CN102615694B - 利用化学石膏生产高强α石膏的工艺 - Google Patents
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Abstract
<b>本发明公开了一种连续式利用化学石膏生产高强α石膏的工艺，其特征在于包含以下步骤：</b><b>a</b><b>、将化学石膏、水充分混合</b><b>,</b><b>形成稳定的待反应料浆；</b><b>b</b><b>、将步骤</b><b>a</b><b>的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶；</b><b>c</b><b>、将转晶后料浆经离心送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；所需热源采用蒸汽热源。本发明具有可连续生产、资源利用率高、耗能低、成本低的优点。</b>
Description
技术领域
本发明涉及一种利用化学石膏生产高强α石膏的工艺。
背景技术
化学石膏也称工业副产石膏，其是工业生产中由化学反应的以硫酸钙为主要成分的副产品或者废渣。化学石膏是种可再生资源，有很大的再利用价值。
目前国内通用的方式是利用化学石膏制备出干基高强α石膏，然后在以此为原料掺加其它外加剂并加水搅拌成浆体后制作石膏建材，该工艺方法存在能耗高、工艺复杂、操作环境差、热源效率低、产品质量不稳定、原料浪费严重、生产线产能过低、对原料游离水含量要求严格等缺点。
发明内容
本发明针对以上不足之处，提供一种可连续生产、资源利用率高、耗能低、成本低、工艺简单的利用化学石膏生产高强α石膏的工艺。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种连续式利用化学石膏生产高强α石膏的工艺，其特征在于包含以下步骤：
a、将化学石膏、水充分混合，使得混合后产物的固含量在30%-70%、温度70-90摄氏度,形成稳定的待反应料浆；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.2-0.5Mpa，温度110-150摄氏度，转晶时间0.5-5小时；
c、将步骤b转晶后料浆经离心送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
上述的工艺，所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
上述的工艺，所述步骤a中添加添加剂。
上述的工艺，所述添加剂占石膏质量的0.01—0.1%。
上述的工艺，离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
上述的工艺，所述转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂。
上述的工艺，所述转晶为内外加热形式：转晶灌外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴。
上述的工艺，步骤b、c之间设有二次转晶工序：压力0.1—0.3兆帕，温度110—130℃。
上述的工艺，所述离心工序送有热风，热风温度：200—600℃。
本发明的有益效果表现在：
本发明采用两级反应釜和一级成品加工装置，可实现连续生产，将化学石膏一次性生产成石膏板。
连续生产：所有物料采用连续生产，无中间储存转变环节，生产效率高，原料不需要烘干，降低了能量的消耗。
原料适应性强：本生产线对于多种工业副产二水石膏，比如：脱硫石膏、磷石膏、柠檬石膏、氟石膏、钛石膏、盐石膏等均适用，且对原料游离水含量没有要求，高低均可。
效率高：生产流程采用全自控控制方式，所有物料添加采用自动计量添加，添加计量和反应条件易控制且控制精确高。
本发明采用蒸汽热源，蒸汽热源可来自电厂的废气或低能级蒸汽，具有环保、生产成本低、资源利用率高的优点。
将离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水，过滤水含有添加剂，使得水和添加剂可部分循环重复使用，提高了资源利用率、降低了生产成本。
转晶罐采用内外加热形式，外圈的加热管一方面用于加热另一方面可为转晶罐进行保温，罐内底部设有的蒸汽喷嘴使两者之间的接触和加热更加充分，加热效果更佳。
离心机处补充的热风可有效的防止高强石膏的还原，保证产品的高品质。
综上所述，本发明具有可连续生产、耗能低、工艺简单、操作环境好、热源效率高、产品质量稳定、原料使用率高、生产线产能高、对原料的游离水含量要求不严格等优点。
一、具体实施方式
下述未述及的相关技术内容均可采用或借鉴现有技术。
一种连续式利用化学石膏生产高强α石膏的工艺，包含以下步骤：
具体实施方式一：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在30%、温度70摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.01%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.2Mpa，温度150摄氏度，转晶时间0.5小时，所述添加剂占石膏质量的0.1%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂
c、将步骤b转晶后料浆，经在送有200-600℃热风离心后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
具体实施方式二：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在70%、温度90摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.1%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.5Mpa，温度110摄氏度，转晶时间5小时，所述添加剂占石膏质量的0.01%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂
c、将步骤b转晶后料浆，经在送有200-600℃热风离心后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
具体实施方式三：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在50%、温度80摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.05%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.3Mpa，温度130摄氏度，转晶时间2小时，所述添加剂占石膏质量的0.06%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂
c、将步骤b转晶后料浆，经在送有300℃热风的离心机后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
具体实施方式四：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在40%、温度85摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.03%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.4Mpa，温度120摄氏度，转晶时间3小时，所述添加剂占石膏质量的0.08%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂
c、将步骤b转晶后料浆，经在送有400℃热风离心机后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
具体实施方式五：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在60%、温度75摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.02%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.45Mpa，温度140摄氏度，转晶时间1小时，所述添加剂占石膏质量的0.07%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂；
c、二次转晶：压力0.1兆帕，温度130℃
d、将步骤c转晶后料浆，经在送有500℃热风的离心机后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
具体实施方式六：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在65%、温度90摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.08%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.48Mpa，温度145摄氏度，转晶时间1小时，所述添加剂占石膏质量的0.02%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂；
c、二次转晶：压力0.3兆帕，温度110℃
d、将步骤c转晶后料浆，经在送有550℃热风的离心机后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
具体实施方式七：
a、将化学石膏、水、添加剂充分混合，使得混合后产物的固含量在55%、温度82摄氏度,形成稳定的待反应料浆，所述添加剂占石膏质量的0.07%；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.35Mpa，温度135摄氏度，转晶时间4小时，所述添加剂占石膏质量的0.03%；转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴；转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂；
c、二次转晶：压力0.2兆帕，温度120℃
d、将步骤c转晶后料浆，经在送有450℃热风的离心机后送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
Claims (9)
1.一种连续式利用化学石膏生产高强α石膏的工艺，其特征在于包含以下步骤：
a、将化学石膏、水充分混合，使得混合后产物的固含量在30%-70%、温度70-90摄氏度,形成稳定的待反应料浆；
b、将步骤a的待反应料浆与添加剂混合，混合后进行转晶，转晶条件：压力：0.2-0.5Mpa，温度110-150摄氏度，转晶时间0.5-5小时；
c、将步骤b转晶后料浆经离心送入成型机，经凝固、切割、烘干制成石膏产品；
上述a、b、c中的热源采用蒸汽热源。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述添加剂种类为：柠檬酸盐、羧酸盐两者中的至少一种与马来酸酐的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于：所述步骤a中添加添加剂。
4.根据权利要求1或2所述的工艺，其特征在于：所述添加剂占石膏质量的0.01—0.1%。
5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：离心脱水后的过滤水作为步骤a中的添加水。
6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述转晶工序为计量式连续转晶：转晶罐中根据两者配比连续添加待反应料浆和添加剂。
7.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述转晶为内外加热形式：转晶罐外缠绕加热管、罐内底部设有蒸汽喷嘴。
8.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：步骤b、c之间设有二次转晶工序：压力0.1—0.3兆帕，温度110—130℃。
9.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于：所述离心工序送有热风，热风温度：200—600℃。
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