Quy Trình Sản Xuất Vôi CaO Từ Nguyên Liệu Đến Thành Phẩm

Vôi CaO là nguyên liệu được ứng dụng sâu rộng trong nhiều ngành công nghiệp hiện nay. Vôi CaO không được hình thành một cách tự nhiên để trực tiếp khai thác mà chỉ hình thành sau quá trình phân hủy nhiệt từ đá vôi. Trong bài viết này, bạn đọc hãy cùng với Cơ Khí Anpha – Anpha Tech tìm hiểu chi tiết về quy trình sản xuất vôi từng bước bằng phương pháp phân hủy nhiệt để tạo ra những sản phẩm vôi công nghiệp thành phẩm có chất lượng tốt.

Vôi CaO là gì?

Vôi CaO, hay còn được biết đến với tên gọi khác là vôi sống hoặc Canxi Oxit, là một hợp chất vô cơ có vai trò cực kỳ quan trọng. Nó được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ xây dựng, luyện kim đến nông nghiệp và xử lý môi trường.

Thành phần của vôi CaO

Vôi có công thức hóa học là Canxi Oxit (CaO) được tạo thành từ một nguyên tử Canxi (Ca) và một nguyên tử Oxy (O). Khi ở dạng nguyên chất, vôi có màu trắng hoặc tráng ngà. Tuy nhiên trong thực tế, vôi công nghiệp thành phẩm thường không tinh khiết tuyệt đối mà có lẫn một lượng nhỏ các tạp chất như Magie oxit (MgO), Silic dioxit (SiO₂), Nhôm oxit (Al₂O₃),…

Thông thường, độ tinh khiết của vôi được đo bằng hàm lượng % CaO, hàm lượng CaO càng cao thì nghĩa là vôi càng tinh khiết.

Các loại vôi CaO phổ biến trên thị trường

Dựa vào hàm lượng CaO và hình thái, vôi được phân thành nhiều loại để đáp ứng các nhu cầu sử dụng đa dạng của thị trường.

Phân loại theo hàm lượng CaO

Dựa vào hàm lượng CaO, vôi được phân thành các loại sau:

• Vôi tinh: Là loại có hàm lượng CaO rất cao 90-92%, thường dùng trong các ngành đòi hỏi độ tinh khiết như hóa chất, dược phẩm.
• Vôi thương mại: Loại này có hàm lượng CaO từ 80-85%, phổ biến trong luyện kim và xây dựng.
• Vôi nông nghiệp: Thường được dùng để cải tạo đất và xử lý môi trường, hàm lượng CaO của vôi nông nghiệp khoảng 75-80% CaO.

Phân loại theo hình dạng

Dựa vào hình dáng, kích thước, vôi được chia làm 3 loại, bao gồm:

• Vôi cục: Loại này thu được ngay sau khi ra khỏi lò nung, kích thước không đồng đều, dao động từ 2-8cm.
• Vôi dăm: Sau khi xử lý sơ bộ, vôi cục ban đầu sẽ thành vôi dăm với kích thước <1cm.
• Vôi bột: Là loại vôi đã được nghiền mịn, kích thước khoảng 90-150 micron, dễ dàng sử dụng và hòa trộn.

Nguyên liệu và nhiên liệu sản xuất vôi CaO

Chất lượng của vôi thành phẩm phụ thuộc trực tiếp vào nguyên liệu đầu vào. Ngoài ra còn có nhiên liệu để nung.

• Đá vôi: Đá vôi dùng để nung vôi cần có hàm lượng CaCO₃ tối thiểu là 95%, hàm lượng Magie oxit (MgO) dưới 3% và các tạp chất khác ở mức thấp nhất. Kích thước đá đầu vào thường là 40-80mm cho các lò liên hoàn, còn các lò công nghiệp quy mô lớn hơn thì có thể dùng đá vôi kích thước 60-150mm.
• Nhiên liệu nung vôi: Nhiên liệu nung vôi có thể dùng điện, dầu hoặc than đá. Trong đó than đá là loại được dùng phổ biến và kinh tế nhất, đặc biệt là than kíp (than antraxit) cho nhiệt lượng cao (6500-7000 kcal/kg), ít tạp chất nên rất được ưa chuộng.

Quy trình sản xuất vôi chi tiết

Tìm hiểu các bước chi tiết trong quy trình sản xuất vôi CaO công nghiệp.

Bước 1 – Chuẩn bị và xử lý nguyên liệu

Đá vôi sau khi khai thác từ mỏ sẽ vận chuyển về nhà máy sản xuất vôi. Sau đó đá được đưa qua hệ thống sàng để lọc và phân loại theo kích thước. Kế đến là rửa sạch bụi bẩn, đất cát bám trên bề mặt đã vôi để đảm bảo độ tinh khiết của vôi thành phẩm.

Trước khi đưa vào sản xuất, đá vôi sẽ lấy mẫu để kiểm tra hàm lượng CaCO₃ bằng phương pháp chuẩn độ axit. Cả đá vôi sau khi xử lý và than đá sẽ được bảo quản tại các kho bãi khô ráo, thoáng mát để chuẩn bị sẵn sàng cho các công đoạn tiếp theo.

Bước 2 – Nghiền và sàng nguyên liệu

Để quá trình nung diễn ra đồng đều và hiệu quả, đá vôi và than đá sẽ được nghiền, sàng lọc nhiều lần để có kích thước phù hợp. Đối với sản xuất vôi bột, nguyên liệu sẽ được nghiền mịn đến kích thước 90-120 micron.

Bước 3 – Nung vôi trong lò công nghiệp

Sau khi nghiền và sàng xong, nguyên liệu và than đá được nạp vào lò nung theo một tỷ lệ đã được tính toán kỹ lưỡng. Trong suốt quá trình nung, nhiệt độ của lò nung cần được duy trì ổn định trong khoảng 900-1200°C.

Bước 4 – Làm nguội và thu hồi sản phẩm

Vôi sau khi nung xong có nhiệt độ lên tới hơn 800°C nên cần được làm nguội và hạ nhiệt độ từ từ xuống còn 80-100°C bằng hệ thống quạt gió công suất lớn hoặc nước tuần hoàn, toàn bộ quá trình làm nguội kéo dài từ 8-12 tiếng.

Sau khi vôi nguội, thành phẩm sẽ được thu hồi thông qua hệ thống băng tải tự động và được phân loại sơ bộ để loại bỏ xỉ than, những cục vôi chưa chín kỹ, giúp đảm bảo vôi thành phẩm có chất lượng tốt nhất.

Bước 5 – Sàng lọc, phân loại và đóng gói

Vôi được thu hồi xong tiếp tục được đưa qua hệ thống sàng rung nhiều tầng để phân loại theo kích thước. Tùy kích cỡ ta sẽ thu được các loại vôi thành phẩm phổ biến như: Vôi cục, vôi dăm và vôi bột.

Sau khi sàng lọc, phân loại xong, vôi được lấy mẫu để kiểm tra chất lượng. Cuối cùng, vôi đạt tiêu chuẩn sẽ được đưa vào dây chuyền đóng gói bao bì tự động để đóng thành từng bao với nhiều định lượng khác nhau, phổ biến nhất là bao 40kg cho vôi cục, bao 25kg cho vôi bột…

Ứng dụng của vôi CaO trong các ngành công nghiệp

Với những đặc tính hóa học ưu việt, vôi CaO là một vật liệu không thể thiếu trong rất nhiều lĩnh vực sản xuất và đời sống như:

• Ngành công nghiệp luyện kim: Vôi được dùng để hấp thụ các loại oxit trong quá trình luyện kim.
• Ngành công nghiệp hóa chất: Vôi là nguyên liệu chính để sản xuất canxi hidroxit Ca(OH)₂, một hóa chất quan trọng trong ngành sản xuất giấy, dược phẩm, xử lý nước thải công nghiệp.
• Ngành nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản: Dùng để cải tạo đất phèn, đất chua, khử trùng, diệt khuẩn trong ao nuôi, ổn định môi trường nước, duy trì độ pH, và bổ sung Canxi giúp tôm, cá cứng vỏ, phát triển khỏe mạnh.

Lời kết

Qua những thông tin maydonggoi.com.vn vừa chia sẻ về quy trình sản xuất vôi CaO trong bài viết trên, bạn đọc đã biết vôi CaO là gì, những nguyên liệu dùng để sản xuất vôi công nghiệp, các bước cụ thể trong quy trình sản xuất và ứng dụng của vôi CaO trong các ngành công nghiệp. Theo dõi trang tin tức của Anpha Tech để tiếp tục cập nhật thêm nhiều thông tin thú vị, hữu ích khác nhé.