CN108002723B - 一种α高强石膏静态分层蒸养设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种α高强石膏静态分层蒸养设备，包括扇形反应釜、与所述扇形反应釜相匹配的扇形蒸养托盘；所述扇形反应釜内设有立轴，所述扇形反应釜的第一直边侧壁处安装有反应釜门，所述扇形反应釜的弧形侧壁的内侧上设有滚轮槽；所述扇形蒸养托盘上设有托盘旋转轴套，所述托盘旋转轴套套接在所述立轴上，所述扇形蒸养托盘的底板为细孔筛板，所述扇形蒸养托盘的底板的底部装有与所述滚轮槽配合使用的滚轮，所述扇形蒸养托盘能够通过所述滚轮绕所述立轴转动，所述扇形蒸养托盘内还设有刮料板，方便卸料时刮出粉料。采用该α高强石膏静态分层蒸养设备的蒸养过程为干法蒸养，蒸养过程时间短、耗能小、效率高，设备简单，适宜工业化生产。

Description

一种α高强石膏静态分层蒸养设备

技术领域

本发明涉及α高强石膏生产设备技术领域，特别是指一种α高强石膏静态分层蒸养设备。

背景技术

α型高强石膏就是α型半水石膏，其具有高强度、高密度、高硬度、高流动等优点，被广泛应用于模具、精密制造、建筑材料等领域。目前，α型高强石膏的生产方法有湿法和干法。

湿法生产高强石膏的主要设备为反应釜，粉状石膏原料需要加水制浆、加热、转晶、脱水、烘干、陈化、粉磨等工序才能生成成品α型高强石膏，湿法生产时浆状物料进行受热，间接传导的热量不仅要加热物料，还要加热大量的水，这一工艺，整个蒸压过程时间长，效率低。设备投资大，过程复杂、流程冗长，产品质量不稳定，产品的能耗和单位成本是所有工艺方法中最高的。，

以含有附着水的二水石膏为原料，利用封闭的压力容器在一定的温度和压力条件下进行干法蒸养，然后烘干，取得α型高强半水石膏粉的工艺方法为干法生产。但是国内干法生产工艺只能采用块状干法蒸压，例如，卧式、立式蒸压法反应釜主要采用块状的天然石膏为原料，将原料装入釜内后通入饱和水蒸气蒸压7-12个小时实现静态蒸压，再烘干10-24小时制取α型石膏。这种加工方式，产品生产周期长，能耗巨大，而且此类设备还不能直接应用于粉末状的天然石膏或脱硫石膏等工业副产石膏的加工生产。因此，如何提供一种利用粉状工业副产石膏干法生产α石膏粉的装置，该装置能够在生产过程中使α石膏粉动态均匀受热，提高热效率，缩短生产周期，降低能耗，，生产出质量稳定的产品，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种α高强石膏静态分层蒸养设备，该设备通过在扇形反应釜内设置多个可绕立轴旋转的带滤水孔的扇形蒸养托盘，并控制扇形反应釜内的温度、压力，实现静态分层蒸养生产α高强石膏，且蒸养过程为干法蒸养，蒸养过程时间短、耗能小、效率高，设备简单，适宜工业化生产。

基于上述目的本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备，该α高强石膏静态分层蒸养设备包括扇形反应釜、与所述扇形反应釜相匹配的扇形蒸养托盘；所述扇形反应釜内设有立轴，所述扇形反应釜的第一直边侧壁处安装有反应釜门，所述扇形反应釜的弧形侧壁的内侧上设有滚轮槽；所述扇形蒸养托盘上设有托盘旋转轴套，所述托盘旋转轴套套接在所述立轴上，所述扇形蒸养托盘的底板为细孔筛板，所述扇形蒸养托盘的底板的底面装有与所述滚轮槽配合使用的滚轮，所述扇形蒸养托盘能够通过所述滚轮绕所述立轴转动，所述扇形蒸养托盘内还设有刮料板。

优选地，所述扇形蒸养托盘临近所述反应釜门的第一直边侧板通过合页与所述扇形蒸养托盘的底板活动连接，所述第一直边侧板能够向下打开。

优选地，所述刮料板通过刮料板旋转套套接在所述托盘旋转轴套上，所述刮料板能够绕所述立轴和所述托盘旋转轴套在所述扇形蒸养托盘转动，卸料时刮出粉料。

优选地，所述立轴位于所述扇形反应釜的弧形侧壁的中心圆心上。

优选地，所述扇形反应釜为双层夹套式结构。

优选地，所述反应釜门为单开门，所述反应釜门的一侧与所述扇形反应釜的第二直边侧壁铰接，所述扇形反应釜的弧形侧壁上设有与所述反应釜门配合使用的压紧螺栓。

优选地，所述扇形反应釜内设有多个所述扇形蒸养托盘。

优选地，所述扇形反应釜的底部设有贮水槽和放水阀，所述扇形反应釜的顶部设有温度、压力检测装置，所述扇形反应釜的顶部还设有泄压排气阀，所述扇形反应釜的第二直边侧壁上设有直通热风管和尾气管。

从上面所述可以看出，本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备具有以下优点：

(1).本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备，可以实现对工业副产石膏干法蒸养工艺，蒸养过程时间短，耗能小，工艺流程短，效率高。

(2).本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备，减少了物料蒸养的料层厚度，缩短了传热时间和工作周期，提高了生产效率。

(3).本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备，通过将扇形蒸养托盘的底板设置为细孔筛板，产生的水分可以及时通过底板上的细孔排出，实现水分和石膏粉的及时分离，减少半水石膏的水化机率，缩短后序的烘干时间，降低能耗。

(4).本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备，可以实现蒸养工序和烘干工序的设备一体化，减少了设备投资和工艺联接。

附图说明

图1为本发明实施例提供的α高强石膏静态分层蒸养设备的俯视图；

图2为本发明实施例提供的α高强石膏静态分层蒸养设备的主视图；

图3为本发明实施例提供的P点局部放大图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

本发明提供了一种α高强石膏静态分层蒸养设备，该α高强石膏静态分层蒸养设备包括扇形反应釜、与所述扇形反应釜相匹配的扇形蒸养托盘；所述扇形反应釜内设有立轴，所述扇形反应釜的第一直边侧壁处安装有反应釜门，所述扇形反应釜的弧形侧壁的内侧上设有滚轮槽；所述扇形蒸养托盘上设有托盘旋转轴套，所述托盘旋转轴套套接在所述立轴上，所述扇形蒸养托盘的底板为细孔筛板，所述扇形蒸养托盘的底板的底面装有与所述滚轮槽配合使用的滚轮，所述扇形蒸养托盘能够通过所述滚轮绕所述立轴转动，所述扇形蒸养托盘内还设有刮料板。

图1为本发明实施例提供的α高强石膏静态分层蒸养设备的俯视图；图2为本发明实施例提供的α高强石膏静态分层蒸养设备的主视图；图3为本发明实施例提供的P点局部放大图。结合图1至图3对本发明提供的α高强石膏静态分层蒸养设备进行详细说明。

如图1、图和图3所示，所述α高强石膏静态分层蒸养设备包括扇形反应釜1、与所述扇形反应釜1相匹配的扇形蒸养托盘2；所述扇形反应釜1内设有立轴11，所述扇形反应釜的第一直边侧壁处安装有反应釜门12，所述扇形反应釜的弧形侧壁13内侧设有滚轮槽131；所述扇形蒸养托盘2上设有托盘旋转轴套21，所述托盘旋转轴套21套接在所述立轴11上，所述扇形蒸养托盘2的底板为细孔筛板，所述扇形蒸养托盘2的底板的底面装有与所述滚轮槽131配合使用的滚轮22，所述扇形蒸养托盘2能够通过所述滚轮22绕所述立轴11转动，所述扇形蒸养托盘2内还设有刮料板26。

所述扇形反应釜1与所述扇形蒸养托盘2相匹配，所述扇形反应釜1横截面为扇形，所述扇形反应釜1包括顶部15、底部16、弧形侧壁13、第一直边侧壁、第二直边侧壁14；在所述第一直边侧壁处安装有所述反应釜门12，即所述反应釜门12作为所述扇形反应釜1的第一直边侧壁，所述反应釜门12打开，所述扇形蒸养托盘2旋出所述扇形反应釜1，进行装料和卸料；所述扇形蒸养托盘2旋入所述扇形反应釜1，关闭所述反应釜门12，实现所述扇形反应釜1的压力密闭。所述扇形反应釜1内设有所述立轴1，所述立轴1上设有多个旋转轴套支撑轴肩111；所述弧形侧壁13内侧上设有多个所述滚轮槽131。

所述扇形蒸养托盘2包括底板以及与所述底板连接的弧形侧板23、第一直边侧板24、第二直边侧板25；所述第一直边侧板24临近所述反应釜门12；所述底板为细孔筛板，将所述底板设置为细孔筛板能够使水分通过细孔滤出，水分与石膏粉体快速分离；所述扇形蒸养托盘2上设有所述托盘旋转轴套21，如图3所示，所述托盘旋转轴套21套接在所述立轴11上，所述旋转轴套支撑轴肩111为所述托盘旋转套21提供支撑力；所述底板的底面装有与所述滚轮槽131配合使用的所述滚轮22，所述滚轮22位于靠近所述弧形侧板23的一侧，所述滚轮22恰好落在所述滚轮槽131上且能够沿所述滚轮槽131滚动，所述滚轮槽131不仅提供了所述滚轮22滚动的轨道，并且与所述旋转轴套支撑轴肩111共同为所述蒸养托盘2提供支撑力，随着所述滚轮22沿所述滚轮槽131滚动，所述扇形蒸养托盘2能够绕所述立轴11转动，以方便所述蒸养托盘2的装料和卸料。

一种优选方案，所述扇形蒸养托盘2临近所述反应釜门12的第一直边侧板24通过合页与所述扇形蒸养托盘2的底板活动连接，所述第一直边侧板24能够向下打开。所述第一直边侧板24打开和闭合，方便所述扇形蒸养托盘2的卸料和装料。需要卸料时，第一直边侧板24向下打开。卸料完成后，又将所述第一直边侧板24向上闭合。

进一步地，如图3所示，所述刮料板26的一端设置有所述刮料板旋转套261，所述刮料板26通过刮料板旋转套261套接在所述托盘旋转轴套21，所述刮料板26能够绕所述立轴11和所述托盘旋转轴套21转动。所述刮料板26位于所述扇形蒸养托盘2底板上面，所述刮料板26能够绕所述立轴11和所述托盘旋转轴套21在所述扇形蒸养托盘2的底板上转动，方便刮出所述扇形蒸养托盘2内的物料。

可能地，所述立轴11位于所述扇形反应釜的弧形侧壁13的中心圆心上。

进一步地，所述扇形反应釜1为双层夹套式结构。即所述扇形反应釜1的顶部15、底部16、弧形侧壁13和第二直边侧壁14为双层夹套式结构。根据具体的需要或应用条件，在所述扇形反应釜1上安装进、出气管路，向夹套内通入高温的蒸汽或烟气，对所述扇形反应釜1进行间接加热，为所述扇形反应釜1内部的升温、保压及蒸养、烘干工艺提供热量。

进一步地，所述反应釜门12为单开门，所述反应釜门12的一侧与所述扇形反应釜1的第二直边侧壁14铰接，方便所述反应釜门12的快速开启和闭合。所述扇形反应釜1的弧形侧壁13上设有与所述反应釜门12配合使用的压紧螺栓132。当所述反应釜门12关闭时，所述压紧螺栓132将所述反应釜门12锁紧，使所述扇形反应釜1内部形成压力密封。

较佳地，所述扇形反应釜1内设有多个所述扇形蒸养托盘2。以便形成多层物料蒸养，减少物料蒸养层厚度，缩短蒸养时间。

进一步地，所述扇形反应釜1的底部还设有贮水槽和放水阀，所述贮水槽用于收集蒸养过程中物料产生的液态水，所述放水阀用于放出所述贮水槽内收集的液态水。所述扇形反应釜1的顶部还设置有温度、压力检测装置，用于监测蒸养过程中所述扇形反应釜1内的温度、压力参数。所述扇形反应釜1顶部还装有泄压排气阀，用于在蒸养过程后期泄压和烘干过程排气。所述扇形反应釜1的第二直边侧壁14安装有直通热风管和尾气管，所述直通热风管用于向所述扇形反应釜1内通入热风，对物料进行烘干处理，所述尾气管接入尾气除尘装置，用于处理烘干过程中产生的尾气，防止环境污染。

具体地，采用静态分层蒸养制备α高强石膏时，首先打开所述反应釜门12，旋出最下层的所述扇形蒸养托盘2，关闭所述扇形蒸养托盘2的第一直边侧板24，放入配好的石膏物料并铺匀，然后将所述扇形蒸养托盘2旋入所述扇形反应釜1内，依次从下至上，完成所述扇形蒸养托盘2的装料。关闭所述反应釜门12，锁紧所述压紧螺栓132、实现压力密封，完成预热、排气、升温、蒸养结晶、泄压排气、排水、通热风烘干的工艺过程，在上述过程中，石膏料在所述扇形蒸养托盘2内静态受热和转晶，产生的水分由所述扇形蒸养托盘2底板上的细孔滤出至所述扇形反应釜1底部的贮水槽内，实现水分和石膏粉的分离。石膏烘干完成后，打开所述反应釜门12，旋出最上层的所述扇形蒸养托盘2，打开所述第一直边侧板24，旋转所述刮料板26刮出所述扇形蒸养托盘2内的石膏，依次从上至下，完成卸料过程。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，包括扇形反应釜、与所述扇形反应釜相匹配的扇形蒸养托盘；所述扇形反应釜内设有立轴，所述扇形反应釜的第一直边侧壁处安装有反应釜门，所述扇形反应釜的弧形侧壁的内侧上设有滚轮槽；所述扇形蒸养托盘上设有托盘旋转轴套，所述托盘旋转轴套套接在所述立轴上，所述扇形蒸养托盘的底板为细孔筛板，所述扇形蒸养托盘的底板的底部装有与所述滚轮槽配合使用的滚轮，所述扇形蒸养托盘能够通过所述滚轮绕所述立轴转动，所述扇形蒸养托盘内还设有刮料板；

所述扇形反应釜的底部设有贮水槽和放水阀，所述扇形反应釜的顶部设有温度、压力检测装置，所述扇形反应釜的顶部还设有泄压排气阀，所述扇形反应釜的第二直边侧壁上设有直通热风管和尾气管。

2.根据权利要求1所述的α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，所述扇形蒸养托盘临近所述反应釜门的第一直边侧板通过合页与所述扇形蒸养托盘的底板活动连接，所述第一直边侧板能够向下打开。

3.根据权利要求1所述的α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，所述刮料板通过刮料板旋转套套接在所述托盘旋转轴套上，所述刮料板能够绕所述立轴和所述托盘旋转轴套在所述扇形蒸养托盘内转动，卸料时刮出粉料。

4.根据权利要求1所述的α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，所述立轴位于所述扇形反应釜的弧形侧壁的中心圆心上。

5.根据权利要求1所述的α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，所述扇形反应釜为双层夹套式结构。

6.根据权利要求1所述的α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，所述反应釜门为单开门，所述反应釜门的一侧与所述扇形反应釜的第二直边侧壁铰接，所述扇形反应釜的弧形侧壁上设有与所述反应釜门配合使用的压紧螺栓。

7.根据权利要求1所述的α高强石膏静态分层蒸养设备，其特征在于，所述扇形反应釜内设有多个所述扇形蒸养托盘。

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