某铝业超重力反应设备技术计划书

项目设备技术背景

某某铝业通过网络寻找到本公司，欲选用本公司超重力反应器用于铝酸钠碳酸化反应，本公司超重力反应做过类似气液反应，随即公司组织相关技术人员进行初步设计。

某某铝业根据工艺优化需要，本着确保产品品质这一原则，经慎重研究，决定对原配置方案中的碳分反应器进行变更：

1、不再采用连续式三级釜式碳分反应系统。

2、选用超重力反应器作为碳分反应器。

3、超重力反应器技术条件：

（1）反应类型：碳酸化反应。

（2）被处理物料：铝酸钠溶液。

（3）反应剂：二氧化碳气体，浓度50-99%。

（4）处理量：35m³/d。

（5）被处理物料化学组成等：pH值＞14，苛性比1.5-1.8，Al2O3浓度100-120g/L。

（6）处理周期：日处理5个周期，每个周期反应时间4h。每周期处理量：7m³。

（7）反应温度：20-25°C。

（8）设备材质：304不锈钢。

超重力碳酸化反应设备技术简述

    搅拌反应罐内铝酸钠由循环泵恒压计量供给预混反应装置，同时二氧化碳气体也通过流量计进入预混反应装置的分配器与铝酸钠进行初级混合反应，然后被超重力反应器的混合装置吸入反应室。铝酸钠、二氧化碳气体在反应器中承受转定子3000r/min的高速相对运动中迅速得到混合均质反应。因在反应过程中所形成的气包液、液包气等微小颗粒也在超重力反应器的高速高频机械力作用下迅速撕裂、振荡破碎、不断细化从而缩短了反应时间，强化了反应效率。最后铝酸钠与少量的二氧化碳气体从超重力反应器出来后通过冷凝反应器再次混合吸收反应后通过循环管进入反应罐底部。这种高科技超重力反应装置，能使铝酸钠与二氧化碳气体在反应过程中气体吸收的更快、反应后粒径更小、反应时间更短效果更好。

   反应条件 ，二氧化碳气体99%，低温循环水应满足反应温度，循环泵与超重力反应器在反应过程中会因机械运动产生一部份热量，产生热量不会超出电机消耗功率。

反应物指标，铝酸钠反应液中加入助剂使生成物原始粒径50纳米，在反应体系中聚合，最终粒径与反应环境有关，反应产物经超重力反应器破碎形成小粒径颗粒。

设备自控联锁简述

1，反应罐温度与循环水温控阀联锁

2，循环泵出料压力与循环泵变频电机联锁

3，铝酸钠流量计与铝酸钠调节阀联锁

4，二氧化碳流量计与二氧化碳调节阀联锁

5，转料切断阀与铝酸钠切断阀联锁，转料切断阀打开，铝酸钠切断阀关闭。转料切断阀关闭，铝酸钠切断阀打开。

设备技术文件

设备名称：超重力反应成套设备

设备型号﹕FLK-7/CZL

材    质：物料接触部分为304

一、搅拌反应釜

1.1、反应釜1只，公称容积：7000L，实际容积：7900L，直径：2000mm，上下椭圆封头，壁厚10mm，总高～2900mm，上封头配：450mm人孔1只，进料管DN80，加料口DN100，温度计套管等各1只，下出口为DN50，法兰标准GH20592-2009，材质：304，原材料产地：太钢，整机产地：南通富莱克。

1.2、夹套直径2200mm，壁厚8mm，配下下椭圆封头，材质：304，原材料产地：太钢，夹套：配压力表1只，温度自动控制阀1只，材质：304，产地：浙江，整机产地：南通富莱克。

1.3、浆式搅拌机：主轴为φ108×8无缝不锈钢管，浆叶3片，浆叶直径900mm，材质：304，皖南电机YE3-15kw-4P-B5，减速机型号：FAF87-NA111-Y15kw-4P，产地：江阴国康，整机产地：南通富莱克

二、循环泵

2.1、循环泵，型号XHB-40，流量：15m³/h，泵头材质：304，进口DN50，出口：DN40，轴承座材质：HT250，轴承型号：NSK6309ZZC3E，3只，底座碳钢焊接件，电机：皖南变频电机YE3-11kw-2P-B3，法兰标准GH20592-2009，整机产地：南通富莱克

三、自动调节球阀

3.1、液体调节阀，DN40，调节流量：5～20m³/h，气体调节阀DN25，调节流量：5～35m³/h，材质：304（电磁阀品牌：ASCO 8551系列带不锈钢接线盒、回讯器接近开关采用电子式），产品：上海

四、流量计

4.1、液体流量计DN40，计量范围：5～30m³/h，气体流量计DN25，计量范围：5～40m³/h，材质：304（电磁阀品牌：ASCO 8551系列带不锈钢接线盒、回讯器接近开关采用电子式），产地：安徽天康

五、温控阀

5.1、温度控制范围20-25℃，材质：304，法兰联接，进出口DN32，法兰标准GH20592-2009，产地：浙江。

六、温度传感器

6.1、温度传感器，釜内长度2000mm，温度变送器，输出信号：4-20mA、0-10mA，材质：304，产地：安徽天康

七、超重力反应器

7.1、超重力反应器，型号：FSB-40流量：15m³/h，泵头材质：304，进口DN50，出口：DN40，轴承座材质：HT250，轴承型号：NSK6309ZZC3E，3只，底座碳钢焊接件，电机：皖南变频电机YE3-15kw-2P-B3，法兰标准GH20592-2009，产地：南通富莱克。

八、冷凝式反应器

8.1、冷凝式反应器材质304，通径DN50，外径φ89，总长1500mm，冷却水管DN32，产地：南通富莱克。

九、气～液分配器

9.1、气～液分配器材质304，通径DN65，总长500mm，产地：南通富莱克。

十、压力表、手动阀、撬装地座、管道等

10.1、压力表、手动阀、撬装地座、管道等，产地：南通富莱克。

十一、PLC控制柜

11.1、西门子PLC控制，伟创变频器，带输出电抗器。主要电气元件：ABB,接地系统采用TN-S系统。PLC电控柜装在撬装底座上。

11.2、控制柜内电气配电与PLC系统要求分前后布置，强弱电分开（或分2个控制柜），避免干扰；PLC控制器要求采用西门子PLC，带modbus485总线接口，电源模块、端子、继电器采用魏德米勒或菲尼克斯品牌，指示灯、开关、按钮采用进口产品；

11.3、PLC控制柜要求有良好的散热功能，不能与高散热和变频器（高频率干扰）设备布置在一起；

十二、随机配件

12.1、循环泵，机械密封1套，型号XHB-40/NY；

12.2、超重力反应器，机械密封1套，型号XHB-40/NY；

12.3、循环泵、超重力反应器O型圈各1套；

12.4、随机扳手1件

十三、附图

附图一：

附图二：