CN102092974A - 用热压法生产熟石膏浆料的方法和装置 - Google Patents

Abstract

用热压法生产熟石膏浆料的方法和装置，涉及石膏制品的原料。本发明解决现有技术工艺复杂，生产环节多，浪费能源，投资多的问题。所述方法：首先按一定比例的水与粉状石膏均匀混合，然后驱动螺杆旋转，粉状石膏连续不断地装入螺杆的螺槽中，粉状石膏被螺杆连续向前挤进的同时，受到装置外壳和螺杆内部热介的共同加热，逐渐脱去一个半结晶水，生成的熟石膏与其本身受热脱出来的水及原来携带的水混合，最后生成适合浇注石膏制品的熟石膏浆料。所述装置由喷嘴、螺杆头、止逆环、筒体、螺杆、加热层、加料口构成。本发明广泛应用于石膏制品原料的生产，具有工艺简单、投资少、节省能源等优点。

Description

用热压法生产熟石膏浆料的方法和装置

技术领域

本发明涉及生产石膏制品的原料，尤其涉及生产熟石膏浆料的方法和装置。

背景技术

目前，生产石膏制品的方法都是先将石膏(其化学成份为二水硫酸钙)加热脱去其中的一个半结晶水，并干燥生产成熟石膏(其化学成份为半水硫酸钙)粉，再以此为主要原料，加水搅拌成熟石膏浆料后浇注成型。现有方法存在加热脱水(结晶水和附着水)、再加水、再干燥的相反生产工艺环节，同时为了能够搅拌均匀和提供合适的浇注时间，熟石膏实际加水量还要远大于石膏制品凝固的理论用水量。这样一方面增加了石膏制品的干燥热耗，另一方面在石膏制品中形成许多微孔，大大降低了石膏制品的强度。由此可见，现有石膏制品的原料生产环节多，浪费能源，同时石膏制品的强度低，影响其使用范围。

现有技术采用石膏生产熟石膏粉有以下3种工艺：

1、将石膏进行常压煅烧脱水(即用热能脱去石膏成份中的一个半结晶水)，制成熟石膏粉。煅烧过程中，在排放水蒸汽的同时会将部分粉状的石膏也排放出来，形成生产过程中的粉尘污染。因此，这种生产方式还需要配套庞大的除尘设备，厂房占地多，投资大。

2、用蒸汽做热交换介质，对石膏进行蒸压脱(结晶)水，然后再将蒸汽形成的冷凝水和结晶水转换成的游离水蒸发干燥，最后生产成熟石膏粉，这种工艺更是增加了水的蒸发量，生产能耗更高。

3、先将石膏粉磨后，加入大量的水，配制成含30％石膏颗粒的石膏浆液，通过高温高压水煮的方式脱去石膏化学成份中的一个半结晶水，生产成含熟石膏的浆液。由于这种浆液含水比例太高，无法直接浇注生产成石膏制品，必须用离心脱水设备快速的将熟石膏浆液中的大部分液态水甩出。这种生产工艺一是需要价格昂贵的离心脱水机，增加了机械脱水的生产工艺环节，二是生产中先要加入大量的水，然后再要去掉大量的水，有浪费能源的相反生产工艺环节，增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用热压法生产熟石膏浆料的方法和装置，解决现有生产熟石膏浆料的方法工艺复杂，生产环节多；工艺过程重复，浪费能源；除尘设备大，投资多；制成的石膏产品强度低的问题。

本发明的任务是通过以下技术方案来实现的：

一种用热压法生产熟石膏浆料的方法，其特征在于：首先根据所要生产的石膏制品的强度要求，按一定比例的水与粉状石膏均匀混合，然后驱动螺杆旋转，将含有少量水分的粉状石膏，连续不断地装入螺杆的螺槽中，在所述粉状石膏被螺杆连续向前挤压推进的同时，所述粉状石膏受到装置外壳和螺杆内部的共同加热，逐渐脱去一个半结晶水，最后生成适合浇注石膏制品的熟石膏浆料。

所述粉状石膏的含水量为：10％～25％。

所述加热的温度为：100℃～300℃。

一种用热压法生产熟石膏浆料的方法所用的装置，其特征在于：所述装置由喷嘴、螺杆头、止逆环、筒体、螺杆、加热层、加料口构成；所述筒体内装有所述螺杆，所述筒体外面设置加热层，所述螺杆头与螺杆连接处设有止逆环，所述喷嘴与螺杆头连通，所述加料口设置在所述筒体上、位于螺杆的螺槽入口处，所述加热层由热介质提供热能，所述螺杆内有热介质导管，热介质从所述螺杆尾部进，从所述螺杆头部出来。

所述热介质是蒸汽或导热油。

所述筒体的加热层和所述螺杆的加热方式也可以采用电加热。

本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：

1、由于本发明没有“加热脱水、再加水、再干燥”这种既浪费时间，又浪费能源的重复工艺环节。因此，本发明的生产能耗和二氧化碳排放量远低于传统工艺，具有节能减排的优点。

2、由于本发明生产过程中没有粉尘排放，因此，较传统生产工艺可省去使用庞大的除尘设备，节省了除尘设备的投资。

3、本发明比传统工艺环节少，可减少生产线的投资。

4、本发明生产出的熟石膏浆料含水比例低，从而减少石膏制品的干燥能耗，以及降低石膏制品的孔隙率，提高了石膏制品的强度，应用更为广泛。

附图说明

图1为本发明的装置结构示意图。

下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

如图1所示，一种用热压法生产熟石膏浆料的方法：首先根据所要生产的石膏制品的强度要求，将一定比例的水与粉状石膏均匀混合(其中石膏制品强度与原料加水量的对应关系是强度与加水量成反比，即加水量大，生产出的石膏制品强度低；加水量小，生产出的石膏制品强度大)；然后启动螺杆旋转，同时对筒体和螺杆进行加热，使加水比例配好的石膏利用自身的重力连续不断地通过加料口落入螺槽中；当螺杆不断地旋转时，螺槽中的粉状石膏便被连续地向前挤压推进(类似绞肉机的工作原理)，加热层中的热介质通过料筒壁把热量传递给螺槽中的粉状石膏，而螺杆内的热介质也将其热能传递给螺槽中的粉状石膏。这样，粉状石膏在内外加热和螺杆旋转剪切双重作用下，不断向前运动的同时达到脱去其结晶水的目的，转换成熟石膏；生成的熟石膏与其本身受热脱出来的水原来携带的水混合，成为熟石膏浆料；最后熟石膏浆料推开止逆环，不断地从喷嘴中被挤出，浇注成石膏制品。

所述粉状石膏的含水量为：10％～25％。

所述加热的温度为：100℃～300℃。

一种用热压法生产熟石膏浆料方法所用的装置，其特征在于：所述的装置由喷嘴1、螺杆头2、止逆环3、筒体4、螺杆5、加热层6、加料口7构成；所述筒体4内装有所述螺杆5，所述筒体4外面设置加热层6，所述螺杆头2与螺杆5连接处设有止逆环3，所述喷嘴1与螺杆头2连通，所述加料口7设置在所述筒体4上、位于螺杆5的螺槽入口处，所述螺杆5内有热介质导管，热介质从螺杆5尾部进，从螺杆5头部出来。

所述热介质是蒸汽或导热油。

所述筒体4的加热层6和所述螺杆5的加热方式也可以采用电加热。

Claims (6)

1.一种用热压法生产熟石膏浆料的方法，其特征在于：首先根据所要生产的石膏制品的强度要求，按一定比例的水与粉状石膏均匀混合，然后驱动螺杆旋转，将含有少量水分的粉状石膏，连续不断地装入螺杆的螺槽中，在所述粉状石膏被螺杆连续向前挤压推进的同时，所述粉状石膏受到装置外壳和螺杆内部的共同加热，逐渐脱去一个半结晶水，最后生成适合浇注石膏制品的熟石膏浆料。

2.按照权利要求1所述用热压法生产熟石膏浆料的方法，其特征在于：所述粉状石膏的含水量为：10％～25％。

3.按照权利要求1所述用热压法生产熟石膏浆料的方法，其特征在于：所述加热的温度为：100℃～300℃。

4.按照权利要求1所述用热压法生产熟石膏浆料的方法所用的装置，其特征在于：所述装置由喷嘴(1)、螺杆头(2)、止逆环(3)、筒体(4)、螺杆(5)、加热层(6)、加料口(7)构成；所述筒体(4)内装有所述螺杆(5)，所述筒体(4)外面设置加热层(6)，所述螺杆头(2)与螺杆(5)连接处设有止逆环(3)，所述喷嘴(1)与螺杆头(2)连通，所述加料口(7)设置在所述筒体(4)上、位于螺杆(5)的螺槽入口处，所述加热层(6)由热介质提供热能，所述螺杆(5)内有热介质导管，热介质从所述螺杆(5)尾部进，从所述螺杆(5)头部出来。

5.按照权利要求4所述用热压法生产熟石膏浆料的方法所用的装置，其特征在于：所述热介质是蒸汽或导热油。

6.按照权利要求4所述用热压法生产熟石膏浆料的方法所用的装置，其特征在于：所述筒体(4)的加热层(6)和所述螺杆(5)的加热方式也可以采用电加热。

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