CN112358212A - 一种磷石膏综合利用方法 - Google Patents

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Abstract

一种磷石膏综合利用的方法，属于磷石膏利用领域，包括以下步骤：1、将磷石膏中掺入铝矾土粉，煤粉，搅拌均匀；2、将搅拌好的磷石膏团成球状；3、将团好球的磷石膏放入煅烧装置中；4、将煅烧装置送入隧道窑内；5、将煅烧炉通电点燃；6、将煅烧中产生的烟气收集送入制硫酸设备进行硫酸制备；7、将煅烧后的球作为陶粒应用；具有能够高效综合利用磷石膏生产硫酸和陶粒的特点。

Description

一种磷石膏综合利用方法
技术领域
本发明属于磷石膏领域，特别涉及一种磷石膏的高效综合利用方法。
背景技术
磷石膏是磷化工企业的副产品，由于不能够直接再利用，就造成了二次污染，成为磷化工企业难以解决的难题；由于磷石膏所含成分为硫酸钙，除了现有的将磷石膏再次煅烧，将磷石膏的主要成分二水石膏转化为半水石膏，并去除磷石膏内部的有害杂质后作为建筑石膏应用，同时因为磷石膏内部所含的硫酸根离子中与硫铁矿中所含的硫酸根离子的成分和比例近似，人们就采用磷石膏煅烧进行生产硫酸，同时利用煅烧剩余的氧化钙来生产水泥；在现有的生产实践中发现，如果是以生产硫酸为主，则磷石膏煅烧产生的氧化钙制成的水泥没有活性，只能应用于堵漏等小范围的应用场景，造成煅烧的氧化钙过剩；如果以制造水泥为主，因为在煅烧中需要在燃烧时需要向煅烧室内大量鼓风，将煅烧后的二氧化硫烟气稀释，则在煅烧时收集的烟气中二氧化硫含量低于9%，这样，收集的烟气含酸量不够，就需要将烟气进一步浓缩，造成硫酸的生产成本过高。
发明内容
针对现有的磷石膏综合利用中存在的上述问题，本发明提出一种能够综合利用磷石膏的方法，能够克服现有技术的上述缺陷，其具体的技术方案是，一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：包括以下步骤：1、将磷石膏中掺入铝矾土粉，煤粉，搅拌均匀；2、将搅拌好的磷石膏团成球状；3、将团好球的磷石膏放入煅烧装置中；4、将煅烧装置送入隧道窑内；5、将煅烧炉通电点燃；6、将煅烧中产生的烟气收集送入制硫酸设备进行硫酸制备；7、将煅烧后的球作为陶粒应用。
进一步的，所述的步骤1是在现有的磷石膏内加入重量比5%-30%的铝矾土粉，高岭土，陶土，这样容易与煤粉一起结块，更容易促使磷石膏结团烧结，便于制成的陶粒更好应用；5%-20%的煤粉，所述的煤粉是高含硫煤粉，这样有利于烟气中酸浓度的保持，同时，给高含硫煤增加一个应用领域，如果需要更容易点燃和烧制的陶粒多孔，加入1%-3%的木屑或稻壳；为了进一步提高烟气的含酸浓度，可以加入小于1%的硫磺；所述的步骤2是将混合搅拌后的磷石膏粉团成直径3-20毫米的圆球，可以采用旋转团球机或双辊式压球机，优选双辊式压球机；所述的步骤3是将磷石膏球装入电热点火式自煅烧炉内，还可以在炉内分层撒入高含硫煤粉，这是根据步骤1中煤粉掺入的含量，更有利于磷石膏球的自燃；采用电热点火是为了减少为了点火需要向炉内鼓风，造成烟气中酸浓度的大幅度降低，提高制酸成本；所述的步骤4是将煅烧装置也就是自煅烧炉送入隧道窑内，所述的隧道窑内安装有自煅烧炉的工作位置；所述的步骤5是在隧道窑内的自煅烧炉的工作位置上有触碰式电源接头，也就是当自煅烧炉在隧道窑内触碰到该电源接头时，接通自煅烧炉上的电热点火装置，或者燃气点火装置，该电热点火装置优选采用硅碳棒作为点火源，将磷石膏球的温度加热到煤的燃点以上，使得磷石膏球自燃，此时通过控制系统，将位于隧道窑内该位置的自煅烧炉的电源切断；所述的步骤6是自煅烧炉在隧道窑内自燃产生的烟气通过出气管道与隧道窑内的烟气收集管道对接，将烟气收集后与制酸设备连接完成制酸工艺；所述的步骤7是当自煅烧炉燃烧完成时，也就是当掺入磷石膏球内和撒入自煅烧炉内的煤粉完全燃烧后，产生的温度将磷石膏分解为氧化钙和二氧化硫和氧气，氧气在煅烧中助燃，收集二氧化硫制酸，剩余的氧化钙和铝矾土以及煤粉灰结合，形成陶粒，能够应用与建筑施工领域，这样就实现了高效率，低成本的磷石膏综合利用系统。
有益效果
本发明的有益效果在于，能够将磷石膏分解后制硫酸和煅烧陶粒，并实现了低成本综合利用。
附图说明
图1是本发明的原理示意图
1.磷石膏搅拌混合装置，2.磷石膏制球装置，3.磷石膏球输送装置，4.磷石膏自煅烧炉，5.隧道窑，6.接触式电源接头，7.分支轨道，8.炉子输送轨道。
具体实施方式
为了更好地说明本发明的技术方案，现结合附图进一步说明本发明的具体实施方式，如图1，根据步骤1将磷石膏中掺入10%的铝矾土粉，5%的煤粉，搅拌均匀，所述的煤粉选用高含硫煤粉，这样有利于烟气中酸浓度的保持，同时，给高含硫煤增加一个应用领域，1%木屑或稻壳更加容易点燃；为了进一步提高烟气的含酸浓度，本例中加入0.5%的硫磺；将上述材料粉碎后与磷石膏采用本行业通用的粉体搅拌混合装置作为本例的磷石膏搅拌混合装置1进行搅拌均匀；根据步骤2选用本行业通用的双辊式压球机作为本例中的磷石膏制球装置2，将混合搅拌后的磷石膏粉团成直径5毫米的圆球；根据所述的步骤3，采用本行业通用的输送带作为磷石膏球输送装置3，人工将将磷石膏球装入电热点火式自煅烧炉内，本例中选用本行业通用的上排气式的陶粒自燃烧煅烧炉作为磷石膏自煅烧炉4，在炉内分层撒入高含硫煤粉，这是根据步骤1中煤粉掺入的含量，更有利于磷石膏球的自燃；采用电热点火是为了减少为了点火需要向炉内鼓风，造成烟气中酸浓度的大幅度降低，提高制酸成本；根据步骤4，选用本行业通用的陶粒自煅烧隧道窑作为隧道窑5，并安装自动对接点火装置和烟气收集装置，将磷石膏自煅烧炉4入隧道窑5内，所述的隧道窑5内安装有多个磷石膏自煅烧炉4的工作位置；根据骤5，在隧道窑内的磷石膏自煅烧炉4的每个工作位置上有触碰式电源接头，也就是当磷石膏自煅烧炉4在隧道窑5内触碰到该电源接头时，接通磷石膏自煅烧炉4上的电热点火装置，或者燃气点火装置，该电热点火装置优选采用硅碳棒作为点火源，将磷石膏球的温度加热到煤的燃点以上，使得磷石膏球自燃，此时通过控制系统，将位于隧道窑内该位置的磷石膏自煅烧炉的电源切断，让位于磷石膏自煅烧炉4内的磷石膏球自燃，产生的烟气通过磷石膏自煅烧炉4的上部排入隧道窑5的烟气收集系统中；根据步骤6，磷石膏自煅烧炉4在隧道窑5内自燃产生的烟气通过出气管道与隧道窑5内的烟气收集管道对接，将烟气收集后与制酸设备连接完成制酸工艺，所述的制酸设备是本行业通用的磷石膏制酸设备；根据步骤7，当磷石膏自煅烧炉4燃烧完成时，也就是当掺入磷石膏球内和撒入自煅烧炉内的煤粉完全燃烧后，产生的温度将磷石膏分解为氧化钙和二氧化硫和氧气，氧气在煅烧中助燃，收集二氧化硫制酸，剩余的氧化钙和铝矾土以及煤粉灰结合，形成陶粒，能够应用与建筑施工领域，这样就实现了高效率，低成本的磷石膏综合利用系统，克服了现有的磷石膏利用项目中不能兼顾制酸和氧化钙同时利用的缺陷。

Claims (7)

1.一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：包括以下步骤：1、将磷石膏中掺入铝矾土粉，煤粉，搅拌均匀；2、将搅拌好的磷石膏团成球状；3、将团好球的磷石膏放入煅烧装置中；4、将煅烧装置送入隧道窑内；5、将煅烧炉通电点燃；6、将煅烧中产生的烟气收集送入制硫酸设备进行硫酸制备；7、将煅烧后的球作为陶粒应用。
2.根据权利要求1所述的一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：所述的步骤1是在现有的磷石膏内加入重量比5%-30%的铝矾土粉或高岭土或陶土的一种或者一种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：所述的步骤1是在磷石膏内加入5%-20%的煤粉。
4.根据权利要求3所述的一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：所述的步骤1是在磷石膏内加入的煤粉是高含硫煤粉。
5.根据权利要求1所述的一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：所述的步骤1是在磷石膏内加入1%-3%的木屑或稻壳。
6.根据权利要求1所述的一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：所述的步骤1是在磷石膏内加入小于3%的硫磺。
7.根据权利要求1所述的一种磷石膏综合利用的方法，其特征在于：所述的步骤3采用的煅烧装置是磷石膏自煅烧炉。
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