超重力床

超重力床是帶有填充物的旋轉床，氫氧化鈣懸浮液與二氧化碳氣體由旋轉床上部進人，懸浮液在旋轉床中靠離心力穿過填充物甩向外側，被填充物充分切割分散，比表面積極度擴張，與二氧化碳進行充分的快速反應，製得粒度極細的納米碳酸鈣顆粒。反應過程中可控制其反應溫度、速度和pH值等條件，以取得不同晶形的產品。

基本介紹

• 中文名：超重力床
• 外文名：Hypergravity bed
• 類型：新型高效精餾設備
• 廣泛套用：乙醇、甲醇、丙酮
• 特點：性能好、效率高、能耗低

超重力技術套用簡介

將超重力技術可套用於納米碳酸鈣的生產。高速旋轉的填料將氫氧化鈣溶液剪下成微細的液滴、液絲和液膜，強大離心力使碳酸鈣微粒一旦形成就迅速脫離氫氧化鈣溶液，無法繼續長大，同時氫氧化鈣溶液和二氧化碳氣體的接觸面積大大增加並迅速更新，使反應速度大大提高。超重力技術生產納米碳酸鈣產品平均粒徑小，可製得平均粒徑為15～30 nm的納米碳酸鈣；產品粒度分布範圍窄；產品質量穩定；反應速度快，反應時間僅為傳統工藝的10%～20%；反應器體積小；易於操作，同時產品質量穩定，使生產成本大大降低。而使用超重力技術生產此產品的成本僅為2000元/噸。

超重力技術操作過程

將氧化鈣與蒸餾水按一定比例加入反應器內充分攪拌降溫，待溫度降至規定反應溫度時，恆溫並加入一定量化學助劑後，繼續攪拌約20min後通入二氧化碳進行碳化反應，當反應進行至產物成為黏稠狀時加入一定量氯化鋁。繼續通入二氧化碳至反應終點，終點時反應液pH值為6～7。將產物過濾，在烘箱中於80℃下乾燥、粉碎後得產品鏈狀碳酸鈣。

將碳酸鈣漿液加入表面處理釜中，用超級恆溫槽控制處理溫度，強力電子攪拌器調節攪拌速率，加入處理劑乳狀液，處理一定時間。將處理好的碳酸鈣漿液趁熱過濾，濾餅經乾粉碎得到活性碳酸鈣粉末。調節處理劑量，得到不同處理劑量的活性碳酸鈣粉末。

在一定濃度的石灰乳中加入定量的螫合劑和分散劑，螫合劑如脂肪族(多羥基)羧酸類、含氧羧酸類、硫代羧酸類、芳香族磺酸類、胺基酸類等。如用氫氧化鈣是為0.1~10 g/100 g，分散劑主要有鋁鹽、鈉鹽、鋅鹽、鐵鹽、鎂鹽等用量為0.05～5 g/100 g。在常溫溫度範圍內通人，二氧化碳氣體通人的體積濃度為70%，碳化時在攪拌下進行鼓泡式碳化反應直至反應終點pH值為7～8時為止。

超重力床碳化法工藝技術先進，產品粒度在15~30nm，是今後納米級粉體無機鹽生產工藝的發展方向。

超重力床的優勢

1. 極大強化了傳遞過程。
   
2. 極大地縮小了設備尺寸與質量（不僅降低了投資，而且增加了對環境的改善）。
   
3. 物料在設備內停留時間極短。
   
4. 氣體通過設備的壓降與傳統設備相近。
   
5. 易於操作，易於開、停車，由啟動到進入定態運轉時間極短。
   

適用範圍

廣泛套用於乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、乙腈、四氫呋喃、二氯甲烷、DMF、DMSO、甲苯、異丙醇、叔丁醇等有機溶劑的回收及產品分離提純，在原料藥、醫藥中間體、精細化工、生物柴油、環保、制酒等行業已實現產業化套用。