工业级氢氧化钙作为化工、建材、环保等领域的重要原料，其纯度直接影响下游产品质量。传统工艺生产的氢氧化钙常因原料杂质、煅烧不充分或消化不完全等问题，导致产品中二氧化硅、氧化铝、氧化铁等杂质含量超标。本文从原料预处理、煅烧控制、消化优化及后处理提纯四个环节，系统解析工业级氢氧化钙的除杂工艺。

　　一、原料预处理：杂质源头控制

　　石灰石（CaCO₃）作为主要原料，其纯度需≥95%，且需严格控制镁、铁、硅等杂质含量。预处理工艺包括：

　　多级破碎与筛分：通过颚式破碎机将石灰石破碎至20-50mm粒径，再经振动筛去除粒径＞50mm的过粗颗粒及＜20mm的细粉，确保原料粒度均匀性，提升煅烧反应效率。

　　化学清洗与磁选：采用高压水枪冲洗石灰石表面黏土，配合磁选机去除铁质杂质，可降低原料中Fe₂O₃含量至0.1%以下。

　　光谱分析检测：引入X射线荧光光谱仪（XRF）对原料进行成分分析，确保钙含量≥90%，杂质元素总量＜5%。

　　二、煅烧工艺：分解反应精准控制

　　煅烧是碳酸钙分解为氧化钙（CaO）的关键步骤，需严格控制温度与时间：

　　回转窑温度梯度控制：采用三段式升温曲线，预热段（200-400℃）缓慢升温以避免热应力开裂；分解段（900-1100℃）恒温2-3小时，确保CaCO₃完全分解；冷却段（400-200℃）自然降温，防止CaO过度烧结导致活性降低。

　　密封性优化：通过窑体双层夹套设计及氮气保护，减少外界CO₂和粉尘侵入，避免产品中碳酸盐杂质反弹。

　　在线监测系统：在窑尾安装红外测温仪与气体分析仪，实时监测CO₂排放浓度，当浓度＜1%时判定分解完成。

　　三、消化工艺：反应条件精细化调控

　　氧化钙与水反应生成氢氧化钙（Ca(OH)₂）的过程中，需通过以下措施控制杂质生成：

　　水钙比动态调节：采用流量计与称重传感器联动控制，按水钙比0.6-0.8自动投加去离子水，避免局部浓度过高导致未反应CaO残留。

　　分级消化技术：预消化器内控制温度90-120℃，搅拌速度150-200rpm，使CaO初步水化；熟化器内温度降至60-80℃，停留时间延长至30-60分钟，确保完全反应。

　　pH值闭环控制：通过在线pH计监测消化液pH值，当达到12.5-13.0时自动停止加水，防止过量水引入可溶性杂质。

　　四、后处理提纯：多级分离与干燥

　　沉降-过滤联用：消化后的浆液先经沉降池静置12-24小时，使密度＞1.2g/cm3的杂质沉淀；再通过板框压滤机（压力0.6-0.8MPa）去除细小悬浮物，滤饼含水率可降至30%以下。

　　离心喷雾干燥：采用高速离心喷雾干燥塔，进风温度控制在220-250℃，出风温度90-110℃，使氢氧化钙颗粒呈中空球状，比表面积达15-20m2/g，同时避免高温分解。

　　气流分级筛分：通过气流分级机按粒径分离产品，得到D50=10-20μm的细粉，筛余物返回磨机循环处理，确保成品粒度分布均匀。

　　五、质量管控体系

　　建立从原料到成品的全程追溯系统：

　　在线检测：在煅烧、消化、干燥等关键工序设置取样口，每2小时检测一次Ca(OH)₂含量、杂质含量及粒度分布。

　　批次管理：每批次产品附编码标签，记录原料批次、生产参数及检测数据，实现质量溯源。

　　标准符合性：严格执行HG/T 4120-2009《工业氢氧化钙》标准，确保产品中MgO含量≤0.5%、Fe₂O₃含量≤0.2%、酸不溶物≤0.8%。

　　通过上述工艺优化，工业级氢氧化钙的纯度可提升至98%以上，杂质含量降低50%以上，满足环保脱硫、造纸填料、医药中间体等高端领域的需求。