煅烧高岭土工业化生产设计效果评估-研究成果

2023-11-29 理论教育版权反馈

【摘要】：§2．11煅烧高岭土工业化生产设计效果评估2．11．1生产工艺效果分析本项目研究的生产工艺流程是：煤系高岭土超细粉碎→掺添加剂煅烧→打散解聚。目前，国内煅烧高岭土的生产普遍采用高温焙烧的方式，片面追求高白度，导致产品无法适应于药用橡胶行业的要求。洁净、无污染的煅烧高岭土为药品安全筑起了又一道防线。

§2．11　煅烧高岭土工业化生产设计效果评估

2．11．1　生产工艺效果分析

本项目研究的生产工艺流程是：煤系高岭土超细粉碎→掺添加剂煅烧→打散解聚。煅烧高岭土工业化生产主要设备选型如下：

超细粉碎设备：CXF‐51型高速冲击式粉碎机3台；

煅烧窑：改造隧道窑（66m）1座（宜昌），回转窑（20m）1座（湖南）；

打散解聚设备：CXF‐51改进型高速冲击式粉碎机2台。

本生产工艺设计、配套设备的选择与改进等一系列技术问题，是与湖北华强科技有限责任公司密切配合，反复进行比较，筛选出的干法制备的最佳方案。该方案使得生产路线简捷，减少了许多中间环节，便于实现自动化控制，提高了产品产量和质量。本工艺的显著特点是选用高速冲击式粉碎机，对煅烧高岭土进行超细粉碎，然后用改进型冲击式粉碎机对煅烧高岭土打散解聚，以控制入窑煅烧矿物的粒度，煅烧过程中掺入自制添加剂，既增加了产品白度又有效降低了重金属和有害金属元素的含量，另外还降低了30℃的烧成温度，使得煤耗从1．3t煤/t产品降低到0．9t煤/t产品，能耗降低达30%，节约成本150元/t产品。

目前，国内煅烧高岭土的生产普遍采用高温焙烧的方式，片面追求高白度，导致产品无法适应于药用橡胶行业的要求。在高温状态下，高岭土转化成了坚硬的非晶体状的莫来石和方晶石，进而破坏了高岭土原来的晶体特征，不利于进一步的加工及利用。而有些工艺采用高温煅烧，加助磨剂进行湿法剥片，经过滤、干燥进行第二次粉碎。该工艺在不会为人注意的情况下引进一些不必要的杂质，从而污染产品，导致其无法作为药用丁基橡胶瓶塞的原料，且工艺过程复杂，成本太高。

根据本项目研究的成果，2003年我们完成了宜昌创微微粉有限责任公司的煅烧高岭土生产工艺的技术改造以及生产线的扩容，现已建成了年产5000t规模的药用橡胶用煅烧高岭土补强填料生产基地（图2‐33～图2‐35）。同时为了满足市场需求，我们分别对湖北宜都、恩施、咸丰等地的煅烧高岭土厂进行干法生产工艺技术改造。产品质量性能稳定，销往全国20多个橡胶制品厂，在药用橡胶行业的市场占有率达50%以上。该产品受到湖北华强科技有限责任公司等药用橡胶产品生产企业的一致好评。

图2‐33　药用橡胶填料煅烧高岭土生产基地

图2‐34　项目负责人了解企业生产情况(www.chuimin.cn)

图2‐35　生产基地厂貌之一

2．11．2　经济效益分析

本成果在宜昌创微微粉有限责任公司得到成功实施，2003—2005年在药用橡胶行业累计销售9000t煅烧高岭土产品，成本993元/t（表2‐23），销售价格为2300～2600元/t，销售收入累计2142万元，创利润538万元，上缴利税312万元，取得了较好的经济效益，为该企业及当地和社会创造了物质财富。

表2‐23　产品单位成本

2．11．3　社会效益分析

尽管国内外对煅烧高岭土的研究、开发、生产都比较广泛，成果不断，但煅烧高岭土用于药用丁基胶塞的生产的成果并不多见。其社会效益主要表现在以下几个方面。

（1）本项成果的实施为开发企业及当地和社会创造了物质财富，为煤系高岭土的应用开辟了新的领域。研制的煅烧高岭土可以替代进口产品，实现了药用胶塞生产原料的国产化，为国家节省大量用于购买原材料的外汇，并提供了物美价廉的原料，降低了下游产品的生产成本，有较大的社会、经济效益。

（2）本项成果目的实施为社会公共卫生安全提供了物质保证。药品安全是卫生安全的重要部分，而药品包装是药品的第二生命。洁净、无污染的煅烧高岭土为药品安全筑起了又一道防线。

（3）本项成果目的实施是对煤产区开采环境的治理和保护。我国高岭土以煤系为主，是煤的伴生矿资源，一些煤矿开采企业因大量堆放高岭石黏土，对环境造成了极大的危害。

（4）本项成果目的实施为社会提供了上百个就业机会。

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