CN106335126A - 一种采用磷石膏生产石膏板材的方法 - Google Patents

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黄安莲
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王威
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Abstract

本发明提供一种采用磷石膏生产石膏板材的方法，将计量后的磷石膏由给料机输送到由热风炉供热的滚筒式回转烘干机中，与热风炉来的烟气混合，经160‑180℃连续煅烧，直至形成含结晶水3‑5％的熟石膏；陈化好的建筑石膏送入搅拌机，并加入白乳胶、发泡剂、玻璃纤维、水均匀搅拌成料浆；料浆送入板式成型机与顶、底面的护面纸粘合成为石膏板初型，经凝固皮带机在输送中凝固成型；分切石膏板，烘干，烘干温度120‑180℃，干燥好验收即可得到石膏板材。磷石膏处理后的产品价格比天然石膏要低50元/吨左右，这将使磷石膏成本大大降低，大大地增加本项目产品的市场竞争能力。

Description

一种采用磷石膏生产石膏板材的方法
技术领域
本发明提供一种采用磷石膏生产石膏板材的工艺，属于建材制造领域。
背景技术
我公司现有两套二水法湿法磷酸装置，生产能力分别为25万吨和10万吨P2O5/年，生产中产生的固弃物磷石膏排放量达到175万吨/年(干基)，目前采取堆积的方式进行处理。既浪费资源，又不利于环境保护。根据《国务院批转国家建材局等部门关于加快墙体材料革新和推广节能建材意见的通知》(国发[1992]66号)文件精神，以及有关限制使用粘土实心砖发展的文件精神、大力发展新型墙体材料，尤其是轻质墙板，已成为我国建材业的一大趋势。
发明内容
本发明的主要研究内容及关键技术如下：
主要研究内容：磷石膏渣浆的再洗；磷石膏的煅烧，以及磷石膏制作成熟石膏粉后的配浆、制作成型材。
关键技术：其特征是采用由热风炉供热的滚筒式回转烘干机对混合后物料连续煅烧，可实现大规模的工业化生产。
本发明的主要的技术创新之处如下：
创新之处：熟石膏粉的配浆，使最终生产的石膏板达到轻质、保温、防火、隔音和美观的目标
本发明的主要的技术、经济指标。
(1)年处理磷石膏废渣20～30万吨；
(2)生产环保型纸面石膏板1000万平方米/年。
本发明试验方式及技术路线(工艺路线)
工艺路线：主要包括制粉、配浆、制板三道工序。
(1)熟石膏粉的制取
①采用一步直接法，将计量后的磷石膏由给料机输送到由热风炉供热的滚筒式回转烘干机中，与热风炉来的烟气混合，经160-180℃连续煅烧，直至形成含结晶水3-5％的熟石膏；
②经冷却入库、陈化得到建筑石膏，用于生产石膏板；
(2)配浆：将陈化好的粉料经电子皮带秤精确称量送入搅拌机，并加入适量的白乳胶、发泡剂、玻璃纤维水均匀搅拌成料浆；所述的发泡剂为十二烷基硫酸钠(K12)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、α-烯基磺酸钠、十二烷基二甲基氧化胺、椰油酰二乙醇胺中的任意一种。所述的玻璃纤维为中碱玻璃纤维，其中含氧化钠的质量分数为8％～12％。
(3)制板：料浆送入板式成型机与顶、底面的护面纸粘合成为石膏板初型，经凝固皮带机在输送中凝固成型；切断机将成型后的石膏板按一定的规格进行分切，再由分配机送入烘干机烘干，烘干温度120-180℃，干燥好的石膏板经分检、切边、自动封边、堆垛、包装等主要工序，经过质量检验合格后入库。
项目实施仪器设备：
编号 名称 单位 数量
1 过滤机 台 1
2 转筒干燥机 套 1
3 皮带输送机 台 1
4 振动筛 台 1
5 偏光显微镜 个 4
6 原子吸收分光光度计 个 2
7 各类分析仪器 台 25
利用磷酸生产过程中排放的废渣生产环保型石膏板具有以下优势。
磷石膏板与天然石膏板在质量方面没有差别；用磷石膏生产的石膏板在价格竞争上具有优势。
磷石膏处理后的产品价格比天然石膏要低50元/吨左右，这将使磷石膏成本大大降低，同时由于利用磷石膏生产石膏板产品属于“三废”利用项目、原材料上有保障，这必将大大地增加本项目产品的市场竞争能力。
目前国内石膏板厂家产量总计约8000万平方米，主要集中在北方大城市,其中北京68％、山东20％、哈尔滨7％。而南方地区石膏板在规模生产上目前尚属空白，加上南北运输因素，使南方大城市石膏板应用受到了极大的制约，上海、广州等大城市人均年消费量不足0.2平方米。据上海建委预计，如果货源充足，目前优质石膏板使用量仅上海就达到1000-2000万平方米。市场前景相当广阔。根据调查，目前我国天然石膏生产的纸面石膏板单位成本为4.00元/平方米左右。而以磷石膏为原料生产的纸面石膏板成本为2.00元/平方米。目前市场售价为7～12元/平方米，单位利润为5～10元/平方米，项目达产后，年可实现利润5000～10000万元。
具体实施方式
实施例1
(1)熟石膏粉的制取
①采用一步直接法，将计量后的磷石膏由给料机输送到由热风炉供热的滚筒式回转烘干机中，与热风炉来的烟气混合，经170℃连续煅烧，直至形成含结晶水3-5％的熟石膏；
②经冷却入库、陈化得到建筑石膏，用于生产石膏板；
(2)配浆：将陈化好的粉料经电子皮带秤精确称量送入搅拌机，并加入适量的白乳胶、发泡剂、玻璃纤维水均匀搅拌成料浆；所述的发泡剂为α-烯基磺酸钠；所述的玻璃纤维为中碱玻璃纤维，其中含氧化钠的质量分数为10％。
(3)制板：料浆送入板式成型机与顶、底面的护面纸粘合成为石膏板初型，经凝固皮带机在输送中凝固成型；切断机将成型后的石膏板按一定的规格进行分切，再由分配机送入烘干机烘干，烘干温度150℃，干燥好的石膏板经分检、切边、自动封边、堆垛、包装等主要工序，经过质量检验合格后入库。
研究期限为21个月，进度实验室研究时间6个月、中试装置建设12个月、工业试验3个月。
实施例2
(1)熟石膏粉的制取
①采用一步直接法，将计量后的磷石膏由给料机输送到由热风炉供热的滚筒式回转烘干机中，与热风炉来的烟气混合，经180℃连续煅烧，直至形成含结晶水3-5％的熟石膏；
②经冷却入库、陈化得到建筑石膏，用于生产石膏板；
(2)配浆：将陈化好的粉料经电子皮带秤精确称量送入搅拌机，并加入适量的白乳胶、发泡剂、玻璃纤维水均匀搅拌成料浆；所述的发泡剂为十二烷基二甲基氧化胺；所述的玻璃纤维为中碱玻璃纤维，其中含氧化钠的质量分数为12％。
(3)制板：料浆送入板式成型机与顶、底面的护面纸粘合成为石膏板初型，经凝固皮带机在输送中凝固成型；切断机将成型后的石膏板按一定的规格进行分切，再由分配机送入烘干机烘干，烘干温度180℃，干燥好的石膏板经分检、切边、自动封边、堆垛、包装等主要工序，经过质量检验合格后入库。
实施例3
(1)熟石膏粉的制取
①采用一步直接法，将计量后的磷石膏由给料机输送到由热风炉供热的滚筒式回转烘干机中，与热风炉来的烟气混合，经160℃连续煅烧，直至形成含结晶水3-5％的熟石膏；
②经冷却入库、陈化得到建筑石膏，用于生产石膏板；
(2)配浆：将陈化好的粉料经电子皮带秤精确称量送入搅拌机，并加入适量的白乳胶、发泡剂、玻璃纤维水均匀搅拌成料浆；所述的发泡剂为椰油酰二乙醇胺中的任意一种。所述的玻璃纤维为中碱玻璃纤维，其中含氧化钠的质量分数为8％。
(3)制板：料浆送入板式成型机与顶、底面的护面纸粘合成为石膏板初型，经凝固皮带机在输送中凝固成型；切断机将成型后的石膏板按一定的规格进行分切，再由分配机送入烘干机烘干，烘干温度120℃，干燥好的石膏板经分检、切边、自动封边、堆垛、包装等主要工序，经过质量检验合格后入库。

Claims (4)

1.一种采用磷石膏生产石膏板材的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)熟石膏粉的制取
①采用一步直接法，将计量后的磷石膏由给料机输送到由热风炉供热的滚筒式回转烘干机中，与热风炉来的烟气混合，经160-180℃连续煅烧，直至形成含结晶水3-5％的熟石膏；
②经冷却入库、陈化得到建筑石膏，用于生产石膏板；
(2)配浆：将陈化好的建筑石膏经电子皮带秤精确称量送入搅拌机，并加入白乳胶、发泡剂、玻璃纤维、水均匀搅拌成料浆；
(3)制板：料浆送入板式成型机与顶、底面的护面纸粘合成为石膏板初型，经凝固皮带机在输送中凝固成型；切断机将成型后的石膏板按规格进行分切，再由分配机送入烘干炉烘干，烘干温度120-180℃，干燥好的石膏板经分检、切边、自动封边、堆垛、包装工序，经过质量检验合格后入库，即可得到石膏板材。
2.权利要求1所述的采用磷石膏生产石膏板材的方法，其特征在于，所述的发泡剂为十二烷基硫酸钠(K12)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、α-烯基磺酸钠、十二烷基二甲基氧化胺、椰油酰二乙醇胺中的任意一种。
3.权利要求1所述的采用磷石膏生产石膏板材的方法，其特征在于，所述的玻璃纤维为中碱玻璃纤维，其中含氧化钠的质量分数为8％～12％。
4.权利要求1所述的采用磷石膏生产石膏板材的方法，其特征在于，所述的磷石膏为湿法制磷酸过程中的固弃物磷石膏。
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