CN102936106A - 一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种α石膏的生产方法，尤其是涉及一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，该方法为将二水石膏原料与石膏重量比为5—10%的转晶剂溶液送入混合设备中，搅拌混合均匀直接装入透气性能较好的储料器，将该储料器送入转晶器设备，向转晶设备内通入饱和水蒸气，转晶设备在保温保压使二水石膏在饱和水蒸气介质与温度条件下完成转晶，形成以柱状晶体为主的多晶型具有大小级配的混合型晶体，完成转晶的物料出转晶设备后送入烘干设备烘去附着水，并经过改性粉磨后得即可；本发明法简单、独特、利于规模化生产，降低了生产成本、设备适应性宽、工序简单、实现工艺的规模化、提高生产效率，且能够生产出符合国家标准和适应用户需求的α石膏粉。

Description

一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法

一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法

技术领域

本发明涉及一种α石膏的生产方法，尤其是涉及一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法。

背景技术

随着近年来我国环保工业的发展，脱硫石膏、磷石膏、柠檬酸石膏等各类副产石膏大量涌现，产量剧增；随着市场对副产石膏应用及副产石膏资源价值的体现，其质量、品质得到了大幅度的提升，达到了优质石膏资源的特性；而随着我国多年来天然石膏资源的过度开采，优质高品位的天然石膏资源急剧减少；随着工业发展对高性能α石膏的需求逐步增多，利用高品位副产石膏生产α石膏逐步成为市场急需解决的问题；副产石膏具有粉状、高含水量（5—20%）、高品位的特性，与天然石膏存在很大区别，天然石膏生产α石膏的规模化工艺方法，对副产石膏的特性很难适用。

目前，针对α石膏的生产方法主要有三类，一是采用传统的蒸压法进行生产，天然石膏破碎筛分后将30-100mm的块状物料装入蒸压釜经蒸压后釜内或釜外烘干的方式；二是造粒法，主要是将粉状二水石膏与转晶剂溶液混合后成型或造粒，使其以块状或颗粒状送入蒸压设备进行转晶，然后再釜内或釜外烘干的方式；三是溶液法，将二水石膏磨细后加入常压加热或高压加热的装有转晶剂溶液的容器内，通过加热加压或常压加热的方式，在搅拌加热的方式下进行转晶，转晶后的物料经过滤、洗涤、烘干的生产方法；蒸压法优于要求物料为块状其具有一定强度，无法适应湿粉状的副产石膏原料；造粒法造粒过程增加工艺程序、得到的颗粒强度低，不能堆放蒸压，不宜规模化生产；溶液法工艺复杂、大量转晶后的尾液处理、转晶溶液中物料浓度低，设备投资昂贵，不适宜规模化生产；目前为止还没有适应副产石膏原料特性的最佳的工艺方法，导致副产石膏的生产α型高强度石膏的应用受到很大制约。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种方法简单、独特、利于规模化生产，降低了生产成本、设备适应性宽、工序简单、实现工艺的规模化、提高生产效率，且能够生产出符合国家标准和适应用户需求的α石膏粉的一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法。

本发明通过如下方式实现：

一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，其特征在于：该方法为将二水石膏原料与石膏重量比为5—10%的转晶剂溶液送入混合设备中，搅拌混合均匀直接装入透气性能较好的储料器，将该储料器送入转晶器设备，向转晶设备内通入0.15—0.6MPa的饱和水蒸气，转晶设备温度保持在120—160℃，经过2—8个小时的保温保压使二水石膏在饱和水蒸气介质与温度条件下完成转晶，形成以柱状晶体为主的多晶型具有大小级配的混合型晶体，完成转晶的物料出转晶设备后送入烘干设备烘去附着水，并经过改性粉磨后得即可；

所述二水石膏原料为附着水的重量含量为0—20%的0.03mm—0.5mm的粉状；

所述转晶剂溶液为无机盐、有机酸或有机酸盐等具有较好转晶效果的酸或盐；

所述转晶设备为立式或卧式；

所述混合设备为犁刀混合机、螺带混合机或无重力混合机。

本发明有如下效果：

1）方法简单、独特：本发明提供的方法为为将二水石膏原料与石膏重量比为5—10%的转晶剂溶液送入混合设备中，搅拌混合均匀直接装入透气性能较好的储料器，将该储料器送入转晶器设备，向转晶设备内通入0.15—0.6MPa的饱和水蒸气，转晶设备温度保持在120—160℃，经过2—8个小时的保温保压使二水石膏在饱和水蒸气介质与温度条件下完成转晶，形成以柱状晶体为主的多晶型具有大小级配的混合型晶体，完成转晶的物料出转晶设备后送入烘干设备烘去附着水，并经过改性粉磨后得即可该种工艺方法为混合式蒸压转晶法。

2）利于规模化生产，降低了生产成本：本发明主要针对粉状含水的石膏原料，尤其是各类副产石膏水分含水高、物料细的特点，可适应0-20%含水率、0.5mm—0.03mm的粉状物料，物料在该状态下直接与外加剂溶液拌合并直接装入容器进行转晶，充分利用转晶剂对转晶过程中对物料的分散作用，避免粉状湿物料透气性差、饱和水蒸气介质不能均匀作用及粉状物料与水汽接触成泥的缺陷，保证在转晶过程中蒸汽的透气性及物料的分散性，保证了二水石膏的转晶效果；简化粉状物料生产α半水石膏的工序，利于规模化生产，降低了生产成本。

3）设备适应性宽：本发明提供的方法针对副产石膏水分含量高、物料细的特点，可适应0-20%含水率的各类副产石膏原料及天然石膏粉磨后的原料；设备适应性宽，可适应立式转晶设备，也可适应卧式转晶设备；对产品性能调节能力强，可利用转晶剂配方对产品的性能进行调整，也可通过对晶型级配的调整产品粒度级配与晶型搭配来调整产品性能和产品类别。

4）工序简单、实现工艺的规模化：本发明提供的方法根据粉状含水二水石膏原料尤其是副产石膏特性，采用最简化的工序、最易规模化的工艺，提高生产效率，且能够生产出符合国家标准和适应用户需求的α石膏粉的一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法。

5）本发明提供的方法满足市场发展的需求，能够适应副产石膏物料特性的工艺方法，以保证工艺方法对原料的最佳适应状态和原料最大价值的发挥。

具体实施方式

实施例一：一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，该方法为将计量含水量在2%，细度为100目的天然二水石膏原料3吨，按照二水石膏重量的10%计量水为300公斤，将300公斤水注入带有搅拌装置的溶解罐，并按照石膏重量的0.8-2%计量无机盐如硫酸铝，按照石膏重量的0.2-1.5%计量有机酸如柠檬酸；将计量后的硫酸铝和柠檬酸加入溶解罐搅拌溶解，将溶解完全后的溶液按照石膏量的10%与石膏一起加入犁刀混合机进行混合，混合均匀后从犁刀混合机放入带有透气功能的不锈钢储料器，送入转晶器，向转晶器中通入0.2—0.5MPa的饱和水蒸汽，保持转晶器内的温度在120-150度，经过5-7小时的保温保压即可完成物料转晶，物料出转晶器后经过烘干至140-170度，然后粉磨包装即可。

 

实施例二：一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，该方法为将计量含水量在12%，细度为200-300目的脱硫二水石膏原料3吨，按照二水石膏重量的5%计量水为150公斤，将150公斤水注入带有搅拌装置的溶解罐，并按照石膏重量的1-3%计量无机盐如硫酸铝钾，按照石膏重量的0.2-0.8%计量有机酸盐如柠檬酸钠；将计量后的硫酸铝钾和柠檬酸钠加入溶解罐搅拌溶解，将溶解完全后的溶液按照石膏量的5%与石膏一起加入螺带混合机进行混合，混合均匀后从螺带混合机放入带有透气功能的不锈钢储料器，送入转晶器，向转晶器中通入0.2—0.5MPa的饱和水蒸汽，保持转晶器内的温度在120-150度，经过5-7小时的保温保压即可完成物料转晶，物料出转晶器后经过烘干至140-170度，然后粉磨包装即可。

实施例三：一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，该方法为将计量含水量在15%，细度为150目的柠檬酸二水石膏原料3吨，按照二水石膏重量的5%计量水为150公斤，将150公斤水注入带有搅拌装置的溶解罐，并按照石膏重量的0.2-1%计量无机盐如硫酸镁，石膏重量的0.2-1%计量无机盐如碳酸铵；按照石膏重量的0.2-0.8%计量有机酸如醋酸或乙二酸；将计量后的以上转晶剂加入溶解罐搅拌溶解，将溶解完全后的溶液按照石膏量的5%与石膏一起加入无重力混合机进行混合，混合均匀后从无重力混合机放入带有透气功能的不锈钢储料器，送入转晶器，向转晶器中通入0.2—0.5MPa的饱和水蒸汽，保持转晶器内的温度在120-150度，经过5-7小时的保温保压即可完成物料转晶，物料出转晶器后经过烘干至140-170度，然后粉磨包装即可。

上述转晶设备为立式或卧式。

Claims (5)

1.一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，其特征在于：该方法为将二水石膏原料与石膏重量比为5—10%的转晶剂溶液送入混合设备中，搅拌混合均匀直接装入透气性能较好的储料器，将该储料器送入转晶器设备，向转晶设备内通入0.15—0.6MPa的饱和水蒸气，转晶设备温度保持在120—160℃，经过2—8个小时的保温保压使二水石膏在饱和水蒸气介质与温度条件下完成转晶，形成以柱状晶体为主的多晶型具有大小级配的混合型晶体，完成转晶的物料出转晶设备后送入烘干设备烘去附着水，并经过改性粉磨后得即可。

2.如权利要求1所述的一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，其特征在于：所述二水石膏原料为附着水的重量含量为0—20%的0.03mm—0.5mm的粉状。

3.如权利要求1所述的一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，其特征在于：所述转晶剂溶液为无机盐、有机酸或有机酸盐等具有较好转晶效果的酸或盐。

4.如权利要求1所述的一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，其特征在于：所述转晶设备为立式或卧式。

5.如权利要求1所述的一种利用各类二水石膏生产α石膏的方法，其特征在于：所述混合设备为犁刀混合机、螺带混合机或无重力混合机。