专利名称：用于制备沉淀碳酸钙的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于生产沉淀碳酸钙(PCC)的装置。
背景技术：
对于高度纯净碳酸钙的细粉末及超细粉末的需求，特别是来自化学、冶金、食品、和造纸工业的需求日益增长。
大批量粉末状碳酸钙的生产通常是通过具有以下三个主要阶段的工艺中的碳酸盐化反应而实现的-燃烧(煅烧)天然石灰石CaCO3，以通过煅烧炉利用CaCO3+热->CaO+CO2的反应获得石灰CaO；-在水溶液(石灰乳)中的石灰CaO与二氧化碳CO2之间进行碳酸盐化，以通过重组反应器利用Ca(OH)2+CO2->CaCO3+H2O+热的反应来获得纯净的沉淀碳酸钙(PCC)；-稠化并干燥沉淀碳酸钙(PCC)直到其悬浮于水中(PCC浆)，以获得具有最少量湿气的细微纯净的碳酸钙粉末。
本发明涉及在水溶液(石灰乳)中的石灰CaO与水溶液中的二氧化碳CO2之间进行碳酸盐化以获得沉淀碳酸钙(PCC)的阶段。
本发明用于供应含二氧化碳CO2的气体，例如，来自煅烧炉的过滤废气，该过滤废气包含约30％体积比的CO2和70％体积比的氮气，该废气处于固体含量约20％的氢氧化钙Ca(OH)2的水混合物中。因为氢氧化钙在水中的低溶解度，这种水状溶液，石灰乳，悬浮于Ca(OH)2固体微粒的水中，仅有少量已溶解的氢氧化钙。Ca(OH)2从固体状态到溶液状态的过程是缓慢的，而溶解在离子Ca2+e2OH-中的氢氧化钙的电化学离解是非常快的。
二氧化碳从气态到溶液状态的过程，CO2+H2O->H2CO3，是相当缓慢的，而碳酸H2CO3在离子2H+eCO32-中的离解是很快的。
当阳离子Ca2+和阴离子CO32-形成时，它们立即结合，产生具有极低溶解度的沉淀碳酸钙CaCO3。
到目前为止，所述的碳酸盐化反应在装有搅动装置的再碳酸化反应器中稳定地进行，以加快两个最慢的过程的速度，这里指氢氧化钙和二氧化钙的水溶液。
相同体积的整个反应的速度仍然不令人满意。
发明内容
因此本发明的目的在于寻求一种制备沉淀碳酸钙PCC的装置，该装置具有显著加快碳酸盐化反应的这样的特性。
通过包括如下部件的制备PCC的装置可实现所述的以及其它的目的，所包括的部件是-再碳酸化反应器；-第一和第二研磨件，位于再碳酸化反应器内部，每一个研磨件均包括第一搅动表面和面对第一搅动表面的并相对于第一搅动表面旋转的第二搅动表面，以便能够将位于第一和第二搅动表面之间的反应混合物(石灰乳+CO2)混合且摇晃，并将其径向传送至外部，其中第一研磨件和第二研磨件以同轴方式布置并在轴向上偏置，从而围绕公共轴线在它们的第一和第二反应表面之间进行相应的转动，其中反应器包括冲击及导向表面，以便于倒转从第一研磨件出来的反应混合物的径向运动方向，并在反应混合物进入第二研磨件之前将其引导至公共轴线附近。
为了更好地理解本发明并了解其优点，将参照附图描述一些示例性但非限制方式的实施例，附图中图1是根据本发明一实施例装置的再碳酸化反应器的纵向截面图；图2是图1中的再碳酸化反应器的横向截面图；图3是图1中的再碳酸化反应器的细节的正视图；图4是按照图3中的线IV-IV截取的截面图；图5是图1中的再碳酸化反应器的另一细节的正视图；图6是按照图5中的线VI-VI截取的截面图；图7是根据本发明装置的另一具体方式的透视图；图8示意性地示出了根据本发明一实施例的装置的整体及运转。
具体实施例方式
参照这些附图，用于制备PCC的装置以附图标号1表示。装置1包括具有外壳3的反应器2，该反应器限定了用来装载石灰乳5的装载开口4、用于CO27的独立的进口6、和用于反应产物或者当反应未完成时用于反应混合物9的出料口8。
第一研磨件10和第二研磨件11位于外壳3的内部。每个研磨件10、11包括基本上平行的盘形的第一板12、12′和盘形的第二板13、13′，它们被定位成使得形成在第一板12、12′上的第一搅动表面14、14′与形成在第二板13、13′上的第二搅动表面15、15′相互面对。通过至少一个电机16，第二板13、13′相对于第一板12、12′旋转，以使得第二搅动表面15、15′围绕旋转轴线相对于第一搅动表面14、14′旋转，以便于将位于每个研磨件10、11的第一搅动表面14、14′与第二搅动表面15、15′之间的反应混合物(石灰乳+CO2)混合且摇晃，并将其径向传送至外部。第一研磨件10和第二研磨件11轴向错开且同轴地设置，使得其第一搅动表面14、14′与第二搅动表面15、15′之间的相应转动围绕公共轴线R来进行。反应器2还包括冲击及导向表面17，该表面17被定位和成形，以便于倒转从第一研磨件10出来的反应混合物9的径向运动方向，并在该反应混合物进入第二研磨件11之前将其引导至公共轴线R的附近。
具体地，在外壳3的上部形成有装载室18，用于石灰乳5的装载开口4和用于反应产物9的另一再装载开口19汇入该装载室内。装载室18包括后壁20，该后壁几乎为截锥或漏斗形状，其中心开口21用于将装载室18与位于装载室18下方的第一搅动室22相连接。
第一搅动室22的上部由壁23限定，侧部(sideway)由外壳3的几乎是圆柱形的壁28限定，底部由几乎是截锥形的壁29限定。上壁23几乎是平坦的并限定了中心开口24，该中心开口24通过管形截面通路25与装载室的中心开口21连接，这使得由装载室18再循环的石灰乳5或反应产物9可以装载到第一搅动室22中。在装载室18的后壁20与第一搅动室22的上壁23之间形成有进入室26，用于CO2的进口6汇入该进入室26内。在第一搅动室22的上壁23中形成有进入孔27，该进入孔实现了用于来自进入室26和第一搅动室22的CO2的通路。该进入孔27优选地紧邻中心开口24和公共轴线R而形成。
第一搅动室22的截锥形后壁29限定了中心开口30，该中心开口用于将第一搅动室22与位于第一搅动室22下方的第二搅动室31相连接。
该第二搅动室31的上部由壁32限定、侧部由外壳3的几乎是圆柱形的壁33限定、并且底部由同一外壳3的圆形后壁34限定。在后壁34的最低点形成有反应器2的出料口8。上壁32优选地是大体平坦的并限定了中心开口35，该中心开口35通过管形截面通路36与第一搅动室22的中心开口30相连接，这使得反应产物9可以从第一搅动室22到达第二搅动室31。
第一研磨件10位于第一搅动室22中，其将石灰乳与CO2摇晃并混合，并将该混合物从具有进入孔27和截面通路25的中心区域，借助于离心力以及第一搅动表面15的惯性，径向传送至外部。反应混合物在从第一研磨件10出来之后与由圆柱形壁28和截锥形壁29形成的碰撞及导向表面17相碰撞，这使得反应混合物9的径向运动方向倒转，并将其径向传送至后截锥形壁29的中心。反应混合物被传送至第一搅动室22的后壁29的中心开口30，并通过管形截面通路36到达第二搅动室31的中心区域。
第二研磨件11位于该第二搅动室中，第二研磨件摇晃并混合反应混合物，并借助于离心力和第二搅动表面15′的惯性将该混合物从具有截面通路36的中心区域径向传送至外部。反应混合物9在从第二研磨件11出来之后与由圆柱形壁33和圆形壁34形成的第二碰撞表面17′相碰撞，这再次使得容纳在反应器的相应出料口8中的反应混合物的径向运动方向倒转。有利地，驱动轴37沿轴线R延伸，该驱动轴从外壳3的外部，贯穿装载室18和第一搅动室22的管形截面通路25，并穿过管形截面通路36，直到第二搅动室31，在第二搅动室处，该驱动轴由支撑结构38旋转地支撑。
第一研磨件10的第一板12优选地固定连接至第一搅动室的上壁23，并且第一研磨件10的第二板13固定于驱动轴37，使得第一搅动表面14和第二搅动表面15伸出。驱动轴37将旋转运动从电机16传输至第二板13，使第二板13相对于第一板12转动。第二板13还被成形并连接至驱动轴，以便形成几乎无法渗透的导向表面，这防止了反应混合物9到达中心区域，从而全部反应混合物在第一研磨件10的两个板之间径向传送至外部。
如对于第一研磨件10所述的，第二研磨件11的第一板12′优选地固定连接至第二搅动室的上壁32，并且第二研磨件11的第二板13′固定于驱动轴37，使得第一搅动表面14′和第二搅动表面15′伸出。驱动轴37将旋转运动从电机传输至第二板13′，使第二板13′相对于第一板12′转动。第二板13′还被成形并连接至驱动轴，以便于形成几乎无法渗透的导向表面，使得反应混合物不能到达中心区域，从而所有的反应混合物在第二研磨件11的两个板之间径向传送至外部。
根据一实施例，电炉(fire)和第二研磨件几乎具有相同形状。
有利地，两个研磨件的第一搅动表面14、14′和第二搅动表面15、15中′中的每一个均形成隆起39的多个环形组，其位于相对于公共轴线R径向偏置的圆周上。
根据图3、4、5、6所示的实施例，组40的隆起39相对于相同搅动表面的毗连组41的隆起39在角度上偏置，并且隆起39优选地包括几乎平坦且相对于公共轴线R为径向的两个表面42以及相对于公共轴线R为圆周方向的两个曲面43。第一板12、12′和第二板13、13′被定位成使得第一搅动表面14、14′的隆起39的组伸出到在第二搅动表面15、15′的隆起39的组之间所形成的几乎为环形的空间中。
有利地，第一组40的隆起39的周向延伸相对于更靠近同一搅动表面外部而径向定位的第二组41的隆起39的周向延伸来说位于内侧，并且优选地，相同搅动表面14、14′、15、15′的不同组40、41的隆起39具有几乎相同的径向延伸距离和径向厚度。
根据优选实施例，相同搅动表面14、14′、15、15′的不同组40、41的隆起39具有几乎相同的角度上的延伸(在相对于公共轴线R的径向平面中)，并且组40的隆起39的角度延伸部分地位于相同搅动表面的径向毗连组41的隆起39的角度延伸上方，并且优选地，第一搅动表面14、14′的组40的隆起39的角度延伸部分地位于与第一搅动表面14、14′面对的第二搅动表面15、15′的组或径向毗连组40′的隆起39的角度延伸上方。
换句话说，一组的隆起39的角度延伸高于与同一组以及相同搅动表面的组或径向毗连组在周向上毗连的两个隆起39之间所限定的空间的角度延伸。优选地，搅动表面(第一或第二)的组的隆起39的角度延伸也高于与面对该角度延伸的搅动表面(第一或第二)的组或径向毗连组在周向上毗连的两个隆起39之间所限定的空间的角度延伸。
由于到目前为止所描述的研磨件的特性，获得了反应混合物的不常见的乳化效果，其加速了Ca(OH)2eCO2水溶液的进程。
根据图3和5所示的实施例，第一搅动表面14、14′具有隆起39的四个环形组，同时第二搅动表面15、15′也具有隆起39的四个环形组，其中，第一搅动表面14、14′的四个组中的三个伸到第二搅动表面15、15′的组之间所限定的三个环形空间内，并且第二搅动表面15、15′的四个组中的三个伸到第一搅动表面14、14′的组之间所限定的三个环形空间内。
有利地，每个环形组的隆起39沿相应圆周角度恒定地定位，优选地每隔15°一个隆起，从而每组包括24个隆起39。
每个研磨件的第一板12、12′和第二板13、13′是铝合金的，并且例如通过转动，隆起与板在一起，而且搅动表面例如通过镀镍而硬化。以这种方式获得的结果是，在具有相同耐磨性的情况下，板的重量以及转动惯量降低了。
根据实施例，研磨件10、11的第一搅动表面14、14′与第二搅动表面15、15′之间的相对旋转速度是变化的，例如，借助于变极器16′来改变电机16的供电。
再碳酸化反应器2的装载开口4的起始处设置有一些冷却装置，例如用来在石灰乳5装载到再碳酸化反应器2中之前对其进行冷却的板式热交换器44。这种温度的降低使得Ca(OH)2和CO2在水中的溶解度提高，从而加速了电化学离解，并可以具有非常细的PCC。
参照图7和图8所示的实施例，装置1包括具有装载开口46和出料口47的一个或多个补充反应器45、45′以及位于每个补充反应器45、45′内部的混合装置，该混合装置适于摇晃并混合反应混合物9。混合装置包括螺旋桨转子48和叶轮49，通过位于补充反应器45、45′外部的电机50可驱动螺旋桨转子48和叶轮49转动。
再碳酸化反应器2通过专用管51、51′与每个补充反应器45、45′相连接，以将反应混合物9从再碳酸化反应器2的出料口8传送至补充反应器45、45′的装载开口46。
根据实施例，装置1包括再循环回路，其适于传送通过再碳酸化反应器2的出料口8排放的反应混合物9，以完成反应。有利地，再循环回路还是相关的冷却装置，更好的是，如果其位于再碳酸化反应器2的再装载开口19的起始处，则其适于在反应混合物9再装载入再碳酸化反应器2中之前对其进行冷却。这意味着通过一个或多个再循环导管52、52′可实现再循环回路，该再循环导管实现了出料口47与每个补充反应器45、45′之间以及再碳酸化反应器2的再装载开口19与例如具有板53的热交换器之间的流体连通，该热交换器与再循环导管52、52′之间具有热交换关系。
有利地，可以预见相对于再循环导管52、52′具有旁路导管54，其绕过热交换器53，并可以将反应产物的样品发送至传感器装置55，以监测反应的进度。根据实施例，用于监测的传感器装置55包括测量反应中的产物的pH值的装置和/或测量反应中的产物的温度的装置。
为了加速PCC的重组，可以预见具有调节和固定再碳酸化反应器2内部的和/或补充反应器45、45′内部的特定压力的装置。有利地，用来调节压力的装置，在装置1运转期间，将再碳酸化反应器和补充反应器内部的压力保持在高于大气压力的数值，以便于提高Ca(OH)2eCO2在水中的溶解度。
实施例预见到具有通风歧管56，其装有用于将通风歧管保持在控制压力下的装置，例如调幅阀58，还装有气体导管57，该气体导管将补充反应器45、45′连接至通风歧管，以通过通风歧管将补充反应器的气体排放到周围环境中。
现在将描述根据本发明的装置的运转情况。
石灰乳具有大约70℃的温度，并在通过装载开口4装载到再碳酸化反应器中之前由热交换器44冷却。来自煅烧炉的并包含大约30％体积比CO2的气体，在已经除尘和脱硫之后，被一个或多个压缩机压缩并通过进口6进入再碳酸化反应器内。借助于开口21和27，两种含沥青油(石灰乳、CO2)以精确比例进入装载室18和进入室26内，在第一研磨件处进行供应期间，两种含沥青油混合在一起。在已经通过了由第一研磨件实现的混合-摇晃-乳液化的第一阶段之后，反应混合物通过由第二研磨件实现的混合-摇晃-乳液化的第二阶段。
在混合-摇晃-乳液化的两个阶段之后，反应混合物容纳在再碳酸化反应器的底部，并且通过出料口8和管道51、51′以及通过一个或两个补充反应器45、45′(例如通过自动阀ON-OFF 59、59′的控制开口)来发送。在补充反应器中，通过两个歧管48、49的作用，反应混合物保持搅动状态，这使得碳酸盐化过程可以进行。
补充反应器45、45′的气体通过气体出料口60和气体导管57被排放，并在排放到周围环境之前进入保持在调幅阀58的控制压力下的通风歧管56中。这样，反应器中的气体CO2的压力比通风歧管中的压力大约高0.1-0.2巴(bar)。
已经提及，高于大气压力的再碳酸化反应器中的以及补充反应器中的压力的存在协助了CO2在水中的溶解，因此，CO32-的形成促进了反应速度的提高。例如，但不是限制性的，现在描述装置的两种使用方式。
仅有一个补充反应器的使用实例-连续地将石灰乳和CO2供应到再碳酸化反应器中，直到达到补充反应器中的批量(batch)体积。
-将反应混合物通过热交换器53从补充反应器再循环到反应器，该换热器由水冷却，以便于将反应温度保持在最佳值。
-通过旁路导管54将反应混合物的样品发送至监测系统55。当pH值从大约12到达大约7.5时，监测系统发出信号，这有利于氢氧化钙的完全反应。监测系统还发出信号表示进入再碳酸化反应器中的反应混合物的温度与从补充反应器中出来的反应混合物的温度之间的差别，并且当该温度差别具有大约为零的值时发出信号，指示反应已经进行完全。
-在反应完全时，三通阀61将反应产物(石灰乳)发送至重力倾析器(图中未示出)，并完全清空反应期间所使用的补充反应器。当开始清空补充反应器时，可以使用例如另一个反应器来开始新的反应循环。
具有两个补充反应器的使用实例-将石灰乳和CO2供应到再碳酸化反应器中，直到达到补充反应器中的批量体积的三分之一。
-中断将石灰乳和CO2供应到再碳酸化反应器中的过程，并且将未及批量(1/3批量)从第一补充反应器，通过热交换器53和再碳酸化反应器2传送至第二补充反应器。该过程使得反应温度得到更好的控制，结果是PCC颗粒的均匀性更好。
-继续将石灰乳和CO2供应到再碳酸化反应器中，直到达到第一补充反应器中批量体积的1/3，并且将第二未及批量(1/3批量)从第一补充反应器传送至第二补充反应器，如已描述过的。
-继续将石灰乳和CO2供应到再碳酸化反应器中，直到达到第一补充反应器中批量体积的1/3，并且将第三未及批量(1/3批量)从第一补充反应器传送至第二补充反应器，如已描述过的。
-当所有的批量都处于第二补充反应器中时，进行反应混合物的再循环，如与仅有一个反应器的过程所描述的。
所述的顺序由自动阀ON OFF 59、59′控制，而自动阀ON OFF59、59′是由控制单元(图中未示出)控制的。
根据实施例，可以预见具有计量泵62，其用来将可能的化学添加剂放入再碳酸化反应器2中，可以预见PCC的特性对应于其用途。本发明还涉及具有平行布置的一组或多组碳酸化反应设备的车间，例如是四组并且每组包括再碳酸化反应器和两个或多个补充反应器。
根据本发明的装置可以获得较高的反应效率以及具有相同PCC生产能力的小尺寸装置。
该装置还可以使调节容易进行，以获得碳酸盐化处理的最高效率，特别是对于再循环反应器-补充反应器，以便于能够产生出具有所需颗粒尺寸的PCC以及所需类型的晶体。
权利要求
1.用于制备PCC的装置(1)，包括-再碳酸化反应器(2)，其具有用于石灰乳的装载开口(4)、用于CO2(7)的进口(6)、和用于反应混合物(9)的出料口(8)；-第一研磨件(10)和第二研磨件(11)，位于再碳酸化反应器(2)的内部，其中，每个研磨件(10、11)包括第一搅动表面(14、14′)和面对所述第一搅动表面(14、14′)并相对于所述第一搅动表面(14、14′)可转动的第二搅动表面(15、15′)，以便能够将位于所述第一和第二搅动表面之间的所述反应混合物(9)混合并将其径向传送至外部，其中，所述第一研磨件(10)和所述第二研磨件(11)同轴且轴向偏置地布置，使得它们的第一和第二搅动表面之间的相对转动围绕公共轴线(R)进行，其中，所述反应器(2)包括冲击及导向表面(17)，所述冲击及导向表面布置成将从所述第一研磨件(10)出来的所述反应混合物(9)的径向运动方向倒转，并在所述反应混合物(9)进入所述第二研磨件(11)之前将其引导至所述公共轴线(R)附近。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中，所述第一搅动表面(14、14′)和所述第二搅动表面(15、15′)中的每个均形成隆起(39)的多个环形组(40、41)，所述隆起(39)位于相对于所述公共轴线(R)径向偏置的圆周上，其中，组(40、41)的所述隆起(39)相对于相同搅动表面(14、14′、15、15′)的毗连组(41、40)的所述隆起(39)在角度上偏置。
3.根据权利要求2所述的装置(1)，其中，所述隆起(39)包括具有相对于所述公共轴线(R)为径向的两个基本上平坦的表面以及沿相对于所述公共轴线(R)的圆周方向弯曲的两个表面(43)。
4.根据权利要求2或3所述的装置(1)，其中，所述第一搅动表面(14、14′)的隆起(39)的组突出到所述第二搅动表面(15、15′)的隆起(39)的组之间所形成的基本上为环形的空间中。
5.根据权利要求2、3或4所述的装置(1)，其中，一个第一组(40)的所述隆起(39)的周向延伸小于第二组(41)的所述隆起(39)的周向延伸，所述第二组(41)布置在相对于同一搅动表面(14、14′、15、15′)中的所述第一组的径向外部。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的装置(1)，其中，所述同一搅动表面的不同组(40、41)的所述隆起(39)具有基本相同的径向延伸。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的装置(1)，其中，所述同一搅动表面的不同组(40、41)的所述隆起(39)具有基本相同的角度延伸。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的装置(1)，其中，一组的所述隆起(39)的角度延伸部分地重叠同一搅动表面的径向相邻组的所述隆起(39)的角度延伸。
9.根据权利要求2至8中任一项所述的装置(1)，其中，一组的所述隆起(39)的所述角度延伸大于同一组的和同一搅动表面的径向相邻组的两相邻隆起之间所限定的空间的角度延伸。
10.根据权利要求2至9中任一项所述的装置(1)，其中-所述第一搅动表面(14、14′)具有隆起(39)的四个环形组；-所述第二搅动表面(15、15′)具有隆起(39)的四个环形组，并且，其中所述第一搅动表面的三个组突进所述第二搅动表面的所述组之间限定的所述三个环形空间中。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的装置(1)，其中，每个组的所述隆起(39)布置成沿相应的圆周具有基本恒定的角距离。
12.根据前述权利要求所述的装置(1)，其中，每个组(40、41)包括24个隆起(39)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其中，所述第一搅动表面(14、14′)形成在第一板(12)上，并且所述第二搅动表面(15、15′)形成在相对于所述第一板(12)可转动的第二板(13)上。
14.根据前述权利要求所述的装置(1)，其中，所述第一板(12)和所述第二板(13)是铝合金的，并且所述隆起(39)与所述板(12、13)一体形成。
15.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，其中，所述搅动表面(14、14′、15、15′)被表面硬化。
16.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，包括-一个或多个电机(16)，通过传动装置(37)连接至所述第二搅动表面(15、15′)，从而使得所述第二搅动表面(15、15′)能够相对于所述第一搅动表面(14、14′)转动；-调节装置(16′)，连接至所述电机(16)，并适于改变所述第一搅动表面(14、14′)与所述第二搅动表面(15、15′)之间的相对转动速度。
17.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，包括冷却装置(44)，其布置于所述装载开口(4)的上游，并适于在所述石灰乳装载到所述再碳酸化反应器(2)内之前对其进行冷却。
18.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，包括混合装置(24、27)，其位于所述再碳酸化反应器(2)的内部，并适于在所述石灰乳和CO2被供应到所述第一研磨件(10)中期间将它们结合。
19.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，还包括-一个或多个补充反应器(45、45′)，其具有装载开口(46)和出料口(47)以及混合装置(48、49)，所述混合装置(48、49)布置在每个补充反应器(45、45′)的内部并适于摇晃并混合所述反应混合物(9)；-装置(51、51′、59、59′)，用于将所述反应混合物(9)从所述再碳酸化反应器(2)的所述出料口(8)传送至所述补充反应器(45、45′)的所述装载开口(46)。
20.根据前述权利要求所述的装置(1)，其中，所述混合装置包括螺旋桨转子(48)和叶轮(49)，通过布置于所述补充反应器(45、45′)外部的电机(50)驱动所述螺旋桨转子(48)所述和叶轮(49)旋转。
21.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，包括装置(56、57、58)，其调节所述再碳酸化反应器(2)内部的和/或所述补充反应器(45、45′)内部的压力。
22.根据前述权利要求所述的装置(1)，其中，这些压力调节装置包括-通风歧管(56)；-装置(58)，适于将所述通风歧管(56)保持在控制压力下；-气体导管(57)，其与所述补充反应器(45，45′)和所述通风歧管(56)流体连通，并适于通过所述通风歧管将从所述补充反应器出来的气体排放到周围环境中。
23.根据前述权利要求所述的装置(1)，其中，这些压力调节装置在所述装置运行期间将所述再碳酸化反应器和所述补充反应器内部的压力保持在高于大气压力的数值。
24.根据前述权利要求中任一项所述的装置(1)，包括再循环装置(52、52′)，其适于将所述反应混合物从所述再碳酸化反应器(2)的所述出料口(8)再次传送至所述再碳酸化反应器(2)中，以提高PCC的百分比。
25.根据权利要求24所述的装置(1)，包括冷却装置(53)，其位于所述再碳酸化反应器(2)的再装载开口(19)的上游，并适于在所述反应混合物被再装载到再碳酸化反应器(2)中之前将其冷却。
26.根据前述权利要求所述的装置(1)，包括-一个或多个再循环导管(52、52′)，其实现了每个补充反应器(45、45′)的所述出料口(47)与所述再碳酸化反应器(2)的再装载开口(19)之间的流体连通；-热交换器(53)，其与所述再循环导管(52、52′)具有热交换关系，以冷却所述反应混合物(9)；-装置(55)，用于监测所述反应的进程；-旁路导管(54)，其位于所述再循环导管(52、52′)处，所述旁路导管(54)将所述换热器(53)旁路，并适于将所述反应混合物的样品发送至所述监测装置(55)。
27.根据前述权利要求所述的装置(1)，其中，所述监测装置(55)包括测量所述反应混合物的pH值的装置。
28.根据权利要求26或27所述的装置(1)，其中，所述监测装置包括用于测量所述反应混合物的温度的装置。
全文摘要
一种用于制备PCC的装置(1)，包括具有第一研磨件(10)和第二研磨件(11)的再碳酸化反应器(2)，该第一研磨件和第二研磨件位于再碳酸化反应器(2)的内部，其中，每个研磨件(10、11)包括第一搅动表面(14、14′)和面对第一搅动表面的且相对于第一搅动表面转动的第二搅动表面(15、15′)。第一研磨件(10)和第二研磨件(11)被同轴地且轴向错开地定位，这使得它们的第一和第二搅动表面之间的相对转动围绕公共轴线(R)进行。反应器(2)包括冲击及导向表面(17)，其定位成可以倒转从第一研磨件(10)出来的反应混合物(9)的径向运动方向，并在反应混合物进入第二研磨件(11)之前将其带到公共轴线(R)附近。
文档编号C01F11/00GK1982217SQ20061014595
公开日2007年6月20日 申请日期2006年11月28日 优先权日2005年11月29日
发明者约翰·B·福斯特 申请人:贸易工程技术有限责任公司