眾所周知，建工廠、搞企業的目的是在為社會提供相應產(商)品的同時，使自身獲得較好的經濟效益。

　　對于輕質碳酸鈣生產而言，碳化法生產工藝基本是確定的，由于各工序的工藝條件不同和所選用的設備不同，其能源和原材料的消耗量是有區別的，這就導致了產品的生產成本不同和企業經濟效益的差別。

　　只有選擇了先進的工藝條件和能保證這些工藝條件實施的相應設備，才能實現節能降耗，環保減排，壓低生產成本，提高經濟效益的目標。

　　如何通過技術升級來降低碳酸鈣生產成本和污染排放，如何發展綠色技術，提升企業競爭力?

　　一、石灰石煅燒

　　在輕質碳酸鈣生產過程中，石灰石煅燒是產品質量和節能降耗的關鍵環節，不僅關系到生石灰生產工序的能耗指標，同時也影響著整個工藝過程能耗中心(碳化過程的能耗高低)。

　　目前，國內石灰石的煅燒采用混料式立窯的企業占了絕大部分，比較先進的企業采用了機械化程度較高，結構比較完善的鋼殼立窯，相當多的企業仍采用磚混結構的立窯。也有少數企業采用了更加先進的氣燒立窯和由國外引進的單管及雙管并流蓄熱立窯。從全行業的基本情況來看，由于石灰窯結構的差異，石灰石和燃料(窯用煤/炭)的消耗指標差距很大。

　　要想在石灰石煅燒過程做好節能降耗，除了有條件的企業引進先進技術，消化吸收、改進發展外，大多數企業仍需在改進混料窯工藝條件和完善機械結構方面下功夫。

　　1、完善灰窯的機械結構

　　完善石灰窯的機械結構，達到布料均勻，從而煅燒均勻，石灰石(白云石)分解完全;采用并正確調整強力鼓風，達到窯內偏正壓操作，提高窯氣中CO2濃度，取得降低煤耗和碳化過程中空壓機的電能消耗及提高產品質量的效果。同時加強窯底部卸灰設備的密封性能，減少漏風損失，降低鼓風機的電能損耗;以及采用自動計量和上料機構的DCS控制系統也是非常有效的。

　　具體措施是將現有石灰窯的布料方式改用密封性能好的旋轉多點或旋轉連續布料器，窯底卸料采用旋轉螺錐+星形卸灰方式或者旋轉園盤+星形卸灰方式的組合卸灰系統，因為星形卸灰機的鎖風性能，基本上克服了采用振動卸灰裝臵，漏風量大，鼓風電耗高，卸灰過程停鼓風機會造成煅燒不穩定的缺點。因為石灰窯上部的窯氣排出口不間斷的被空壓機抽吸著，為了阻止外界空氣的混入，窯頂布料器的密封性能和將鼓風量調整到微正壓狀態是非常重要的。當然一些磚混結構的石灰窯，首先解決殼體的開裂漏風也是異常必要的。經過這樣完善后的石灰窯的窯氣CO2濃度的工藝指標可由原來的25-28%提高到32-36%更高，從而碳化過程的碳化時間將縮短1/3以上，進而引來空壓機——耗電的單元設備的電耗降低。

　　2、控制石灰石粒徑

　　控制入窯石灰石(白云石)粒徑的大小和均勻度，增大石灰窯的單位產量，提高石灰石的燒成率，方可降低石灰石和窯用煤的消耗。

　　一般企業工藝要求石料塊的粒徑為150mm，但是縱觀大多數企業，大塊原料石進場，經人工破碎后入窯，其粒徑控制量都遠遠大于200-300mm，這就大大延長了石灰石在窯中完全分解所需要的時間，降低了石灰窯的單位生產能力。

　　如果把石灰石(白云石)的粒徑能嚴格控制在100-150mm范圍，就較比200-300mm范圍的粒徑讓石灰窯的單位生產能力提高一倍，產量的提高使人工、電力相應減少，同時控制入窯石灰石粒徑的均勻度，控制小粒徑與大粒徑比值≥1/2為適宜。由于粒徑的趨于均勻，將極大地改善窯內的通風狀況，可保證火力均衡，石灰石(白云石)分解完全，生燒過燒量大大減少，就能收到增產、降耗、減排(廢灰和殘核減少)多收益的效果。

　　二、脫水干燥設備優化組合

　　1、上懸式調速離心機與高熱效率干燥機組合成脫水干燥過程

　　采用上懸式調速離心機與熱油/汽回轉干燥機或旋轉列管干燥機的設備組合，是一種節能降耗的擇優設備組合方案，其節能效果已經被行業內幾十家大中企業的生產實踐所證明。

　　2、潮汽撲集器的應用

　　輕鈣生產干燥過程排出的潮氣是由夾雜著部分輕鈣微粒、攜帶大量熱能的水蒸汽與熱空氣組成的混合氣體。目前只有部分企業注重了這部分能量和粉體的回收利用，仍有相當多的企業還是直接向大氣排放。這不僅造成了能源的浪費，而且還對環境造成了污染。

　　根據部分企業對潮氣進行淋水采集回收的實踐，僅回收這部分熱能，每生產1噸輕質碳酸鈣可獲得6噸約65℃的熱水。相當于48kg燃煤所放出的熱量。每生產10000噸輕鈣回收的能量相當于480噸燃煤的能量。

　　利用這部分熱水澄清后去消化石灰，創造石灰消化的條件，這是一般工廠求之不得的，既加快了石灰的消化速度，又提高了灰乳及終產品的質量，對生產有利又防止污染，確實是一舉雙收的節能減排之佳措。

　　還需說明的是，在輕鈣生產中撲集水完全可用離心機的回(母液)水，這樣既節省了新水用量，又增濃并加熱了這部分稀漿液，有利于整個生產過程的物料平衡，同時也不增加增濃工段的生產負荷。

　　3、干燥機煙氣和石灰窯窯氣余熱的利用和凈化

　　輕鈣生產過程中，濾餅的干燥需要消耗大量的熱能，不管采用那種形式的干燥機型，熱量皆來源于燃料——煤/炭/油/氣的燃燒(利用電熱或其它余熱的除外)。換熱后的煙氣，不管是由干燥機還是由配套鍋爐排出，仍具有較高的溫度，較好狀況一般都在130-180℃左右，更有甚者可高達250-280℃，石灰窯的窯氣在進凈化系統之前也是這種狀態，直接排空必然浪費能源。

　　在回收利用這部分余熱方面，可利用夾套換熱管加熱清水，不用鍋爐解決職工的洗浴問題;利用換熱面較大的換熱器，加熱清水/液，用來制取熱水化灰/冬季取暖;煙氣溫度較高的企業，也有的回收這部分熱能對濾餅進行預干燥。這些實例都取得了節能減排的明顯效果。

　　另外，干燥過程排除的煙氣，余熱利用后也不能直接排放，因為它還含有煤灰粉塵和有害的SO2氣體成分，必須先凈化而后排放，僅采用過去沿用的干法除塵設備進行消煙除塵的簡單治理，是不符合目前的環保要求的。

　　三、斜板澄清-增濃器

　　輕質碳酸鈣生產過程，為了保證和適應離心機或板框壓濾機脫水的需求，必須對碳化后的沉淀碳酸鈣懸浮液(少數企業除外)和離心機回水(母液)進行沉降增濃，目前行業內絕大多數企業采用的是池槽式間斷增濃設施，這種設施增濃效率低，占地面積大，勞動強度高，漿液降溫幅度大，浪費熱能;也有少數企業采用密封槽式增濃器，與前者相比雖然在漿液減小降溫幅度方面有所改善，其他的缺點依然存在。且每槽增加攪拌裝臵一臺，增加了投資，浪費了電能。

　　近年來，斜板澄清技術已在國內其他化工行業的沉降、澄清單元操作中較廣泛的被采用，它是一種效率高、占地面積小、自動連續的沉降設備。漿液的降溫幅度可降小，是3-5℃。再加上進出澄清器前后的輸送過程熱損，漿液自碳化塔放出澄清后得到濃漿和清液降溫幅度僅為10℃左右。也就是說自碳化塔放出的漿液溫度一般為65-70℃，終可獲得55-65℃的熱濃漿和熱清水，濃漿溫度高，就保證了脫水機械機的脫水效率和速度，熱清水與上述干燥機潮氣撲集回收的熱水合并引去消化石灰，基本上可滿足消化用熱水的需要。這樣就在不消耗新能源的前提下解決了熱水消化石灰的難題。

　　(一)結構說明：1、漿液進口;2、清液出口;3、斜板區;4、澄清器筒體;5、中心導流筒;6、攪拌器;7、濃漿出口;8、支腿座。

　　(二)工作原理說明：每臺澄清器的沉降區是由一組或幾組傾斜成一定角度，間隔合理，平行排列的斜板組成，待增濃的料液由漿液進口1經中心導流筒5進入，再反轉向上從底部進入斜板區3，在板間向上流動的過程中完成增濃澄清的操作;清液由清液出口1排出;濃漿由濃漿出口7排出;同時為了避免沉降的濃漿在器底的堆積結疤，器底內壁設臵了慢速耗式攪拌器6。整臺設備組裝在由支腿座4支撐的密封狀態良好的筒體4內。

　　四、窯氣凈化系統

　　目前在行業內已被公認并獲得大量推廣應用的是噴淋除塵器、泡沫洗滌塔、吸附過濾塔的組合，實踐證明耗水量低，節約水資源(每噸輕鈣在此僅耗新水1.5-2噸)，阻力小，節能(整個系統阻力<300mmH2O)，凈化效果好，已被廣泛應用于高檔輕鈣和納米鈣、超細鈣、碳酸鎂的生產中。