CN103100468A - 煅烧石膏粉粉磨与混均方法 - Google Patents

Abstract

一种煅烧建筑石膏粉粉磨与混均方法。由这种方法实施的粉磨机构由两组以上相向运动的介质圆周均布在粉磨仓内，相向旋转运动的介质使石膏粉物料层发生高强度、高频度地剪切、摩擦、碰撞、混合，从而使石膏粉得到粉磨及均匀混合，石膏粉的性能得到明显提高。这种石膏粉磨方法简单，粉磨效率高。

Description

煅烧石膏粉粉磨与混均方法

石膏粉粉磨与混匀方法 

技术领域

本发明涉及一种建筑材料建筑石膏粉的粉磨与混均方法。 

背景技术

石膏在建筑上是用途广泛的无机建筑材料。天然石膏及化肥厂的磷石膏、发电厂的脱硫石膏(CaSO₄·2H₂O)等经破碎、煅烧、粉磨而制造的β石膏（CaSO₄·1/2H₂O）是建筑上良好的胶凝材料，即建筑石膏粉。它是制造纸面石膏板、纤维石膏板、石膏装饰板、石膏砌块等石膏制品的主要原料。 

各种石膏制品性能由石膏粉的质量决定。虽然石膏粉中建筑石膏粉的成分含量是衡量石膏粉性能优劣的重要指标。但经各种窑炉煅烧出来后的石膏粉颗粒级别分布对石膏制品性能的影响是很大的。煅烧后的石膏粉含有较大的颗粒，且石膏粉粒级分布不均匀，是石膏粉在煅烧时发生化学反应颗粒重新聚集所致。 

石膏粉煅烧时，石膏粉分布于煅烧炉位置及情况的不同，石膏粉化学脱水效果必然会受到煅烧炉内各工艺参数差别地影响，以及煅烧过程中的各工艺参数的一定范围波动地影响，一定程度内煅烧后石膏粉的性能的一致性有所差别。 

煅烧石膏粉在煅烧脱水过程中，颗粒间相互聚集产生颗粒差别，煅烧过程中工艺参数一定范围波动与煅烧炉内参数非均匀分布，造成出炉后石膏粉性能的不均匀，这样的石膏粉在制品中的直接使用，对石膏制品生产工艺及石膏制品稳定性能呈现负作用。为了提高石膏制品生产工艺及石膏制品的稳定性能，对石膏制品成型前的煅烧石膏粉（建筑石膏）进行粉磨及再混匀，提高石膏粉的稳定性是很有必要的。 

石膏粉的生产，从矿山上开采的大块石膏用鄂式破碎机、锤式破碎机来破碎，对于中粒度用雷蒙磨、球磨机及振动磨机进行粉磨，粉磨后直接进入煅烧窑炉，经煅烧出炉的石膏粉，一般不再进行再粉磨及混均，直接分装成袋直接进入流通到达使用者用户手里。 

煅烧后的石膏粉质轻飘浮流动性好，对其进行再磨可明显的提高其附加值。但是对这种煅烧后质轻飘浮流动性好的石膏粉再粉磨及混均，目前没有成型的设备及方法。 

雷蒙磨粉碎中粒度的矿石效果是很好的，对细石膏粉再磨效果不是很好的，有时甚至不能对煅烧后的石膏粉再磨，况且雷蒙磨主要由主机、分析机、鼓风机、成品旋风分离器、管道装置、电机等组成。其中主机由机架、进风蜗壳、铲刀、磨辊、磨环、罩壳及电机组成。其构造复杂，投资又大，辅助设备多，这样不但造成生产投资规模增大，生产工艺复杂，使产品成本上升，还需要较大的场地，粉磨效果还不理想。 

雷蒙磨易对中颗粒矿石进行粉碎，对石膏粉碎是有粒度要求的，不能对细石膏粉再磨。这也是由煅烧后的石膏粉特性和粉磨机设备的性能所决定的。其他粉磨设备如同雷蒙磨一样，除了主磨机外，还有辅机如布袋除尘器、旋流除尘器、引风机、管路、电机、设备支架等等。 

振动球磨机，对于较重物料粉磨及中度粒度的粉磨使用是有很好的效果，但对质轻漂浮的石膏粉再磨粉效果不是很好。 

发明内容

本发明的目的是寻找一种适用于煅烧石膏粉再细磨及混均的方法，使煅烧后的建筑石膏粉性能得以提高，提高煅烧石膏粉的附加值。 

煅烧后石膏粉堆积密度小，质轻漂浮易于流动，让煅烧石膏粉与介质地相互碰撞、挤压、碾压、作用的办法来磨细石膏粉，在生产中证明粉磨效率是很不理想的。通过介质参与及介质作用下，迫使细石膏粉颗粒间反复多次相互之间的剪切、摩擦、自磨、碰撞，从而能使石膏粉细磨及混均效果得以提高。 

为了突出石膏粉的细磨效果，石膏粉层间地剪切、摩擦、碰撞频率与强度就必须提高，因而合理地确定介质的形状与大小，确定介质地运动方向，决定煅烧石膏粉相互间地剪切、摩擦、碰撞频率及相互间作用的力度，是提高石膏粉细磨效率的关键。当然介质对石膏粉的破碎及细磨作用也是有的，但应尽量提高及扩大介质对引导煅烧细石膏粉剪切、摩擦及相互间碰撞的程度，减少介质直接对细石膏粉的冲击粉碎作用。 

在圆形区域容积内两柱状介质进行相对即反方向圆周运动时，引发容积内空气层运动方向地变化，由空气流体力学可知，在相对运动的两介质间的空气强烈发生分层运动，空气层间发生剪切、摩擦，空气分子间发生高频率碰撞与摩擦。煅烧后石膏粉极具流动性，若石膏粉物料进入上述半封闭容积里时，就会发生石膏粉物料层间高速剪切强力摩擦，石膏粉颗粒间发生高强度、高频率地碰撞。 

这样就实现了石膏粉层间高强度地摩擦及石膏粉再磨与分散混均。石膏是易碎性物质，且硬度小，石膏粉间地剪切、摩擦、碰撞与自磨过程使其颗粒度形状及大小发生变化，引起粒度分布均匀。经实验证实，石膏粉经这样再粉磨后，石膏制成品的性能、制品的成型工艺性能得到显著地改善与提高。 

这种粉磨石膏粉方法，一次进料，直接出料，设备结构紧凑，煅烧石膏粉再粉磨效果好，又无复杂的旋流除尘工艺过程及粒度控制的辅机设备，粉磨过程简单，同比产量粉磨耗能少，粉磨效率高，又节省生产场地。 

  [0019]粉磨石膏粉时，介质运动速度也有最佳范围选择。介质速度过分高也不能同时得到高质量及产量的粉磨石膏粉，同时也会使介质磨损加剧。介质的速度、介质的形状、介质数量、粉磨仓的大小、给料的速度即进料量这些因素都会影响石膏粉的粉磨质量与产量。特别是对于介质运动速度调整，能最大程度的引起石膏粉层之间的剪切，使石膏粉间摩擦与碰撞达到最佳程度，保证石膏粉再磨的效果并使介质磨损最达到最小。 

介质的断面形状地选择及介质表面进行物理及化学处理，可以保护介质，减少介质与石膏碰撞时的磨损量，延长介质的工作寿命。 

介质断面以采用三角形以上的几何形状为佳，相比于圆形断面，断面为几何形状时，介质在粉磨仓做圆周运动时，石膏粉能更方便地积附在运动介质的最前面即受冲击面上形成三角形，在介质运动时，实际上就成了石膏颗粒与石膏颗粒间的剪切、摩擦与冲击，粘附在运动的介质面上的石膏将介质直接被保护起来了，对于延长介质的寿命无疑是很重要的。 

相比断面为圆形的介质，在同等条件下，经试验证实磨损量是较几何形状断面大。断面为圆形时，石膏粉与气流的冲击、摩擦、强烈冲撞的因素影响，石膏粉不易积附在介质上，而在断面为几何形状时，石膏粉更易积附在介质运动受冲击的一面上而随介质一起运动，保护介质免受磨损。 

介质表面进行物理及热工的处理，主要是增加介质的耐冲击与耐磨性，延长介质的工作时间与寿命。 

介质表面物理处理的方法为将选择将耐磨、抗冲击的材料粘附在介质表面，延长介质的工作寿命。 

介质表面热工处理的方法，介质材质为碳钢时，对介质表面进行淬火、渗氮，用以提高介质的耐磨性及防腐性。 

附图及附图说明

附图为石膏粉粉磨及混均原理结构示意图。

1—出料口    2—粉磨机粉磨舱    3—粉磨介质 

4—介质圆周运动轨迹线    5—介质的运动方向

6—进料口       7—粘附在介质表面的物料

8—石膏粉磨机轴心

具体实施方法

石膏粉磨机地工作是这样的，如附图中，有四组断面为六边形一定长度的粉磨介质3呈现圆周均布粉磨机粉磨舱2内，每组的粉磨介质3绕石膏粉磨机轴心8沿各自介质圆周运动轨迹线4进行圆周旋转运动，每相邻两组的粉磨介质3的介质运动方向5是相反的，石膏粉从粉磨机粉磨舱2上端进料口6进入粉磨机粉磨舱2内后，在粉磨机粉磨舱2内石膏粉颗粒间在相对运动的粉磨介质3的作用下发生剪切、摩擦、碰撞，最后得到充分地均匀混合。在此过程中部分石膏粉被粘附在旋转的粉磨介质3转动前的一面，成为粘附在介质表面的物料7，这种粘附物料的形成，有益于减少粉磨介质3在旋转时被石膏颗粒地冲击磨损量，从而延长粉磨介质3的工作寿命。

以上的实施过程中，石膏粉从进料到出料，由于磨机结构及粉磨介质旋转冲击作用所致，石膏粉颗粒在粉磨介质旋转作用地引导下，石膏粉运动方向经历多次反复曲折地变化，又多次相互间高强度的剪切、摩擦、碰撞、并充分的混合，使得石膏粉物料颗粒进一步细化及分布均化，粒级实现均布，实现煅烧后的石膏粉的性能的一致性。 

  

Claims (6)

1.一种石膏粉粉磨及混匀的实施方法，其特征是石膏粉在粉磨舱内在粉磨介质相对旋转冲击地作用引导下，石膏颗粒间发生相互剪切、摩擦、碰撞、混合，得到粉磨及混合均匀。

2.根据权利要求1所述的粉磨仓，其特征是粉磨舱空间为圆柱形立体的壳体，有进料口及出料口。

3.根据权利要求1所述的粉磨仓，其特征是粉磨舱内每组粉磨介质以圆周的形式均布粉磨仓内。

4.根据权利要求1所述的粉磨仓，其特征是粉磨舱内应有两组以上圆周形均布的粉磨介质，每相邻两组介质的旋转运动方向是相反的。

5.根据权利要求1所述的粉磨介质，其特征是粉磨介质断面形状为几何多边形，以六角形为佳。

6.根据权利要求1所述的粉磨介质，其特征是粉磨介质表面粘贴耐磨与耐冲击材料，可降级粉磨介质的磨损量。

Images