活性白土不是一个大行业，国际上也属边缘。因此不像水泥、冶金行业那样有专用设备，生产工艺过程也无规范。市场的很多定型设备并不适用。例如选用一般产品定型设备的江西广丰、广西扶绥等地的新建活性白土厂。因设备运转费用高和产品质量等问题，难以启动运转。活性白土生产优化设计首先要满足能生产出质量有竞争力的产品，接着是投资省，机械设备运转和维修费用低，劳动生产力高，并要考虑到劳动条件和环保。总之是生产成本要低。

　　我们对生产活性白土的传统设计和优化设计，在产品质量相同的条件下，两种设计计算出的车间生产成本见表1。

表1 活性白土生产成本表（元/吨）

　　表1是采用一般钙基膨润土为原料生产活性白土的对比状况，每道工序都搞优化，经测算每吨产品能降低车间成本191元，如果用高粘度钠镁基膨润土来生产活性白土，还需有消除胶质的处理过程。用天然脱色力强并高纯蒙脱土来生产活性白土，其生产成本更低。

优化设计的主要内容

生产工艺过程的选择：

　　活性白土产品质量要满足用户实际需要，不能光看销售合同上的指标。例如：过滤速度、带油率、比表面积、油脂的光安定性、酸价过氧化值、碱氮等指标，现有的质量标准中没有制订上去。对采用的原矿要作详细的测定试验，小试数据与大生产差距甚大。不能作为建厂依据，建厂的地理环境和社会人际关系，要详细考查。然后，列出多种工艺流程。从中优选出最佳方案，达到优质、高产、低耗、安全的目的。

　　生产机械和设备的选择和改进。主要有以下五项：

一、活化用膨润土原矿粉碎设备的优化

　　原矿粉碎到一定的粒度，才能与酸全面彻底地活性化，地面开采的膨润土含水高、质软不用干燥，采用直接高速打浆或湿法球磨，动力消耗低。

　　深井采掘的膨润土，硬如石、在水中不分散，湿法打浆或湿法球磨的成本，远远高于烘干和雷蒙磨制粉。原矿水分在＜20%的条件下，要重点研究改进烘干和磨粉的设备。活性白土的原料水分低于15%就能用。磨粉过程中只要去掉5%的吸附水。可以将热烟道气通入雷蒙磨。并改成开路操作。生产成本比湿法磨低得多。

二、大型活化反应釜的制作

　　圆柱形反应釜，当容积增大时，每立方米热泥浆与釜体壁接触面积相应减少，不容易冷却，设备增大后，所有搅拌器阀门，进汽管等另部件数量不增多，每立方米容积的造价越大越低，原来12m3的活化反应釜每台6万元，每立方米容积为5000元，当容积增大至36m3，每台9万元每立方米2500元，继续增大至72立方米，每台13万元，每立方米造价下降至1800元。

　　容积大创造了延长活化时间的条件，活化时间从4小时增加到12小时，使硫酸得到充分利用。加上后面的水洗和烘干损失减少，每吨能节约硫酸179公斤，产品质量相等，当活化釜容积达到72 m3时，保温效果好，延长活化时间只增加极少量蒸汽。大容积活化釜制作要点为：

　　①用钢筋混凝土浇注外壳，替代钢壳，保温效果好，又节约资金。

　　②水玻璃耐酸混凝土防腐。与水泥的隔离层为332型耐酸树脂玻璃钢。

　　③搅拌器选用双速电动机。投料时第分钟24转，保温时只需每分钟8转。动力消耗低。

　　④搅拌器防腐用耐酸、耐高温不渗透的W-1改型树脂玻璃钢。

　　⑤冲汽管购置内搪微晶玻璃的钢管。从活化釜体外面下部通进。（插入部分应安装厚壁四氟乙烯管，用棒材车削加工也可）

　　⑥釜盖与釜体结合部位用厚壁橡胶管，外包扎生料带（聚四氟乙烯）作密封填料。

　　这种活化反应釜，可用10余年，一般不需大修。

三、直接火转筒烘干机的改进

　　一般水泥厂用的单筒烘干机，用于活性白土或膨润土湿料都适宜，需作以下7方面的改变：

　　1、增加筒体长度，达到长度与直径之比13为宜；

　　2、降低斜度，从5%调平到1%；

　　3、降低转速，一般限定在每分2-4转；

　　以上三点主要目的是提高物料填充率与延长物料在筒体内停留时间。

　　4、依据物料出窑的粒度需要，加链条或短钢管，起传热、粉碎、阻气流的作用；

　　5、进料斜管与火焰直接接触，很容易烧坏，增加了烟道气的阻力，进料的同时，漏进了大量的冷风。使风机负荷提高，热效率降低。为此，在窑头密封圈与热风炉之间的颈部装螺旋进料斗，用无级调速电动机任意控制进料速度。解决上述斜管进料诸问题，而且降低了进料高度2米多。便于胶带，或铲车上料。关键设备是转筒头部的进料斜式轴注铲刀，将螺旋进去的粉料不断地送进简体内。

　　6、窑尾装螺旋出料器，起到密封与提高干料出窑高度的作用，便于车接或自动输送。

　　7、筒体与旋风复盖保温毡（岩棉、硅酸钙等保温材料）。

　　经过以上改进。φ1.5×20米转筒烘干为例，动力装置从50KW，下降到26KW。单位煤耗节约30%，排烟温度从160-220℃。降低到80-120℃。延长了转筒烘干机（有时叫迥转窑）经常运转的时间。

四、双级流化床烘干机的改进

　　该机是上海代工研究院的定型产品，用在活性白土烘干时产生的故障有：

　　①水份较低的滤饼，难以进入不能调速的双级螺旋，故不得不加水调湿，浪费能源；

　　②从总管分出到扁床的风管很容易烧红断裂、熔化；

　　③扁床出料口易漏进冷风，影响热效率；

　　④排风量大，湿气中含有大量粉尘，难以回收，造成污染，若用每台20万元的高压静电除尘器，特别在寒冷条件下无法使用。

　　改进双级流化床烘干机的办法是：

　　进料斗装单螺旋无级调速进料管，从泥浆到干料都可顺利定量进入圆床。扁床下部与圆床下部联通。不用单独热风管。扁床出口下部装关风器，连续出料，不易漏风。为了解决尾部粉尘巨扬的大事，出料水份控制在20%左右，粒度1-5mm。此时基本上消除了排空的粉尘。约20%水分的物料，再通过别的不生产粉尘的烘干设备，达到产品质量要求。

五、节水型水洗

　　已活化的泥浆加水20倍澄清后排出废酸液再用压滤机压出废酸集中后，用石灰中和排放。将滤饼打浆每吨干料加20吨水，作第二次洗涤和压滤。滤液作第一次水洗用。滤饼进入下一道烘干工段。该工艺，每吨活性白土用水量从90吨下降到20吨，可节水70吨。原来沉降水洗5-6次，每次有部份活性白土泥浆流失。中和时和石灰渣一起成为滤饼当作废料倒掉。一般损失占活性白土总量的5%，节水型工艺没有白浆流失，节水70吨计21元，减少产品流失5%计20元，合计增收42元，多压一次每吨活性白土多耗电10度计5.5元。收支相抵，每吨活性白土降低成本35.5元，购买压滤机和高压泥浆泵的投入比原来多建水洗槽的原工艺要省钱。

　　此外，除尘设备投资大，维修费用高。如高压静电与布袋除尘用于易吸收水分的膨润土，此时结露问题也需解决。二级烘干改成多筒双回式间接转筒烘干机，改用价格低的地产煤，烘干成本不增加。此设备无粉尘飞扬。可解决产品损失和污染环境问题。可适当采用。

　　总之，活性白土生产工艺过程机械设备的优化，潜力很大。希望各生产单位积极创新。