CN111205004B - 一种熟石膏生产设备 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种熟石膏生产设备，包括用于将脱硫石膏煅烧为熟料的的煅烧单元以及对熟料进行后处理的处理单元，其特征在于，所述煅烧单元和所述处理单元之间通过分料机构连接，所述分料机构包括第一输送单元以及第二输送单元，所述第一输送单元与所述煅烧单元连接用于风力抽取煅烧后含二水石膏的一部分熟石膏并将该部分熟石膏限量添加至第二输送单元内，所述第二输送单元也与所述煅烧单元连接用于输送煅烧后的另一部分熟石膏，所述第二输送单元的末端与所述处理单元相连；本发明实施例中通过控制第一输送单元向第二单元的添加量可改变最终混合物中生石膏和熟石膏的比例，从而优化熟石膏的凝结速率。

Description

一种熟石膏生产设备
技术领域
本发明实施例涉及石膏板生产设备技术领域，具体涉及一种熟石膏生产设备。
背景技术
纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，掺入适量添加剂做板芯，以特制的板纸为护面，经加工制成的板材。纸面石膏板具有重量轻、隔声、隔热、加工性能强、施工方法简便的特点。对石膏板生产企业来说，如何提高石膏板生产的质量和效率是我们企业的重中之重，而对石膏熟料的研究为我们技术突破的关键。石膏熟料为石膏板生产的基础，只有对熟料的有效研究，才能不断提升产品的质量，完善产品功能，实现对客户需求的满足。
目前熟料煅烧前的主要原材料为脱硫石膏，其来源于电厂使用石灰粉通过湿法脱硫的产物，其主要成分为CaSO4·2H2O，其经过煅烧后可得到β型半水石膏为主的建筑石膏，其中也掺杂少量为未充分煅烧的干燥的二水石膏即生石膏，在已有的研究成果证明生石膏粉能作为板材制作过程中的促凝剂使用，有利于促进熟石膏的凝结，促进石膏的水化反应，降低石膏料浆的终凝时间，但是脱硫石膏煅烧后的产物比例固定，无法对煅烧后的熟石膏以及生石膏比例进行改变，从而无法对熟石膏的凝结速率进行优化。
发明内容
为此，本发明实施例提供一种熟石膏生产设备，以解决现有技术中脱硫石膏煅烧后产物中熟石膏和生石膏的比例固定无法做出适应性调整从而无法优化熟石膏的凝结速率的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
一种熟石膏生产设备，包括用于将脱硫石膏煅烧为熟料的的煅烧单元以及对熟料进行后处理的处理单元，其特征在于，所述煅烧单元和所述处理单元之间通过分料机构连接，所述分料机构包括第一输送单元以及第二输送单元，所述第一输送单元与所述煅烧单元连接用于风力抽取煅烧后含二水石膏的一部分熟石膏并将该部分熟石膏限量添加至第二输送单元内，所述第二输送单元也与所述煅烧单元连接用于输送煅烧后的另一部分熟石膏，所述第二输送单元的末端与所述处理单元相连。
本发明实施例的特征还在于，所述第一输送单元包括布袋收尘器和冷却输送设备，所述煅烧单元通过风道与所述布袋收尘器的进口连接，所述布袋收尘器相对于进口的另一端通过管道连接有用于控制进风量大小的变频风机，所述冷却输送设备的进口与所述布袋收尘器的卸料口连接，所述冷却输送设备的下料口与所述第二输送单元相连接。
本发明实施例的特征还在于，所述第二输送单元包括顺次设置的熟料清洁预处理设备、斗式提升输送设备以及降温输送设备，所述熟料清洁预处理设备与所述煅烧单元的出口连接，所述降温输送设备的末端与所述处理单元连接，所述斗式提升输送设备用于将所述熟料清洁预处理设备处理后的熟料提升至所述降温输送设备的输送始端。
本发明实施例的特征还在于，所述降温输送设备包括鼓风机以及开设有进料口和出料口的降温腔体，所述降温腔体的内部通过隔板被分隔为上层腔和下层腔，所述隔板上开设有密集的通气孔，所述鼓风机与所述下层腔相连通用于将外部冷风鼓入下层腔内与隔板上的物料发生热交换并同步推动物料向出料口流出，所述上层腔开设有供气体排出的排气口。
本发明实施例的特征还在于，所述隔板向出料口一侧倾斜并安装在所述降温腔体的内壁，且所述通气孔呈倾斜向上状布设在所述隔板上。
本发明实施例的特征还在于，所述煅烧单元包括用于储存脱硫石膏的石膏存储仓以及用于蒸汽间接加热脱硫石膏的煅烧窑，所述石膏存储仓的出口与所述煅烧窑的进口之间通过石膏输送皮带连接，所述煅烧窑分别与所述第一输送单元以及第二输送单元连接。
本发明实施例的特征还在于，所述处理单元包括球磨改性设备，所述第二输送单元的末端通过送料设备与所述球磨改性设备的进口连接。
本发明实施例具有如下优点：
本发明实施例中的脱硫石膏在煅烧单元煅烧后生成熟石膏以及少量干燥的生石膏，由于生石膏的比重相较于熟石膏较轻，因此风力抽取的第一输送单元用于抽取煅烧产物中的生石膏以及部分颗粒较小的熟石膏，第二输送单元用于输送剩余量的熟石膏，由于生石膏可作为石膏板材生产过程中的促凝剂使用，通过控制第一输送单元向第二单元的添加量可改变最终混合物中生石膏和熟石膏的比例，从而优化熟石膏的凝结速率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
图1为本发明实施例的整体结构示意图；
图2为本发明实施例中降温输送设备的结构示意图。
图中：
10-煅烧单元；20-第一输送单元；30-第二输送单元；40-处理单元；
11-石膏存储仓；12-石膏输送皮带；13-煅烧窑；
21-风道；22-布袋收尘器；23-管道；24-变频风机；25-卸料口；26-冷却输送设备；27-下料口；
31-熟料清洁预处理设备；32-斗式提升输送设备；33-降温输送设备；
41-送料设备；42-球磨改性设备；
331-鼓风机；332-隔板；333-上层腔；334-下层腔；335-进料口；336-出料口；337-排气口；338通气孔。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种熟石膏生产设备，包括用于将脱硫石膏煅烧为熟料的的煅烧单元10以及对熟料进行后处理的处理单元40，煅烧单元10和处理单元40之间通过分料机构连接，分料机构包括第一输送单元20以及第二输送单元30，第一输送单元20与煅烧单元10连接用于风力抽取煅烧后含二水石膏的一部分熟石膏并将该部分熟石膏限量添加至第二输送单元30内，第二输送单元30也与煅烧单元10连接用于输送煅烧后的另一部分熟石膏，第二输送单元30的末端与处理单元40相连。
本发明实施例的主要设计原理来源于：脱硫石膏的主要成分为二水石膏，二水石膏在煅烧的过程中大部分结晶水失去，变成熟石膏CaSO4·1/2H2O，还有少量未充分反映的干燥的二水石膏，由于二水石膏能作为板材制作过程中的促凝剂使用，有利于促进熟石膏的凝结，促进石膏的水化反应，降低石膏料浆的终凝时间，因此控制该部分二水石膏的比例可以优化熟石膏的凝结速率，从而优化石膏板生产线的效率。
基于上述本发明实施例的具体设计过程为：脱硫石膏先在煅烧单元10煅烧后生成熟石膏以及少量干燥的二水石膏，由于二水石膏的比重相较于熟石膏较轻，因此风力抽取的第一输送单元20可抽取煅烧产物中的二水石膏以及部分颗粒较小的熟石膏，第二输送单元30用于输送剩余量的熟石膏，通过控制第一输送单元20向第二输送单元30的添加量可改变最终混合物中生石膏和熟石膏的比例，最终的混合物在处理单元40进行改性处理后进入料仓备用。
具体地：煅烧单元10包括用于储存脱硫石膏的石膏存储仓11以及用于蒸汽间接加热脱硫石膏的煅烧窑13，石膏存储仓11的出口与煅烧窑13的进口之间通过石膏输送皮带12连接，煅烧窑13分别与第一输送单元20以及第二输送单元30连接。
在本发明实施例中，煅烧窑13选用间接式加热煅烧窑，由于直接式煅烧窑一般是脱硫石膏与高温烟气直接接触进行换热，快速脱水煅烧，高温煅烧的热源温度大于600℃，物料仅在装置内停留几秒钟，石膏颗粒的表面温度较高，颗粒内部温度根据成团颗粒大小的不同而不同，因此高温煅烧工艺控制难度大。而采用间接式，热源采用蒸汽或者导热油，物料与热源间的传热速度较慢，石膏缓慢加热后脱水生成熟石膏，产品质量均匀稳定。
第一输送单元20包括布袋收尘器22和冷却输送设备26，煅烧单元10通过风道21与布袋收尘器22的进口连接，布袋收尘器22相对于进口的另一端通过管道23连接有用于控制进风量大小的变频风机24，冷却输送设备26的进口与布袋收尘器22的卸料口25连接，冷却输送设备26的下料口27与第二输送单元30相连接。
在第一输送单元20中，干燥的二水石膏和部分颗粒较小的熟石膏主要是通过风力抽取的，因此通过对风量控制来对该部分熟石膏进行控制。通过变频风机24即对风机安装变频器进行变频控制对该部分进行通过量的控制。
布袋收尘器22为现有技术中的常用设备，传统的布袋收尘器的主要目的是用于除尘，含尘气体进入布袋除尘器，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来，落入灰斗含有较细小粉尘的气体在通过布袋收尘器内部的滤袋时，粉尘被阻留，使气体得到净化，通过改变风机的频率可改变抽力以及进入布袋收尘器22的物料量，在抽力大、进入的物料量多的情况下，附着在滤袋上的物料则越多，由于附着的二水石膏和熟石膏无法进入布袋收尘器22的灰斗内，从而无法添加进第二输送单元30，因此最终第二输送单元30中的二水石膏的比例与变频风机24的工作频率成反比，通过变频风机24的变频控制可调节最终产物中二水石膏的比例。
第二输送单元30包括顺次设置的熟料清洁预处理设备31、斗式提升输送设备32以及降温输送设备33，熟料清洁预处理设备31与煅烧单元10的出口连接，降温输送设备33的末端与处理单元40连接，斗式提升输送设备32用于将熟料清洁预处理设备31处理后的熟料提升至降温输送设备33的输送始端。
熟石膏通过煅烧窑13出口料温达到150℃，为保持熟石膏性能稳定，需要对熟石膏进行降温，传统的方式一般采用铰刀输送，未能有效降低熟石膏的温度，本发明实施例采取的输送方式为：
如图2所示，降温输送设备33包括鼓风机331以及开设有进料口335和出料口336的降温腔体，降温腔体的内部通过隔板332被分隔为上层腔333和下层腔334，隔板332上开设有密集的通气孔338，鼓风机331与下层腔334相连通用于将外部冷风鼓入下层腔334内与隔板332上的物料发生热交换并同步推动物料向出料口336流出，上层腔333开设有供气体排出的排气口337。
进一步地，隔板332向出料口336一侧倾斜并安装在降温腔体的内壁，且通气孔338呈倾斜向上状布设在隔板332上。
降温输送设备33分为上下两层，下层腔334通过鼓风机331把外部冷风鼓入下层腔334内，上下两层通过使用隔板332分开，该隔板332具有耐高温和通气性功能，熟石膏通过进料口335进入，下层腔334内的鼓风透过隔板332上的通气孔338与物料发生热交换，由于隔板332的倾斜设置使物料本身具有向下运动的趋势，同时由于通气孔338的倾斜设置时通过通气孔338的鼓风倾斜吹动物料向前方运动，从而使物料不断向出料口336流出，实现热交换和物料输送两个功能。使物料温度降低至120℃。
在第一输送单元20中的冷却输送设备26也可以采用上述结构设计，当然由于第一输送单元20的末端与第二输送单元30连接，因此第一输送单元20的冷却输送设备26采用传统的铰刀输送也可。
最终的处理单元40包括球磨改性设备42，第二输送单元30的末端通过送料设备41与球磨改性设备42的进口连接。
球磨改性设备42即为球磨机，是现有技术中广泛应用于水泥，硅酸盐制品，新型建筑材料等生产行业的粉碎设备，一般是由水平的筒体，进出料空心轴及磨头等部分组成，筒内装有研磨体，研磨体一般为钢制圆球，根据研磨物料的粒度加以选择，当球磨机筒体转动时候，研磨体由于惯性和离心力作用，摩擦力的作用，使它附在筒体衬板上被筒体带走，当被带到一定的高度时候，由于其本身的重力作用而被抛落，下落的研磨体像抛射体一样将筒体内的物料给击碎。
送料设备26可以为普通的传送装置，进入球磨改性设备42后的物料经过球磨改性后通过后续陈化、输送进入料仓为生产提供原料准备。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种熟石膏生产设备，包括用于将脱硫石膏煅烧为熟料的煅烧单元(10)以及对熟料进行后处理的处理单元(40)，其特征在于，所述煅烧单元(10)和所述处理单元(40)之间通过分料机构连接，所述分料机构包括第一输送单元(20)以及第二输送单元(30)，所述第一输送单元(20)与所述煅烧单元(10)连接用于风力抽取煅烧后含二水石膏的一部分熟石膏并将该部分熟石膏限量添加至第二输送单元(30)内，所述第二输送单元(30)也与所述煅烧单元(10)连接用于输送煅烧后的另一部分熟石膏，所述第二输送单元(30)的末端与所述处理单元(40)相连。
2.根据权利要求1所述的一种熟石膏生产设备，其特征在于，所述第一输送单元(20)包括布袋收尘器(22)和冷却输送设备(26)，所述煅烧单元(10)通过风道(21)与所述布袋收尘器(22)的进口连接，所述布袋收尘器(22)相对于进口的另一端通过管道(23)连接有用于控制进风量大小的变频风机(24)，所述冷却输送设备(26)的进口与所述布袋收尘器(22)的卸料口(25)连接，所述冷却输送设备(26)的下料口(27)与所述第二输送单元(30)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种熟石膏生产设备，其特征在于，所述第二输送单元(30)包括顺次设置的熟料清洁预处理设备(31)、斗式提升输送设备(32)以及降温输送设备(33)，所述熟料清洁预处理设备(31)与所述煅烧单元(10)的出口连接，所述降温输送设备(33)的末端与所述处理单元(40)连接，所述斗式提升输送设备(32)用于将所述熟料清洁预处理设备(31)处理后的熟料提升至所述降温输送设备(33)的输送始端。
4.根据权利要求3所述的一种熟石膏生产设备，其特征在于，所述降温输送设备(33)包括鼓风机(331)以及开设有进料口(335)和出料口(336)的降温腔体，所述降温腔体的内部通过隔板(332)被分隔为上层腔(333)和下层腔(334)，所述隔板(332)上开设有密集的通气孔(338)，所述鼓风机(331)与所述下层腔(334)相连通用于将外部冷风鼓入下层腔(334)内与隔板(332)上的物料发生热交换并同步推动物料向出料口(336)流出，所述上层腔(333)开设有供气体排出的排气口(337)。
5.根据权利要求4所述的一种熟石膏生产设备，其特征在于，所述隔板(332)向出料口(336)一侧倾斜并安装在所述降温腔体的内壁，且所述通气孔(338)呈倾斜向上状布设在所述隔板(332)上。
6.根据权利要求1所述的一种熟石膏生产设备，其特征在于，所述煅烧单元(10)包括用于储存脱硫石膏的石膏存储仓(11)以及用于蒸汽间接加热脱硫石膏的煅烧窑(13)，所述石膏存储仓(11)的出口与所述煅烧窑(13)的进口之间通过石膏输送皮带(12)连接，所述煅烧窑(13)分别与所述第一输送单元(20)以及第二输送单元(30)连接。
7.根据权利要求1所述的一种熟石膏生产设备，其特征在于，所述处理单元(40)包括球磨改性设备(42)，所述第二输送单元(30)的末端通过送料设备(41)与所述球磨改性设备(42)的进口连接。
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