權(quán)利要求書(shū)： 1.一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，其特征在于：包括依次連接的消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II以及閃蒸罐，所述閃蒸罐包括閃蒸罐I、閃蒸罐II，閃蒸罐I、II之間設(shè)有熱解罐I、熱解罐II；所述閃蒸罐I、II分別與離心機(jī)I、II連接；所述消化罐I、II用于對(duì)物料進(jìn)行消化反應(yīng)；所述碳化罐I、II用于對(duì)消化漿液進(jìn)行碳化反應(yīng)；所述閃蒸罐I用于對(duì)碳化漿液進(jìn)行閃蒸；所述離心機(jī)I用于對(duì)閃蒸后的碳化漿液進(jìn)行固液分離；所述熱解罐I、II用于對(duì)固液分離出的碳酸氫鎂濾液進(jìn)行熱解反應(yīng)；所述閃蒸罐II用于對(duì)熱解漿料進(jìn)行閃蒸；所述離心機(jī)II用于對(duì)閃蒸后的熱解漿料進(jìn)行固液分離，得到輕質(zhì)碳酸鎂濾餅；

其中消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II、熱解罐I、熱解罐II內(nèi)安裝的攪拌器均為射流攪拌器；所述碳化罐I的CO2氣體入口連接碳化罐II、熱解罐I、II的CO2氣體出口，碳化罐I以碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2氣體為反應(yīng)氣；

所述裝置還包括壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)輸入端連接閃蒸罐I、II，干燥機(jī)I、II，輸出端連接消化罐I、II，用以將閃蒸罐I、II產(chǎn)生的蒸汽，以及干燥機(jī)I、II干燥濾餅所產(chǎn)生的蒸汽收集后升壓升溫成二次水蒸氣，作為消化罐I、II的熱源。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述裝置還包括干燥機(jī)I、II，氣流磨I、II，氣流分級(jí)機(jī)I、II；所述干燥機(jī)I、氣流磨I、氣流分級(jí)機(jī)I用于對(duì)固液分離出的濾餅進(jìn)行干燥研磨分級(jí)，以得到副產(chǎn)品；所述干燥機(jī)II、氣流磨II、氣流分級(jí)機(jī)II用于對(duì)固液分離得到的輕質(zhì)碳酸鎂濾餅進(jìn)行干燥研磨分級(jí)，得到產(chǎn)品輕質(zhì)氧化鎂；所述碳化罐I、II，熱解罐I、II，干燥機(jī)I、II的熱源為生蒸汽；

所述碳化罐I氣體排放管道上還設(shè)有冷卻器，所述冷卻器用于冷卻碳化罐I排放的CO2氣體；所述熱解罐I、II以氣流分級(jí)機(jī)I、II，氣流磨I、II分離出的空氣作為輔助熱源，空氣傳輸管線上設(shè)有空氣加熱器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述裝置還包括蒸汽冷凝水罐，所述蒸汽冷凝水罐輸入端連接干燥機(jī)I、II，輸出端連接離心機(jī)I、II及消化罐I，用于收集生蒸汽通入干燥機(jī)I、II后在干燥過(guò)程中形成的蒸汽冷凝水，所述蒸汽冷凝水經(jīng)空氣加熱器加熱空氣后被收集到蒸汽冷凝水罐中，作為離心機(jī)I、II的洗滌水，以及消化罐I的配料水。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，其特征在于：所述裝置還包括母液及洗滌水罐，所述母液及洗滌水罐輸入端連接離心機(jī)II，輸出端連接消化罐I，用于收集離心機(jī)II離心后的母液及洗滌水，所述母液及洗滌水經(jīng)所述冷卻器冷卻碳化罐I排放的CO2氣體后進(jìn)入消化罐I，作為消化罐I的配料水。

說(shuō)明書(shū)： 一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置。

背景技術(shù)[0002] 輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)方法一般是氧化鎂通過(guò)消化反應(yīng)、碳化反應(yīng)、熱解反應(yīng)制備。消化反應(yīng)、碳化反應(yīng)、一般采用釜式反應(yīng)器及機(jī)械攪拌，熱解反應(yīng)一般采用釜式反應(yīng)器及機(jī)械攪

拌或管式反應(yīng)器。這種制備方法存在的弊端是釜式反應(yīng)器通過(guò)夾套或內(nèi)盤(pán)管傳熱，換熱效

率低；水蒸汽與重鎂水的熱交換過(guò)程熱量損失較多。重鎂水在熱解過(guò)程中容易在熱解器的

表面結(jié)疤，降低熱解器的傳熱效率，引起熱解器的換熱效率低、作業(yè)周期短，不能連續(xù)生產(chǎn)，

系統(tǒng)不能長(zhǎng)周期平穩(wěn)運(yùn)行。此方法中消化反應(yīng)、碳化反應(yīng)、熱解反應(yīng)階段能耗大，占整個(gè)工

藝能耗80％以上，能耗的增加導(dǎo)致成本上升，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

[0003] 本領(lǐng)域急于尋找一種低能耗的制備輕質(zhì)碳酸鎂工藝，其能克服上述技術(shù)問(wèn)題。實(shí)用新型內(nèi)容

[0004] 針對(duì)上述工程問(wèn)題和市場(chǎng)需求，為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種工藝流程簡(jiǎn)單，連續(xù)操作，自動(dòng)化程度高，資源循環(huán)利用，環(huán)境友好，用以實(shí)現(xiàn)輕燒鎂

中低品位氧化鎂資源的合理利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置及方法，同時(shí)回收熱解反應(yīng)產(chǎn)生的

CO2，利用MR技術(shù)回收了碳化反應(yīng)、熱解反應(yīng)、干燥過(guò)程產(chǎn)生的熱量，大幅度降低了能耗。

[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：[0006] 一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，包括依次連接的消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II以及閃蒸罐，所述閃蒸罐包括閃蒸罐I、閃蒸罐II，閃蒸罐I、II之間設(shè)

有熱解罐I、熱解罐II；所述閃蒸罐I、II分別與離心機(jī)I、II連接；所述消化罐I、II用于對(duì)物

料進(jìn)行消化反應(yīng)；所述碳化罐I、II用于對(duì)消化漿液進(jìn)行碳化反應(yīng)；所述閃蒸罐I用于對(duì)碳化

漿液進(jìn)行閃蒸；所述離心機(jī)I用于對(duì)閃蒸后的碳化漿液進(jìn)行固液分離；所述熱解罐I、II用于

對(duì)固液分離出的碳酸氫鎂濾液進(jìn)行熱解反應(yīng)；所述閃蒸罐II用于對(duì)熱解漿料進(jìn)行閃蒸；所

述離心機(jī)II用于對(duì)閃蒸后的熱解漿料進(jìn)行固液分離，得到輕質(zhì)碳酸鎂濾餅；

[0007] 其中消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II、熱解罐I、熱解罐II內(nèi)安裝的攪拌器均為射流攪拌器；所述碳化罐I的CO2氣體入口連接碳化罐II、熱解罐I、II的CO2氣體出口，碳

化罐I以碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2氣體為反應(yīng)氣；

[0008] 所述裝置還包括壓縮機(jī)，所述壓縮機(jī)輸入端連接閃蒸罐I、II，干燥機(jī)I、II，輸出端連接消化罐I、II，用以將閃蒸罐I、II產(chǎn)生的蒸汽，以及干燥機(jī)I、II干燥濾餅所產(chǎn)生的蒸汽

收集后升壓升溫成二次水蒸汽，作為消化罐I、II的熱源。

[0009] 進(jìn)一步地，所述裝置還包括干燥機(jī)I、II，氣流磨I、II，氣流分級(jí)機(jī)I、II，蒸汽冷凝水罐以及母液及洗滌水罐；所述干燥機(jī)I、氣流磨I、氣流分級(jí)機(jī)I用于對(duì)固液分離出的濾餅

進(jìn)行干燥研磨分級(jí)，以得到副產(chǎn)品；所述干燥機(jī)II、氣流磨II、氣流分級(jí)機(jī)II用于對(duì)固液分

離得到的輕質(zhì)碳酸鎂濾餅進(jìn)行干燥研磨分級(jí)，得到產(chǎn)品輕質(zhì)氧化鎂；所述碳化罐I、II，熱解

罐I、II，干燥機(jī)I、II的熱源為生蒸汽；

[0010] 所述碳化罐I氣體排放管道上還設(shè)有冷卻器，所述冷卻器用于冷卻碳化罐I排放的CO2氣體；所述熱解罐I、II以氣流分級(jí)機(jī)I、II，氣流磨I、II分離出的空氣作為輔助熱源，空

氣傳輸管線上設(shè)有空氣加熱器；

[0011] 所述蒸汽冷凝水罐輸入端連接干燥機(jī)I、II，輸出端連接離心機(jī)I、II及消化罐I，用于收集生蒸汽通入干燥機(jī)I、II后在干燥過(guò)程中形成的蒸汽冷凝水，所述蒸汽冷凝水經(jīng)空氣

加熱器加熱空氣后被收集到蒸汽冷凝水罐中，作為離心機(jī)I、II的洗滌水，以及消化罐I的配

料水；

[0012] 所述母液及洗滌水罐輸入端連接離心機(jī)II，輸出端連接消化罐I，用于收集離心機(jī)II離心后的母液及洗滌水，所述母液及洗滌水經(jīng)所述冷卻器冷卻碳化罐I排放的CO2氣體后

進(jìn)入消化罐I，作為消化罐I的配料水。

[0013] 基于上述裝置的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)方法，具體包括如下步驟：[0014] (1)將原料氧化鎂、母液及洗滌水、蒸汽冷凝水進(jìn)入消化罐I內(nèi)，二次水蒸汽直接加熱進(jìn)行消化反應(yīng)；

[0015] (2)將消化罐I內(nèi)消化漿液進(jìn)到消化罐II內(nèi)，用二次水蒸汽直接加熱繼續(xù)進(jìn)行消化反應(yīng)；

[0016] (3)將消化罐II內(nèi)的消化漿液進(jìn)到碳化罐I內(nèi)，同時(shí)吸入碳化罐II排放的CO2氣體、熱解罐I及熱解罐II排放的CO2氣體，用生蒸汽直接加熱進(jìn)行碳化反應(yīng)；

[0017] (4)將碳化罐I內(nèi)碳化漿液進(jìn)到碳化罐II內(nèi)，同時(shí)通入新鮮的CO2氣體，用生蒸汽直接加熱繼續(xù)進(jìn)行碳化反應(yīng)；

[0018] (5)將碳化罐II內(nèi)碳化漿液進(jìn)到閃蒸罐I內(nèi)，閃蒸出低壓水蒸汽；[0019] (6)將閃蒸罐I內(nèi)閃蒸后的碳化漿液進(jìn)到離心機(jī)I內(nèi)，進(jìn)行離心分離，分離出含鎂碳酸鈣濾餅和碳酸氫鎂濾液；

[0020] (7)將離心機(jī)I分離出的碳酸氫鎂濾液進(jìn)到熱解罐I內(nèi)，同時(shí)吸入的熱空氣及生蒸汽進(jìn)行熱解反應(yīng)；

[0021] (8)將熱解罐I內(nèi)的熱解漿料進(jìn)到熱解罐II內(nèi)，同時(shí)吸入的熱空氣及生蒸汽繼續(xù)進(jìn)行熱解反應(yīng)；

[0022] (9)將熱解罐II內(nèi)的熱解漿料進(jìn)到閃蒸罐II內(nèi)，閃蒸出低壓水蒸汽；[0023] (10)將閃蒸罐II內(nèi)閃蒸后的熱解漿料進(jìn)到離心機(jī)II內(nèi)進(jìn)行離心分離，分離出的母液及洗滌水進(jìn)到母液及洗滌水罐，母液及洗滌水經(jīng)碳化罐I冷卻器冷卻碳化罐I排放的CO2

后進(jìn)入消化罐I；離心機(jī)II離心分離出輕質(zhì)碳酸鎂濾餅。

[0024] 進(jìn)一步地，所述的步驟(1)中原料氧化鎂為輕燒氧化鎂分級(jí)分出的低品質(zhì)的氧化鎂，其中氧化鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60％～65％，其余為氧化鈣，低品質(zhì)的氧化鎂中粒徑小于

0.075mm的顆粒質(zhì)量占比為95％；所用生蒸汽為自備電廠0.4MPa，230℃的背壓蒸汽；生蒸汽

主要為碳化反應(yīng)、熱解反應(yīng)、干燥機(jī)I、干燥機(jī)II提供熱源，蒸汽冷凝水為輔助配料用水，母

液及洗滌水為配料主要用水；消化反應(yīng)的熱源由閃蒸罐I、閃蒸罐II、干燥機(jī)I、干燥機(jī)II產(chǎn)

生的水蒸汽經(jīng)機(jī)械蒸汽再壓縮(MR)，即壓縮機(jī)升壓、升溫的二次水蒸汽提供；二次水蒸汽

溫度為221℃，壓力為0.15MPa的過(guò)熱水蒸汽。

[0025] 進(jìn)一步地，所述新鮮的CO2氣體為輕燒氧化鎂回收的含CO2混合氣體，其中CO2氣體的體積分?jǐn)?shù)為30％～35％。

[0026] 進(jìn)一步地，所述步驟(1)中消化罐I的消化溫度為80℃～85℃，壓力為0.35MPa，消化反應(yīng)時(shí)間為0.5h～1h，固液質(zhì)量比為1：(27～30)，二次水蒸汽經(jīng)射流攪拌器吸入直接加

熱消化漿液；所述步驟(2)中消化罐II的消化溫度為85℃～90℃，壓力為0.3MPa，消化反應(yīng)

時(shí)間為0.5h～1h；二次水蒸汽經(jīng)射流攪拌器吸入直接加熱消化漿液。

[0027] 進(jìn)一步地，所述步驟(3)中碳化罐I的碳化溫度為90℃～93℃，壓力為0.275MPa，碳化反應(yīng)時(shí)間為1h～1.5h；生蒸汽，碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2經(jīng)射流攪拌器吸入碳化

罐I；所述步驟(4)中碳化罐II的碳化溫度為93℃～96℃，壓力為0.25MPa，碳化反應(yīng)時(shí)間為

1h～1.5h，生蒸汽、新鮮CO2經(jīng)射流攪拌器吸入碳化罐II。

[0028] 進(jìn)一步地，所述步驟(5)、(9)中，閃蒸罐I、II的閃蒸溫度為80℃，絕熱操作，閃蒸出的蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)。

[0029] 進(jìn)一步地，所述的步驟(7)中：熱解罐I的熱解溫度為105℃～110℃，壓力為0.25MPa，熱解反應(yīng)時(shí)間為1h～1.25h；生蒸汽、熱空氣經(jīng)射流攪拌器吸入熱解罐I；所述的步

驟(8)中：熱解罐II的熱解溫度為110℃～115℃，壓力為0.20MPa，熱解反應(yīng)時(shí)間為1h～

1.25h；生蒸汽、熱空氣經(jīng)射流攪拌器吸入熱解罐II。

[0030] 進(jìn)一步地，所述步驟(6)、(10)中，離心機(jī)I、II均為臥式雙鼓離心機(jī)，具體為臥式雙鼓螺旋卸料離心機(jī)，離心機(jī)I、II的外轉(zhuǎn)鼓為2400rpm，內(nèi)轉(zhuǎn)鼓為2410rpm，物料在離心機(jī)里的

停留時(shí)間為5min，鎂碳酸鈣濾餅、碳酸鎂濾餅的溫度為70℃；離心機(jī)II分離出的母液及洗滌

水進(jìn)到母液及洗滌水罐，母液及洗滌水冷卻碳解罐1排放的CO2后進(jìn)入消化罐I。

[0031] 進(jìn)一步地，所述步驟(6)還包括：將含鎂碳酸鈣濾餅經(jīng)螺旋輸料器進(jìn)到干燥機(jī)I用生蒸汽進(jìn)行干燥；將干燥后的含鎂碳酸鈣進(jìn)到氣流磨I進(jìn)行研磨；將研磨后的含鎂碳酸鈣粉

末進(jìn)到氣流分級(jí)機(jī)I進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后成為成品含鎂碳酸鈣粉末，包裝出廠；所述步驟(10)

還包括：將輕質(zhì)碳酸鎂濾餅經(jīng)螺旋輸料器進(jìn)到干燥機(jī)II用生蒸汽進(jìn)行干燥；將干燥后的輕

質(zhì)碳酸鎂的粉末進(jìn)到氣流磨II進(jìn)行研磨；將研磨后的輕質(zhì)碳酸鎂粉末進(jìn)到氣流分級(jí)機(jī)II進(jìn)

行分級(jí)，分級(jí)后成為成品輕質(zhì)碳酸鎂粉末，包裝出廠。

[0032] 進(jìn)一步地，所述步驟(6)、(10)中，干燥機(jī)I、II均為空心槳葉干燥機(jī)，干燥熱源為生蒸汽，生蒸汽分別通入空心槳葉干燥機(jī)I、II的夾套、空心槳葉，生蒸汽的冷凝水經(jīng)加熱空氣

后收集于蒸汽冷凝水罐；干燥濾餅產(chǎn)生的水蒸汽，經(jīng)壓縮機(jī)升溫升壓作為二次水蒸汽使用；

干燥機(jī)I、II內(nèi)的溫度為135℃～140℃，壓力為0.313MPa～0.361MPa，物料停留時(shí)間為0.75h

～1.5h；排出水蒸汽溫度為135℃～140℃，壓力為0.313MPa～0.361MPa；干燥機(jī)I、II的夾

套、空心槳葉排出蒸汽冷凝水溫度為135℃～140℃，空心槳葉干燥機(jī)I、II排出干燥物料溫

度為135℃～140℃。

[0033] 本實(shí)用新型的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果為：

[0034] 1、原料氧化鎂為質(zhì)量含量為60％～65％低品位的氧化鎂；生蒸汽為自備電廠的背壓蒸汽，二次水蒸汽為消化反應(yīng)、碳化反應(yīng)、熱解反應(yīng)、干燥過(guò)程產(chǎn)生的經(jīng)MR的蒸汽；CO2為

輕燒鎂及熱解回收的，配料水為蒸汽冷凝水、母液及洗滌水；熱解所需的空氣為干燥分離出

的經(jīng)蒸汽冷凝水加熱的；資源有效利用，綠色環(huán)保。

[0035] 2、兩級(jí)串聯(lián)連續(xù)消化、碳解、熱解釜均采用新型射流攪拌器，高速射流混合攪拌，強(qiáng)化了傳熱、傳質(zhì)，提高了氣、液、固混合攪拌效果，提高了生產(chǎn)效率；

[0036] 3、消化反應(yīng)、碳化反應(yīng)、熱解反應(yīng)、干燥過(guò)程產(chǎn)生的低壓水蒸汽經(jīng)MR產(chǎn)生二次水蒸汽，0.15MPa，221℃二次水蒸汽為輔助加熱源，綜合節(jié)能36％；

[0037] 4、氧化鎂提取率大于90％，輕質(zhì)碳酸鎂中氧化鎂含量大于46.5％，高于GB/T27814?2011優(yōu)級(jí)品的標(biāo)準(zhǔn)，副產(chǎn)品超細(xì)含鎂碳酸鈣為高分子材料的添加劑。

附圖說(shuō)明[0038] 圖1為本實(shí)用新型一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；[0039] 圖2為本實(shí)用新型所述生產(chǎn)裝置的生蒸汽流轉(zhuǎn)圖；[0040] 圖3為本實(shí)用新型所述生產(chǎn)裝置的蒸汽冷凝水、二氧化碳、母液及洗滌水流轉(zhuǎn)圖；[0041] 圖4為本實(shí)用新型所述生產(chǎn)裝置的二次水蒸氣及熱空氣流轉(zhuǎn)圖；[0042] 附圖標(biāo)記：1、消化罐I；1?1、射流攪拌器；1?2、動(dòng)力流體泵；2、消化罐II；2?1、射流攪拌器；2?2、動(dòng)力流體泵；3、碳化罐I；3?1、射流攪拌器；3?2、動(dòng)力流體泵；3?3、冷卻器；4、碳

化罐II；4?1、射流攪拌器；4?2、動(dòng)力流體泵；5、閃蒸罐I；6、臥式雙鼓離心機(jī)I；7、空心槳葉干

燥機(jī)I；8、氣流磨I；9、氣流分級(jí)機(jī)I；10、熱解罐I；10?1、射流攪拌器；10?2、動(dòng)力流體泵；11、

熱解罐II；11?1、射流攪拌器；11?2、動(dòng)力流體泵；12、閃蒸罐II；13、臥式雙鼓離心機(jī)II；14、

空心槳葉干燥機(jī)II；15、氣流磨II；16、氣流分級(jí)機(jī)II；17壓縮機(jī)；18母液及洗滌水罐；19、空

氣加熱器；20、風(fēng)機(jī)；21、蒸汽冷凝水罐。

具體實(shí)施方式[0043] 為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新

型，并不用于限定本實(shí)用新型。

[0044] 實(shí)施例1[0045] 如圖1～4所示，一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)裝置，包括依次連接的消化罐I1、消化罐II2、碳化罐I3、碳化罐II4

以及閃蒸罐，所述閃蒸罐包括閃蒸罐I5、閃蒸罐II12，閃蒸罐I、II之間設(shè)有熱解罐I10、熱

解罐II11；所述閃蒸罐I、II分別與臥式雙鼓離心機(jī)I、II(6、13)連接；所述消化罐I、II用于

對(duì)物料進(jìn)行消化反應(yīng)；所述碳化罐I、II用于對(duì)消化漿液進(jìn)行碳化反應(yīng)；所述閃蒸罐I用于對(duì)

碳化漿液進(jìn)行閃蒸；所述離心機(jī)I用于對(duì)閃蒸后的碳化漿液進(jìn)行固液分離；所述熱解罐I、II

用于對(duì)固液分離出的碳酸氫鎂濾液進(jìn)行熱解反應(yīng)；所述閃蒸罐II用于對(duì)熱解漿料進(jìn)行閃

蒸；所述離心機(jī)II用于對(duì)閃蒸后的熱解漿料進(jìn)行固液分離；得到輕質(zhì)碳酸鎂濾餅；

[0046] 其中，消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II、熱解罐I、熱解罐II內(nèi)安裝的攪拌器均為射流攪拌器；所述碳化罐I的CO2氣體入口連接碳化罐II、熱解罐I、II的CO2氣體出口，碳

化罐I以碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2氣體為反應(yīng)氣；

[0047] 其中，所述裝置還包括壓縮機(jī)17，所述壓縮機(jī)輸入端連接閃蒸罐I、II，干燥機(jī)I、II，輸出端連接消化罐I、II，用以將閃蒸罐I、II產(chǎn)生的蒸汽，以及干燥機(jī)I、II干燥濾餅所產(chǎn)

生的蒸汽收集后經(jīng)機(jī)械蒸汽再壓縮(MR)，即壓縮機(jī)升壓、升溫的形成二次水蒸汽，分別通

入消化罐I、II，作為消化罐I、II的熱源。

[0048] 其中，所述裝置還包括空心槳葉干燥機(jī)I、II(7、14)，氣流磨I、II(8、15)，氣流分級(jí)機(jī)I、II(9、16)，蒸汽冷凝水罐21以及母液及洗滌水罐18；所述干燥機(jī)I、氣流磨I、氣流分級(jí)

機(jī)I用于對(duì)固液分離出的濾餅進(jìn)行干燥研磨分級(jí)，以得到副產(chǎn)品；所述干燥機(jī)II、氣流磨II、

氣流分級(jí)機(jī)II用于對(duì)固液分離得到的輕質(zhì)碳酸鎂濾餅進(jìn)行干燥研磨分級(jí)，得到產(chǎn)品輕質(zhì)氧

化鎂；所述碳化罐I、II，熱解罐I、II，干燥機(jī)I、II的熱源為生蒸汽；

[0049] 所述碳化罐I氣體排放管道上還設(shè)有冷卻器3?3，所述冷卻器用于冷卻碳化罐I排放的CO2氣體；所述熱解罐I、II以氣流分級(jí)機(jī)I、II，氣流磨I、II分離出的空氣作為輔助熱

源，空氣傳輸管線上設(shè)有空氣加熱器19以及風(fēng)機(jī)20；

[0050] 所述蒸汽冷凝水罐輸入端連接干燥機(jī)I、II，輸出端連接離心機(jī)I、II及消化罐I，用于收集生蒸汽通入空心槳葉干燥機(jī)I、II的夾套、空心槳葉后在干燥過(guò)程中形成的蒸汽冷凝

水，所述蒸汽冷凝水經(jīng)空氣加熱器加熱空氣后被收集到蒸汽冷凝水罐中，作為離心機(jī)I、II

的洗滌水，以及消化罐I的配料水；

[0051] 所述母液及洗滌水罐輸入端連接離心機(jī)II，輸出端連接消化罐I，用于收集離心機(jī)II離心后的母液及洗滌水，所述母液及洗滌水經(jīng)所述冷卻器冷卻碳化罐I排放的CO2氣體后

進(jìn)入消化罐I，作為消化罐I的配料水。

[0052] 其中，消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II、熱解罐I、熱解罐II外安裝的動(dòng)力流體泵(1?2、2?2、3?2、4?2、10?2、11?2)，消化罐I、消化罐II、碳化罐I、碳化罐II、熱解罐I、熱

解罐II內(nèi)安裝的射流攪拌器(1?1、2?1、3?1、4?1、10?1、11?1)，由多個(gè)射流器和一個(gè)耦合分

配器組成，其中耦合分配器由混合液進(jìn)入管、混合液分配腔、氣體吸入管、氣體分配腔等組

成；射流器采用文氏管射流原理，由動(dòng)力流體入口、導(dǎo)流環(huán)、動(dòng)力流體噴嘴、氣體吸入口、混

合腔、擴(kuò)散腔、混合液出口組成；運(yùn)行時(shí)循環(huán)泵吸取消化罐內(nèi)混合液，混合液經(jīng)葉輪升壓后，

通過(guò)混合液進(jìn)入管泵入混合液分配腔，經(jīng)分配腔分配后的混合液通過(guò)各射流器的混合液入

口進(jìn)入到各射流器。動(dòng)力流體經(jīng)過(guò)噴嘴，形成高速流體，此時(shí)流體的動(dòng)能最大，勢(shì)能最小，就

會(huì)在氣體吸入口產(chǎn)生負(fù)壓，然后將氣體吸入，被吸入的氣體在負(fù)壓區(qū)迅速膨脹并被動(dòng)力流

體打成微小氣泡，在混合腔中，氣體(水蒸汽、CO2、熱空氣)、水、氧化鎂粉末充分混合，流體

在混合區(qū)進(jìn)行強(qiáng)烈的混合攪拌，并且由于能量交換而加速排出，再經(jīng)過(guò)擴(kuò)壓腔將混合液的

勢(shì)能增加到最大值，呈切線方向射向罐底，混合流體的拖拽作用更加強(qiáng)了混合攪拌效果。氣

體由射流混合攪拌器吸入消化罐，在射流混合攪拌器的氣液混合腔可以產(chǎn)生300m/s高速射

流，有利于水與原料氧化鎂粉末進(jìn)行消化反應(yīng)；

[0053] 本實(shí)用新型所述生產(chǎn)裝置開(kāi)車時(shí)，消化罐I采用工藝水作為配料水，消化罐I、II采用生蒸汽作為開(kāi)車蒸汽(開(kāi)車管線圖中未示出)，直至整個(gè)生產(chǎn)裝置正常運(yùn)行，當(dāng)二次水蒸

氣不足時(shí)，生蒸汽也作為消化罐I、II的輔助加熱源，各裝置設(shè)備間通過(guò)相應(yīng)的管線連接，附

圖1～4中管線在圖上發(fā)生交叉而實(shí)際并不相交時(shí)，按照豎斷橫不斷的原則繪制。

[0054] 實(shí)施例2[0055] 基于實(shí)施例1所述裝置的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)方法，包括如下步驟：

[0056] (1)將原料低品質(zhì)的氧化鎂(氧化鎂質(zhì)量分?jǐn)?shù)65％)2000kg/h(加料速率)、母液及洗滌水、加熱蒸汽冷凝水54045kg/h(通入速率)進(jìn)入消化罐I內(nèi)；消化罐I的消化溫度為80

℃，壓力為0.35MPa，消化反應(yīng)時(shí)間為1h，固液質(zhì)量比為1：30，二次水蒸汽221℃，0.15MPa，

5000kg/h(通入速率)經(jīng)射流攪拌器吸入直接加熱消化漿液。

[0057] (2)將消化罐I內(nèi)消化漿液進(jìn)到消化罐II內(nèi)，消化罐II的消化溫度為85℃，壓力為0.3MPa，消化反應(yīng)時(shí)間為1h，二次水蒸汽221℃，0.15MPa，1700kg/h經(jīng)射流攪拌器吸入直接

加熱消化漿液。

[0058] (3)將消化罐II內(nèi)的消化漿液進(jìn)到碳化罐I內(nèi)，同時(shí)吸入碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2氣體；碳化罐I的碳化溫度為90℃，壓力為0.275MPa，碳化反應(yīng)時(shí)間為1.5h，生蒸汽

230℃，0.4MPa，760kg/h(通入速率)、碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2經(jīng)射流攪拌器吸入碳

化罐I。

[0059] (4)將碳化罐I內(nèi)碳化漿液進(jìn)到碳化罐II內(nèi)，碳化罐II的碳化溫度為93℃，壓力為0.25MPa，碳化反應(yīng)時(shí)間為1.5h，生蒸汽1000kg/h、新鮮CO2氣體220kmol/h(通入速率，輕燒

氧化鎂回收的含CO2氣體，CO2體積分?jǐn)?shù)為35％)經(jīng)射流攪拌器吸入碳化罐II。

[0060] (5)將碳化罐II內(nèi)碳化漿液進(jìn)到閃蒸罐I內(nèi)，閃蒸出低壓水蒸汽，閃蒸罐I的溫度為80℃，絕熱閃蒸，閃蒸出的蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)。

[0061] (6)將閃蒸罐I內(nèi)閃蒸后的碳化漿液進(jìn)到臥式雙鼓離心機(jī)I內(nèi)，進(jìn)行離心分離，分離出的含鎂碳酸鈣濾餅和碳酸氫鎂濾液；離心機(jī)的外轉(zhuǎn)鼓為2400rpm，內(nèi)轉(zhuǎn)鼓為2410rpm，物料

在離心機(jī)里的停留時(shí)間為5min，含鎂碳酸鈣濾餅的溫度為70℃；

[0062] 其中：[0063] (6?1)將含鎂碳酸鈣濾餅經(jīng)螺旋輸料器進(jìn)到空心槳葉干燥機(jī)I，用生蒸汽300kg/h進(jìn)行干燥；空心槳葉干燥機(jī)I內(nèi)的溫度為140℃，壓力為0.361MPa，物料停留時(shí)間為1.5h；排

出水蒸汽溫度為140℃，壓力為0.361MPa，進(jìn)入壓縮機(jī)；空心槳葉干燥機(jī)I的夾套、空心槳葉

排出蒸汽冷凝水溫度為140℃，空心槳葉干燥機(jī)I排出干燥含鎂碳酸鈣粉末溫度為140℃；

[0064] (6?2)將干燥后的含鎂碳酸鈣進(jìn)到氣流磨I進(jìn)行研磨；[0065] (6?3)將研磨后的含鎂碳酸鈣粉末進(jìn)到氣流分級(jí)機(jī)I進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后成為成品含鎂碳酸鈣粉末，包裝出廠。

[0066] (7)將臥式雙鼓離心機(jī)I分離出的碳酸氫鎂濾液進(jìn)到熱解罐I內(nèi)，熱解罐I的熱解溫度為105℃，壓力為0.25MPa，熱解反應(yīng)時(shí)間為1.25h；生蒸汽2400kg/h、熱空氣經(jīng)射流攪拌器

吸入熱解罐I；熱空氣來(lái)自氣流分級(jí)機(jī)、氣流磨分離出的空氣經(jīng)空氣加熱器加熱的。

[0067] (8)將熱解罐I內(nèi)的熱解漿料進(jìn)到熱解罐II內(nèi)，熱解罐II的熱解溫度為110℃，壓力為0.20MPa，熱解反應(yīng)時(shí)間為1.25h；生蒸汽3000kg/h、熱空氣經(jīng)射流攪拌器吸入熱解罐II；

熱空氣來(lái)自氣流分級(jí)機(jī)、氣流磨分離出的空氣經(jīng)空氣加熱器加熱的。

[0068] (9)將熱解罐II內(nèi)的熱解漿料進(jìn)到閃蒸罐II內(nèi)，閃蒸出低壓水蒸汽，閃蒸罐II的溫度為80℃，絕熱閃蒸，閃蒸出的蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)。

[0069] (10)將閃蒸罐II內(nèi)閃蒸后的熱解漿料進(jìn)到臥式雙鼓離心機(jī)II內(nèi)進(jìn)行離心分離，分離出的母液及洗滌水進(jìn)到母液及洗滌水罐，母液及洗滌水經(jīng)碳解罐1冷卻器冷卻碳解罐1排

放的CO2后進(jìn)入消化罐I；臥式雙鼓離心機(jī)II離心分離出輕質(zhì)碳酸鎂濾餅；離心機(jī)的外轉(zhuǎn)鼓

為2400rpm，內(nèi)轉(zhuǎn)鼓為2410rpm，物料在離心機(jī)里的停留時(shí)間為5min，碳酸鎂濾餅的溫度為70

℃；

[0070] 其中：[0071] (10?1)將含輕質(zhì)碳酸鎂的濾餅經(jīng)螺旋輸料器進(jìn)到空心槳葉干燥機(jī)II用生蒸汽600kg/h進(jìn)行干燥；空心槳葉干燥機(jī)II內(nèi)的溫度為140℃，壓力為0.361MPa，物料停留時(shí)間為

1.5h；排出水蒸汽溫度為140℃，壓力為0.361MPa，進(jìn)入壓縮機(jī)；空心槳葉干燥機(jī)II的夾套、

空心槳葉排出蒸汽冷凝水溫度為140℃，空心槳葉干燥機(jī)II排出干燥含鎂碳酸鈣粉末溫度

為140℃；

[0072] (10?2)將干燥后的輕質(zhì)碳酸鎂的粉末進(jìn)到氣流磨II進(jìn)行研磨；[0073] (10?3)將研磨后的輕質(zhì)碳酸鎂粉末進(jìn)到氣流分級(jí)機(jī)II進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后成為成品輕質(zhì)碳酸鎂粉末，包裝出廠。

[0074] 實(shí)施例3[0075] 基于實(shí)施例1所述裝置的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)方法，包括如下步驟：

[0076] (1)將原料低品質(zhì)氧化鎂(質(zhì)量分?jǐn)?shù)60％)2189kg/h、母液及洗滌水、加熱蒸汽冷凝水54045kg/h進(jìn)入消化罐I內(nèi)；消化罐I的消化溫度為85℃，壓力為0.35MPa，消化反應(yīng)時(shí)間為

0.5h，固液質(zhì)量比為1：27，二次水蒸汽221℃，0.15MPa，5000kg/h經(jīng)射流攪拌器吸入直接加

熱消化漿液。

[0077] (2)將消化罐I內(nèi)消化漿液進(jìn)到消化罐II內(nèi)，消化罐II的消化溫度為90℃，壓力為0.3MPa，消化反應(yīng)時(shí)間為0.5h，二次水蒸汽221℃，0.15MPa，1700kg/h經(jīng)射流攪拌器吸入直

接加熱消化漿液。

[0078] (3)將消化罐II內(nèi)的消化漿液進(jìn)到碳化罐I內(nèi)，同時(shí)吸入碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2氣體；碳化罐I的碳化溫度為93℃，壓力為0.275MPa，碳化反應(yīng)時(shí)間為1.5h，生蒸汽

230℃，0.4MPa，760kg/h、碳化罐II、熱解罐I、II排放的CO2經(jīng)射流攪拌器吸入碳化罐I。

[0079] (4)將碳化罐I內(nèi)碳化漿液進(jìn)到碳化罐II內(nèi)，碳化罐II的碳化溫度為96℃，壓力為0.25MPa，碳化反應(yīng)時(shí)間為1h，生蒸汽1000kg/h、新鮮CO2氣體270kmol/h(通入速率，輕燒氧

化鎂回收的含CO2氣體，CO2體積分?jǐn)?shù)為30％)經(jīng)射流攪拌器吸入碳化罐II。

[0080] (5)將碳化罐II內(nèi)碳化漿液進(jìn)到閃蒸罐I內(nèi)，閃蒸出低壓水蒸汽，閃蒸罐I的溫度為80℃，絕熱閃蒸，閃蒸出的蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)。

[0081] (6)將閃蒸罐I內(nèi)閃蒸后的碳化漿液進(jìn)到臥式雙鼓離心機(jī)I內(nèi)，進(jìn)行離心分離，分離出的含鎂碳酸鈣濾餅和碳酸氫鎂濾液；離心機(jī)的外轉(zhuǎn)鼓為2400rpm，內(nèi)轉(zhuǎn)鼓為2410rpm，物料

在離心機(jī)里的停留時(shí)間為5min，含鎂碳酸鈣濾餅的溫度為70℃；

[0082] 其中：[0083] (6?1)將含鎂碳酸鈣濾餅經(jīng)螺旋輸料器進(jìn)到空心槳葉干燥機(jī)I，用生蒸汽300kg/h進(jìn)行干燥；空心槳葉干燥機(jī)I內(nèi)的溫度為140℃，壓力為0.361MPa，物料停留時(shí)間為1.5h；排

出水蒸汽溫度為140℃，壓力為0.361MPa，進(jìn)入壓縮機(jī)；空心槳葉干燥機(jī)I的夾套、空心槳葉

排出蒸汽冷凝水溫度為140℃，空心槳葉干燥機(jī)I排出干燥含鎂碳酸鈣粉末溫度為140℃；

[0084] (6?2)將干燥后的含鎂碳酸鈣進(jìn)到氣流磨I進(jìn)行研磨；[0085] (6?3)將研磨后的含鎂碳酸鈣粉末進(jìn)到氣流分級(jí)機(jī)I進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后成為成品含鎂碳酸鈣粉末，包裝出廠。

[0086] (7)將臥式雙鼓離心機(jī)I分離出的碳酸氫鎂濾液進(jìn)到熱解罐I內(nèi)，熱解罐I的熱解溫度為110℃，壓力為0.25MPa，熱解反應(yīng)時(shí)間為1h；生蒸汽2400kg/h、熱空氣經(jīng)射流攪拌器吸

入熱解罐I；熱空氣來(lái)自氣流分級(jí)機(jī)、氣流磨分離出的空氣經(jīng)空氣加熱器加熱的。

[0087] (8)將熱解罐I內(nèi)的熱解漿料進(jìn)到熱解罐II內(nèi)，熱解罐II的熱解溫度為115℃，壓力為0.20MPa，熱解反應(yīng)時(shí)間為1h；生蒸汽3000kg/h、熱空氣經(jīng)射流攪拌器吸入熱解罐II；熱空

氣來(lái)自氣流分級(jí)機(jī)、氣流磨分離出的空氣經(jīng)空氣加熱器加熱的。

[0088] (9)將熱解罐II內(nèi)的熱解漿料進(jìn)到閃蒸罐II內(nèi)，閃蒸出低壓水蒸汽，閃蒸罐II的溫度為80℃，絕熱閃蒸，閃蒸出的蒸汽進(jìn)入壓縮機(jī)。

[0089] (10)將閃蒸罐II內(nèi)閃蒸后的熱解漿料進(jìn)到臥式雙鼓離心機(jī)II內(nèi)進(jìn)行離心分離，分離出的母液及洗滌水進(jìn)到母液及洗滌水罐，母液及洗滌水經(jīng)碳解罐1冷卻器冷卻碳解罐1排

放的CO2后進(jìn)入消化罐I；臥式雙鼓離心機(jī)II離心分離出輕質(zhì)碳酸鎂濾餅；離心機(jī)的外轉(zhuǎn)鼓

為2400rpm，內(nèi)轉(zhuǎn)鼓為2410rpm，物料在離心機(jī)里的停留時(shí)間為5min，碳酸鎂濾餅的溫度為70

℃；

[0090] 其中：[0091] (10?1)將含輕質(zhì)碳酸鎂的濾餅經(jīng)螺旋輸料器進(jìn)到空心槳葉干燥機(jī)II用生蒸汽600kg/h進(jìn)行干燥；空心槳葉干燥機(jī)I內(nèi)的溫度為140℃，壓力為0.361MPa，物料停留時(shí)間為

1.5h；排出水蒸汽溫度為140℃，壓力為0.361MPa，進(jìn)入壓縮機(jī)；空心槳葉干燥機(jī)II的夾套、

空心槳葉排出蒸汽冷凝水溫度為140℃，空心槳葉干燥機(jī)II排出干燥含鎂碳酸鈣粉末溫度

為140℃；

[0092] (10?2)將干燥后的輕質(zhì)碳酸鎂的粉末進(jìn)到氣流磨II進(jìn)行研磨；[0093] (10?3)將研磨后的輕質(zhì)碳酸鎂粉末進(jìn)到氣流分級(jí)機(jī)II進(jìn)行分級(jí)，分級(jí)后成為成品輕質(zhì)碳酸鎂粉末，包裝出廠。

[0094] 本實(shí)施例的一種基于資源化利用的輕質(zhì)碳酸鎂生產(chǎn)方法，MR產(chǎn)生二次水蒸汽為輔助加熱源，綜合節(jié)能36％；氧化鎂提取率大于90％，2500kg/h輕質(zhì)碳酸鎂中氧化鎂含量大

于46.5％，高于GB/T27814?2011優(yōu)級(jí)品的標(biāo)準(zhǔn)，1420kg/h副產(chǎn)品超細(xì)含鎂碳酸鈣為高分子

材料的添加劑。

[0095] 以上技術(shù)方案闡述了本實(shí)用新型的技術(shù)思路，不能以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上技術(shù)方案

所作的任何改動(dòng)及修飾，均屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。