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摘要：本文对球状二水氯化钙在流化床造粒机中表现的干燥特性进行了小试试验，并结合工业生产的数据验证了小试试验和设计的先进性、科学性。总结出喷液量、流化速度、物料温度对生产球状二水氯化钙的干燥造粒特性的影响，为工业化生产提供实践依据和基础。
关键词：二水氯化钙；流化床；试验
在对氯化钙水溶液的干燥特性充分研究的基础上，将流化床造粒干燥技术用于球状二水氯化钙的生产，并对物料适应性进行小试试验，以初步验证流化床造粒应用于球状二水氯化钙的可行性。
一、材料与方法
1.试验材料；氯化钙溶液（调配完成液）；氯化钙颗粒（晶种）；流化造粒床烘干设备
2、试验方法
（1）调配完成液的配制：根据实际运行过程中实际情况配制成的一定含量氯化钙水溶液。
（2）水溶液固含量的测定：取3份待测样品分别测其重量q1后，置于真空干燥箱中，于300℃条件下烘干4h至恒重，记录其重量q2，计算固含量N，，经试验测试，固含量在55%~60%之间。
（3）液体泵流量标定：取定量水溶液于容器中，记录其质量，分别调节液体泵的频率，测定1分钟内通过液体的重量。
分析方法；粒度分布分析方法：实验前，用标准筛筛分氯化钙微细颗粒，将筛好的颗粒作为造粒的晶种。实验结束后，用标准筛对试验后物料进行筛分，确定粒度分布范围。
二、可行性实验
1、可行性实验过程
1.准备试验设备：检查各设备状况，开启真空压缩机，确定无漏风漏料点及各线路正常通电，将料液备好，将筛好的氯化钙颗粒（30~40目）1.5kg放入流化床作为造粒晶种。
2.开启引风机，使物料正常流化，然后开启电加热器，对进风进行加热，调节进风温度200℃左右，物料温度持续攀升，直至温度达到200℃~210℃之间。物料温度维持10min后，开启空气压缩机，维持压空压力在0.2~0.25MPa，开启液体泵，开始喷雾，喷液流量由小到大逐步调节，通过调节进风温度与喷液流量，使物料温度维持在160℃左右，并最终保持进风温210℃左右、物料温170℃左右；在实验过程中观察流化床内球状二水氯化钙颗粒的流化状态及喷嘴的雾化效果，每10min记录一次数据。
喷雾3h后，流化床内颗粒明显增大，流化状态依旧良好，慢慢调小喷液速率，降低喷液量，待完全停止喷液，关掉空气压缩机后，关闭电加热器，进行降温操作，待进风温度降至80℃时，关闭风机，完全停机后将物料全部取出进行粒度分布筛分试验，取样三份分别编号为A、B、C试样，置于真空干燥箱测定物料水份。
实验结束后，切断所有电源，并对设备触料面进行清洗，晾干。将物料封存好，防止由于吸潮、变质。整理实验数据如下表1所示：
表1 流化造粒床的干燥实验数据
2、流化的速度对物料成粉量的影响
为研究在高流化速度下物料造粒过程中的粉末生成量，进行一次流化速度变化实验。整理实验数据可得出结果；流化速度对粉末生成量有一定的影响，但是在可控范围之内，保证了大规模生产过程中风速控制的操作弹性。
3、造粒温度对颗粒物料的比重及成分的影响
为验证操作温度对产品品质的影响，对不同造粒温度下产品比重及成分进行测定，测定结果如下图3所示：
三、造粒可行性的实验结论
实验结束后称量重量为3.05kg，计算无损失试验后应得重量为3.3kg，实际比计算值少0.25kg，损失量约占喷液固含量的14.8%。
1、自然堆积密度测定
用量筒及电子天平进行计量，称取量筒的质量后分别量取物料200ml，称取物料+量筒的重量，最后求的三者的平均数为物料的自然堆积密度，求得数值为808.8g/dl，
2、粒度分布测定
选择孔径为2mm、4mm筛对物料进行筛分，每次取样500g，分三次筛分，其中2~4mm为合格粒径，由此得出球状二水氯化钙颗粒分布近似为正态分布，细颗粒生成量也偏高，在实际生产中采取循环回收的办法让微细粉重新参与造粒过程，如此不仅消化了产生的细粉，也解决了流化床内晶种不断更新不断补充的问题，有利于系统的连续稳定运行。
3、水分含量测定
取试验后样品3份，每份约为5g，用分析天平测定其具体重量，将其置于真空干燥箱中进行脱水烘干至恒重，烘干温度选择300℃，然后取出用分析天平进行称量，计算得出干燥成品后水分含量。由此可以得出，流化床造粒干燥得到产品的含水率在20%~22%之间，在实际生产中此数值有可能会增大，因此需要在工业化生产放大过程中予以重视，不仅在理论计算中留有余量，在实际操作参数的控制上也要采取相应措施，如升高进风的温度，限制喷液速度等。
结语；通过小型的流化床造粒干燥机干燥氯化钙水溶液的试验及梳理相关试验参数，得出CaCl2水溶液可以通过流化床造粒机进行造粒，将为球状二水CaCl2的流化造粒床工艺的工业生产提供数据和基础。
论文作者:王欣
论文发表刊物:《基层建设》2015年18期供稿
论文发表时间:2016/1/12
标签：氯化钙论文; 物料论文; 流化床论文; 造粒论文; 球状论文; 温度论文; 水溶液论文; 《基层建设》2015年18期供稿论文;