氢氧化钙(Ca(OH)₂)加药浓度不稳定会导致工艺波动(如pH控制偏差、沉淀效率下降),需从制备、输送、检测、控制四个环节优化,提高加药精度.
一、石灰乳制备优化
1. 石灰粉质量管控
- 纯度要求:Ca(OH)₂ ≥ 90%,减少杂质(如CaCO₃、SiO₂)影响溶解性。
- 细度控制:D90 ≤ 50μm,确保快速、充分溶解。
2. 自动化配比系统
- 称重给料:采用螺旋给料机+称重传感器(精度±1%),替代人工投加。
- 在线稀释控制: 浓浆罐(30%固含量) + 定量水调节 → 目标浓度(如10%) 、 采用质量流量计(水) + 变频调节阀,实现动态配比。
3. 搅拌与熟化优化
- 机械搅拌:选用斜桨式搅拌器(转速30-60rpm),避免沉淀。
- 熟化时间:≥30min(确保完全水化,减少未溶解颗粒)。

二、输送过程浓度稳定措施
1. 防沉降设计
- 循环搅拌:在储罐加装侧进式搅拌器或气动扰动(压缩空气鼓泡)。
- 管道防沉积(参考前文方案): 流速≥1.5m/s,避免静态沉积、采用UHMWPE/PTFE衬里管减少粘附。
2. 浓度均化技术
- 在线均质器:在加药泵前安装静态混合器或高剪切乳化泵,破碎絮凝颗粒。
- 回流调节:部分出料回流至配液罐,保持罐内浓度均匀。
三、浓度检测与反馈控制
1. 在线检测技术
检测方法 | 原理 | 适用场景 | 精度 |
密度计(科氏力) | 测量浆液密度推算浓度 | 高固含量(5 - 30%) | ±0.5% |
电导率仪 | Ca(OH)₂溶液电导率与浓度相关 | 低浓度(<5%) | ±1% |
pH值反推 | pH与OH⁻浓度关系(需温度补偿) | 辅助校验 | ±5% |
2. 闭环控制策略
- PID调节:
- 根据检测浓度动态调整:给料机转速(石灰粉投加量)、稀释水流量(变频泵/调节阀)
- 冗余校验:每隔4h取样实验室滴定分析(修正在线数据漂移)。
四、加药泵与管路优化
1. 泵选型与维护
- 优选泵型:蠕动泵(小流量,0.1-10L/min,精度±1%)、螺杆泵(大流量,耐颗粒,需定期检查定子磨损)
- 防气蚀措施:泵进口加装真空破坏阀,避免抽空导致流量波动。
2. 管路优化
- 缩短加药管线:减少滞后效应(如直接注入反应池)。
- 防结晶设计:停机时自动冲洗(用清水或稀酸)。

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