一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置，属无机粉体制备技术领域。


背景技术：

2.碳酸钙粉体作为是一种常用的填料，广泛应用于塑料、造纸、涂料、橡胶、胶粘剂等领域中，其来源主要依靠两种途径，一是开采自然界中富含碳酸钙的原矿，通过研磨工艺直接研磨获得；二是通过化学合成获得。其中前者占主要地位，但自然界中碳酸钙原矿的形成极其复杂，不同地域的原矿品质不一样，都存在其他渣滓，有些渣滓对下游的应用不会产生影响，而有些渣滓会影响下游产品的品质。
3.游离碳就是碳酸钙原矿中存在的一种常见渣滓，游离碳是一种游离态的物质，一般用在工业碾磨和表面处理上的工业磨料，日常生活中常见的有黑色铅笔芯，石墨。自然界中常见的两种游离碳是高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨，原矿中的游离碳主要是石墨的影响较大，经研磨加工后留下的物质主要成分是羟基酸、沥青质、焦油等，与水不相容，碳酸钙粉料加入到液相中，游离碳的细小颗粒会在水面上聚集，形成一层黑黑的油状物漂浮在水面上，特别是白色涂料、塑料的生产，黑色游离碳漂浮在表面形成明显的色差，直接导致成品报废，给生产带来严重损失，因此出去碳酸钙粉料中的游离碳显得尤为重要。


技术实现要素：

4.本发明的目的是，为了解决现有碳酸钙粉料在加工生产中存在游离碳的问题，公开一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置。
5.本实用新型实现的技术方案如下，一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置，包括缓冲罐、泵、鼓泡器、储料罐、油水分离膜、负压引流器和开关；立式安装的储料罐底部安装有排气盘，排气盘通过管道连接储料罐外的鼓泡器；所述储料罐顶部安装有油水分离膜，油水分离膜面上设置有吸盘，吸盘的上方设有负压引流器；所述储料罐顶部通过锥形收集器连接负压引流器；所述缓冲罐安装在储料罐旁；所述缓冲罐设有两组开关，分别为第一开关和第二开关；所述缓冲罐上部通过回流管连接储料罐的上部；所述缓冲罐下部输出端通过泵和输料管连接储料罐底部，向储料罐输料。
6.所述第一开关为碳酸钙浆料输入开关；所述第二开关为游离碳分离后的碳酸钙浆料输出开关。
7.所述回流管在储料罐上的位置处于油水分离膜下，管口恰好与油水分离膜接触。
8.本实用新型的工作原理如下，碳酸钙浆料通过第一开关进入缓冲罐2中；再由泵4泵从缓冲罐2出料端通过输料管12送至储料罐7中；同时开启鼓泡器5，气体通过排气盘6将碳酸钙浆料固气搅拌，使碳酸钙中的游离碳快速悬浮在水面；当泵送的碳酸钙浆料液面上升到回流管3的上端口时，液面恰好与油水分离膜8接触，使悬浮在水面的游离碳通过分离膜渗透到分离膜的上方，上方分离的游离碳及时通过负压引流器10和吸盘9的作用排出；使分离膜持续分离，液面通过回流管3的作用不仅可维持液面与油水分离膜接触后不再上升，
而且使碳酸钙浆料回流到缓冲罐；当储料罐中浆料回流到缓冲罐的一半体积时关闭第一开关1，浆料在泵4的工作下实现循环分离，游离碳分离后的浆料经第二开关11排出。
9.本实用新型的有益效果在于，本实用新型分离装置采用油水分离膜和鼓泡技术，使混杂在碳酸钙粉料中的游离碳快速悬浮在水面，油水分离膜与液面相平，游离碳通过膜的作用与水相分离；油水分离膜分离出的游离碳可及时排出，提高分离膜的分离效率；储料罐配有缓冲罐，可使液相体系循环流动，达到长时间动态分离的效果。
附图说明
10.图1为本实用新型碳酸钙粉体中游离碳分离装置结构示意图；
11.图中，1为第一开关；2为缓冲罐；3为回流管；4为泵；5为鼓泡器；6为排气盘；7为储料罐；8为油水分离膜；9为吸盘；10为负压引流器；11为第二开关；12是输料管。
具体实施方式
12.本实用新型的具体实施方式如图1所示。
13.本实施例一种碳酸钙粉体中游离碳分离设备由第一开关1、缓冲罐2、回流管3、泵4、鼓泡器5、排气盘6、储料罐7、油水分离膜8、吸盘9、负压引流器10、第二开关11和输料管12。
14.立式安装的储料罐7底部安装有排气盘6，排气盘6通过管道连接储料罐外的鼓泡器5；所述储料罐7顶部安装有油水分离膜8，油水分离膜8面上设置有吸盘9，吸盘9的上方设有负压引流器10；所述储料罐7顶部通过锥形收集器连接负压引流器10；所述缓冲罐2安装在储料罐7旁；所述缓冲罐2设有两组开关，分别为第一开关1和第二开关11；所述缓冲罐2上部通过回流管3连接储料罐7的上部；所述缓冲罐2下部输出端通过泵4和输料管12连接储料罐7底部，向储料罐7输料。
15.碳酸钙浆料从第一开关1进入缓冲罐2中，再由泵4泵通过输料管12送至储料罐7中；同时开启鼓泡器5，气体通过排气盘6将碳酸钙浆料固气搅拌，使碳酸钙中的游离碳快速悬浮在水面；当泵送入的碳酸钙浆料液面上升到回流管3的上端口时，液面恰好与油水分离膜8接触，使悬浮在水面的游离碳通过分离膜渗透到分离膜的上方；上方分离的游离碳及时通过负压引流器10和吸盘9的作用排出，使分离膜持续分离；液面通过回流管3的作用不仅可维持液面与油水分离膜接触后不在上升，而且使碳酸钙浆料回流到缓冲罐；当储料罐中浆料回流到缓冲罐的一半体积时，关闭第一开关1，浆料在泵4的工作下实现循环分离，游离碳分离后的浆料经第二开关11排出。


技术特征：
1.一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置，其特征在于，所述装置包括缓冲罐、泵、鼓泡器、储料罐、油水分离膜、负压引流器和开关；立式安装的储料罐底部安装有排气盘，排气盘通过管道连接储料罐外的鼓泡器；所述储料罐顶部安装有油水分离膜，油水分离膜面上设置有吸盘；吸盘的上方设有负压引流器；所述储料罐顶部通过锥形收集器连接负压引流器；所述缓冲罐安装在储料罐旁；所述缓冲罐设有两组开关，分别为第一开关和第二开关；所述缓冲罐上部通过回流管连接储料罐的上部；所述缓冲罐下部输出端通过泵和输料管连接储料罐底部，向储料罐输料。2.根据权利要求1所述的一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置，其特征在于，所述第一开关为碳酸钙浆料输入开关；所述第二开关为游离碳分离后的碳酸钙浆料输出开关。3.根据权利要求1所述的一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置，其特征在于，所述回流管在储料罐上的位置处于油水分离膜下，管口恰好与油水分离膜接触。

技术总结
一种碳酸钙粉体中游离碳分离装置，包括缓冲罐（2）、泵（4）、鼓泡器（5）、储料罐（7）、油水分离膜（8）、负压引流器（10）和开关。立式安装的储料罐底部安装有排气盘（6），排气盘通过管道连接储料罐外的鼓泡器；所述储料罐顶部安装有油水分离膜，油水分离膜面上设置有吸盘（9）；吸盘的上方设有负压引流器；所述缓冲罐设有两组开关，分别为第一开关（1）和第二开关（11）；所述缓冲罐上部通过回流管（3）连接储料罐的上部；所述缓冲罐下部输出端通过泵和输料管（12）连接储料罐底部，向储料罐输料。本实用新型分离装置使混杂在碳酸钙粉料中的游离碳快速悬浮在水面，油水分离膜与液面相平，游离碳通过膜的作用与水相分离。作用与水相分离。作用与水相分离。


技术研发人员：吴平飞 邹检生 张倩华 刘礼祥
受保护的技术使用者：江西广源化工有限责任公司
技术研发日：2022.04.02
技术公布日：2022/7/29