,年產能即可增至4萬噸,年節電1593萬千瓦時,節煤12000噸。同時還可減排二氧化碳 15400噸,經濟、環保、節能效益十分可觀。
    碳化與包覆是生產納米碳酸鈣的兩個關鍵環節,國內目前多采用煤炭燃燒產生的中濃度(35%)二氧化碳作碳化劑,碳化效率低,產品質量差,還需消耗一定的煤炭,并向大氣排放大量的含塵煙氣,污染環境。蘭花公司技術人員經過充分調研論證,將附近化肥廠排放的純度為95%以上的二氧化碳引入碳化釜作碳化劑,使生產1噸納米碳酸鈣的無煙煤用量由原來的0.6噸減少至0.3噸。同時,由于二氧化碳純度高,加快了反應速度,減少了電耗,每釜產品反應時間由原來的10小時降至1小時,噸產品耗電量由原來的650千瓦時降至251千瓦時。
    高溫包覆是目前國內生產納米碳酸鈣普遍采用的技術,耗時、耗電,生產效率低下。蘭花公司科技人員通過數次試驗,研發出一種新型表面活化劑,投用后實現了納米粉體常溫下包覆。不僅省去了原來的加熱升溫環節,還大大提升了產品質量和生產效率,每小時節電達150千瓦時。
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