磷石膏制備輕質(zhì)碳酸鈣
磷石膏是濕法磷酸生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，排放量大，占用大量土地，且對環(huán)境污染嚴重。利用磷石膏制備輕質(zhì)碳酸鈣可以解決磷石膏的綜合處理問(wèn)題。
步驟Ⅰ：將磷石膏用42℃熱水洗滌后用去離子水磨漿并加入到反應器中，設置電動(dòng)攪拌器攪拌轉速為350r/min，然后緩慢滴加碳銨，反應溫度為125℃，恒溫反應1h，反應結束后，過(guò)濾得濾液和沉淀物，濾液冷卻結晶，再過(guò)濾，將結晶于干燥，得硫酸銨；
步驟Ⅱ：取步驟Ⅰ中的沉淀物，加入去離子水磨漿，置于反應器中，設置電動(dòng)攪拌器攪拌轉速為150r/min，通入二氧化碳，二氧化碳流量為250mL/min，反應2h，過(guò)濾，回收濾液加熱至溫度為95℃，反應2h，產(chǎn)生的二氧化碳重復利用，反應完全后，過(guò)濾，濾液回收返回反應器中進(jìn)行二次反應，沉淀物離心脫水后于205℃脫水干燥30min，即得輕質(zhì)碳酸鈣。
電石渣制備輕質(zhì)碳酸鈣
電石渣是氯堿工業(yè)電石水化后產(chǎn)生的一種工業(yè)殘渣。利用電石渣生產(chǎn)制備碳酸鈣，解決了電石渣環(huán)境污染嚴重這一難題，同時(shí)附加值較高，是一舉兩得的方法。
將一定量灰褐色的電石渣放入大燒杯中，加入自來(lái)水，調整固含量在20%左右待用；將一定量的生石灰倒入40℃水中，充分攪拌，制備出石灰消化液，調整固含量在20%左右待用。將預處理后的電石渣和消化液按所需比例混合，60目篩后，再通入12%濃度的CO2，打開(kāi)機械攪拌，反應過(guò)程中用恒溫水浴鍋控制反應溫度，保持反應溫度恒定，當電導率下降并保持恒定時(shí)達到反應終點(diǎn)，反應結束后用抽濾瓶真空抽濾，得到的濾餅在烘箱中烘干，烘箱溫度在110～120℃左右，得到碳酸鈣產(chǎn)品。
純堿生產(chǎn)副產(chǎn)物制備輕質(zhì)碳酸鈣
利用氨堿法生產(chǎn)純堿過(guò)程中，副產(chǎn)的氯化鈣溶液與粗水合肼溶液為原料，制備優(yōu)質(zhì)輕質(zhì)碳酸鈣。
進(jìn)料時(shí)先向釜中加入一定量的粗水合肼溶液(水合肼溫度60℃～80℃，碳酸鈉濃度100g/L～160g/L)，開(kāi)啟攪拌后再向釜中加氯化鈣溶液。氯化鈣濃度控制30%～50%左右(氯化鈣濃度高不僅可減少對水合肼的稀釋作用，而且為反應的最佳濃度)，每10min進(jìn)料速度為水合肼溶液量的15%～30%，氯化鈣總進(jìn)料量與碳酸鈉(摩爾當量比為)1.05～1.15。氯化鈣溶液加入完成后，反應20min～60min，具體反應時(shí)間需根據粗水合肼中碳酸鈉含量而定。粗肼溶液反應完成后，經(jīng)過(guò)固液分離，液體進(jìn)入蒸發(fā)精餾系統進(jìn)行精餾處理，固體就是輕質(zhì)碳酸鈣。
工藝流程圖
碳化法制備輕質(zhì)碳酸鈣
定量稱(chēng)取生石灰投入蒸餾水在常溫下密封消化24h；將消化后的乳液過(guò)250目篩后用波美計調配節至實(shí)驗設計濃度。稱(chēng)取檸檬酸鈉加入20mL蒸餾水后攪拌均勻。取Ca(OH)2乳液800mL，加入檸檬酸鈉溶液后攪拌均勻，水浴加熱到實(shí)驗設計溫度。迅速將乳液轉移到碳化反應器中，將氣體流量比為1∶3的CO2和N2通入反應裝置。以乳液pH值變化標定碳化反應進(jìn)程，每隔10s進(jìn)行乳液酸堿性測試，當乳液pH值為8時(shí)停止氣體通入。對完成碳化反應的乳液進(jìn)行真空抽濾，濾餅置于105℃條件下干燥24h得到輕質(zhì)碳酸鈣粉末。
