CN113754330A - 利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺 - Google Patents

利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺 Download PDF

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CN113754330A CN202111173064.8A CN202111173064A CN113754330A CN 113754330 A CN113754330 A CN 113754330A CN 202111173064 A CN202111173064 A CN 202111173064A CN 113754330 A CN113754330 A CN 113754330A
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许小立
唐跃保
俞水芬
许美
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Abstract

本发明公开了一种利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，涉及石膏粉生产技术领域，该石膏粉的加工工艺中通过将磷石膏与脱硫石膏合理复配，两者结合之后在酸碱程度上得到调整，与天然石膏相近，在颗粒级配上相互弥补，可提高成品的强度，从而可以替代天然石膏，充分利用工业废料，变废为宝，保护环境，节约天然石膏资源，成本低；石膏粉生产设备通过引风机配合返热管使用，能够将煅烧混合石膏产生的水汽抽出，并经过返热管输送至蓄热仓中，使得水汽不与混合石膏接触的情况下将热量传递至混合石膏，首先将混合石膏进行初步烘干，回收能量、节约资源的同时降低混合石膏的煅烧条件与时间。

Description

利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺
技术领域
本发明涉及石膏粉生产技术领域，具体涉及利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺。
背景技术
在农业磷肥的生产中，每年排放大量的磷石膏，占用大量的土地存放，而且会造成环境的二次污染，在燃煤热电厂烟气脱硫工艺中脱硫装置又产生了大量的脱硫石膏，磷石膏和脱硫石膏统称为工业副产石膏，其化学成分均为CaSO4·2H20，含量高达90％，这些工业副产石膏目前主要用于水泥掺加剂、建筑空心砌块、粉刷石膏粉，但是磷石膏的杂质含量高、种类多，呈酸性，性能不稳定，而脱硫石膏相对来说杂质含量低、种类少，中性偏碱性，性能较为稳定，两者单独使用性能差，制成建筑石膏粉后强度低，同时导致其流动性能不好；
因此，亟需一种利用工业副产石膏代替天然石膏且制成的石膏粉强度高的石膏粉加工工艺来解决以上问题。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺：解决了现有的磷石膏和脱硫石膏会造成环境污染、资源浪费且制作石膏粉后性能差、强度低的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取磷石膏50-100份和脱硫石膏10-50份，备用；
步骤二：将磷石膏和脱硫石膏粉碎后混合均匀，得到混合石膏；
步骤三：将混合石膏加入至石膏粉生产设备的加料斗中，喷火器释放火焰从喷火管输送至煅烧筒的内腔中，驱动电机运转实现煅烧筒转动；
步骤四：引风机将煅烧筒中的热量抽出经过返热管输送至蓄热仓中，从而对输送管加热；
步骤五：输送电机运转带动螺旋输送杆转动，转动的螺旋输送杆带动从加料斗进入输送管的混合石膏向前移动，直至混合石膏从排料口输送至煅烧筒的内腔中；
步骤六：转动的煅烧筒带动混合石膏转动，并向前移动，在移动的过程中受到火焰煅烧，去除混合石膏中的水分，且破碎齿将煅烧的石膏破碎、细化，得到高强度石膏粉；
步骤七：高强度石膏粉移动到煅烧筒端部后落至排料斗中，经过排料斗进入至冷却箱中冷却、陈化，最后打开放料门取出高强度石膏粉即可。
作为本发明进一步的方案：所述石膏粉生产设备，包括安装台、煅烧筒、预烘箱、返热管，所述安装台的顶部中间位置安装有两个安装座，所述安装座的内部安装有转动轴承，两个所述转动轴承分别套接在煅烧筒的两端，其中一个所述安装座的一侧顶端安装有预烘箱，所述预烘箱的顶部一端安装有加料斗，所述预烘箱的顶部另一端安装有排汽管，所述预烘箱的底部一端安装有喷火器，另一个所述安装座的一侧安装有排料斗，所述排料斗贯穿安装在安装座的一端上，所述排料斗的顶部一侧安装有引风机，所述引风机的输出端安装有返热管，所述返热管远离引风机的一端连接至预烘箱的一侧上。
作为本发明进一步的方案：所述安装座的底部拐角处均安装有支撑架，四个所述支撑架之间放置有冷却箱，所述冷却箱的顶部连接至排料斗的底端，所述冷却箱的一侧安装有放料门。
作为本发明进一步的方案：所述喷火器的输出端安装有喷火管，所述喷火管的一端连接至其中一个安装座的一侧底端，所述喷火管的一端连通至煅烧筒的一端。
作为本发明进一步的方案：所述预烘箱的一端安装有输送电机，所述预烘箱的内腔中安装有输送管，所述输送管的内腔中设置有螺旋输送杆，所述螺旋输送杆的一端连接至输送电机的输出轴上，所述输送管的一端开设有排料口，所述排料口连通至煅烧筒的一端。
作为本发明进一步的方案：所述预烘箱的内壁与输送管之间组合形成蓄热仓，所述蓄热仓连通返热管，所述排汽管的底端贯穿预烘箱的顶部并延伸至输送管的内腔中，所述排汽管的底端两侧均开设有排风口，所述排风口位于蓄热仓的内腔中，所述加料斗的底端连通至输送管的内腔中。
作为本发明进一步的方案：所述煅烧筒的中部套设有齿轮圈，所述煅烧筒的一侧设置有连接座，两个所述连接座之间通过转轴转动安装有传动齿轮，所述传动齿轮啮合连接齿轮圈，所述传动齿轮连接的转轴的一端连接至驱动电机的输出轴上，所述连接座与驱动电机均安装在安装台的顶部。
作为本发明进一步的方案：所述煅烧筒倾斜设置，所述煅烧筒靠近排料斗的一端高度低于远离排料斗的一端高度，所述煅烧筒的一端连通至排料斗的内腔中，所述煅烧筒的内腔中安装有若干个破碎齿。
本发明的有益效果：
本发明的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，通过将磷石膏和脱硫石膏粉碎后混合均匀，得到混合石膏，将混合石膏加入至石膏粉生产设备的加料斗中，喷火器释放火焰从喷火管输送至煅烧筒的内腔中，驱动电机运转实现煅烧筒转动，引风机将煅烧筒中的热量抽出经过返热管输送至蓄热仓中，从而对输送管加热，输送电机运转带动螺旋输送杆转动，转动的螺旋输送杆带动从加料斗进入输送管的混合石膏向前移动，直至混合石膏从排料口输送至煅烧筒的内腔中，转动的煅烧筒带动混合石膏转动，并向前移动，在移动的过程中受到火焰煅烧，去除混合石膏中的水分，且破碎齿将煅烧的石膏破碎、细化，得到高强度石膏粉，高强度石膏粉移动到煅烧筒端部后落至排料斗中，经过排料斗进入至冷却箱中冷却、陈化，最后打开放料门取出高强度石膏粉即可；该石膏粉的加工工艺中通过将磷石膏与脱硫石膏合理复配，两者结合之后在酸碱程度上得到调整，与天然石膏相近，在颗粒级配上相互弥补，可提高成品的强度，从而可以替代天然石膏，充分利用工业废料，变废为宝，保护环境，节约天然石膏资源，成本低；
该石膏粉生产设备通过引风机配合返热管使用，能够将煅烧混合石膏产生的水汽抽出，并经过返热管输送至蓄热仓中，使得水汽不与混合石膏接触的情况下将热量传递至混合石膏，首先将混合石膏进行初步烘干，回收能量、节约资源的同时降低混合石膏的煅烧条件与时间，最终输送管中的水汽穿过排风口与蓄热仓中的水汽汇聚，从排汽管排出，该石膏粉生产设备消耗能源低且能够将能源充分利用，降低能耗，节约资源。
该生产工艺通过将磷石膏与脱硫石膏合理复配替代天然石膏使用，避免污染环境的同时降低资源浪费，通过石膏粉生产设备将煅烧混合石膏产生的热量回收再利用，也达到了节约资源的目的，因此，该工艺是一种绿色环保的石膏粉加工工艺。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
图1是本发明中石膏粉生产设备的结构示意图；
图2是本发明中安装座、煅烧筒、排料斗、驱动电机的连接视图；
图3是本发明中预烘箱的内部结构示意图；
图4是本发明中煅烧筒的内部结构示意图。
图中：101、安装台；102、支撑架；103、安装座；104、煅烧筒；105、预烘箱；106、加料斗；107、输送电机；108、喷火器；109、喷火管；110、排汽管；111、排料斗；112、引风机；113、返热管；114、冷却箱；115、放料门；116、齿轮圈；117、转动轴承；118、连接座；119、传动齿轮；120、驱动电机；121、输送管；122、蓄热仓；123、螺旋输送杆；124、排料口；125、排风口；126、破碎齿。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
实施例1：
请参阅图1-4所示，本实施例为一种石膏粉生产设备，包括安装台101、煅烧筒104、预烘箱105、返热管113，安装台101的顶部中间位置安装有两个安装座103，安装座103的内部安装有转动轴承117，两个转动轴承117分别套接在煅烧筒104的两端，其中一个安装座103的一侧顶端安装有预烘箱105，预烘箱105的顶部一端安装有加料斗106，预烘箱105的顶部另一端安装有排汽管110，预烘箱105的底部一端安装有喷火器108，另一个安装座103的一侧安装有排料斗111，排料斗111贯穿安装在安装座103的一端上，排料斗111的顶部一侧安装有引风机112，引风机112的输出端安装有返热管113，返热管113远离引风机112的一端连接至预烘箱105的一侧上；引风机112配合返热管113使用，能够将煅烧混合石膏产生的水汽抽出，并经过返热管113输送至蓄热仓122中，使得水汽不与混合石膏接触的情况下将热量传递至混合石膏，首先将混合石膏进行初步烘干，回收能量、节约资源的同时降低混合石膏的煅烧条件与时间，最终输送管121中的水汽穿过排风口125与蓄热仓122中的水汽汇聚，从排汽管110排出，该石膏粉生产设备消耗能源低且能够将能源充分利用，降低能耗，节约资源。
安装座103的底部拐角处均安装有支撑架102，四个支撑架102之间放置有冷却箱114，冷却箱114的顶部连接至排料斗111的底端，冷却箱114的一侧安装有放料门115。
喷火器108的输出端安装有喷火管109，喷火管109的一端连接至其中一个安装座103的一侧底端，喷火管109的一端连通至煅烧筒104的一端。
预烘箱105的一端安装有输送电机107，预烘箱105的内腔中安装有输送管121，输送管121的内腔中设置有螺旋输送杆123，螺旋输送杆123的一端连接至输送电机107的输出轴上，输送管121的一端开设有排料口124，排料口124连通至煅烧筒104的一端。
预烘箱105的内壁与输送管121之间组合形成蓄热仓122，蓄热仓122连通返热管113，排汽管110的底端贯穿预烘箱105的顶部并延伸至输送管121的内腔中，排汽管110的底端两侧均开设有排风口125，排风口125位于蓄热仓122的内腔中，加料斗106的底端连通至输送管121的内腔中。
煅烧筒104的中部套设有齿轮圈116，煅烧筒104的一侧设置有连接座118，两个连接座118之间通过转轴转动安装有传动齿轮119，传动齿轮119啮合连接齿轮圈116，传动齿轮119连接的转轴的一端连接至驱动电机120的输出轴上，连接座118与驱动电机120均安装在安装台101的顶部。
煅烧筒104倾斜设置，煅烧筒104靠近排料斗111的一端高度低于远离排料斗111的一端高度，煅烧筒104的一端连通至排料斗111的内腔中，煅烧筒104的内腔中安装有若干个破碎齿126。
实施例2：
请参阅图1-4所示，本实施例为一种利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取磷石膏50份和脱硫石膏10份，备用；
步骤二：将磷石膏和脱硫石膏粉碎后混合均匀，得到混合石膏；
步骤三：将混合石膏加入至石膏粉生产设备的加料斗106中，喷火器108释放火焰从喷火管109输送至煅烧筒104的内腔中，驱动电机120运转实现煅烧筒104转动；
步骤四：引风机112将煅烧筒104中的热量抽出经过返热管113输送至蓄热仓122中，从而对输送管121加热；
步骤五：输送电机107运转带动螺旋输送杆123转动，转动的螺旋输送杆123带动从加料斗106进入输送管121的混合石膏向前移动，直至混合石膏从排料口124输送至煅烧筒104的内腔中；
步骤六：转动的煅烧筒104带动混合石膏转动，并向前移动，在移动的过程中受到火焰煅烧，去除混合石膏中的水分，且破碎齿126将煅烧的石膏破碎、细化，得到高强度石膏粉；
步骤七：高强度石膏粉移动到煅烧筒104端部后落至排料斗111中，经过排料斗111进入至冷却箱114中冷却、陈化，最后打开放料门115取出高强度石膏粉即可。
实施例3：
请参阅图1-4所示，本实施例为一种利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取磷石膏100份和脱硫石膏50份，备用；
步骤二：将磷石膏和脱硫石膏粉碎后混合均匀，得到混合石膏；
步骤三：将混合石膏加入至石膏粉生产设备的加料斗106中，喷火器108释放火焰从喷火管109输送至煅烧筒104的内腔中，驱动电机120运转实现煅烧筒104转动；
步骤四：引风机112将煅烧筒104中的热量抽出经过返热管113输送至蓄热仓122中，从而对输送管121加热；
步骤五：输送电机107运转带动螺旋输送杆123转动，转动的螺旋输送杆123带动从加料斗106进入输送管121的混合石膏向前移动，直至混合石膏从排料口124输送至煅烧筒104的内腔中；
步骤六：转动的煅烧筒104带动混合石膏转动，并向前移动，在移动的过程中受到火焰煅烧，去除混合石膏中的水分，且破碎齿126将煅烧的石膏破碎、细化，得到高强度石膏粉；
步骤七：高强度石膏粉移动到煅烧筒104端部后落至排料斗111中，经过排料斗111进入至冷却箱114中冷却、陈化，最后打开放料门115取出高强度石膏粉即可。
通过将磷石膏与脱硫石膏合理复配，两者结合之后在酸碱程度上得到调整，与天然石膏相近，在颗粒级配上相互弥补，可提高成品的强度，从而可以替代天然石膏，充分利用工业废料，变废为宝，保护环境，节约天然石膏资源，成本低。
请参阅图1-4所示，本实施例中的石膏粉生产设备的工作过程如下：
步骤一：将混合石膏加入至加料斗106中，启动喷火器108，喷火器108释放火焰从喷火管109输送至煅烧筒104的内腔中，启动驱动电机120，驱动电机120运转通过转轴带动传动齿轮119转动，由于传动齿轮119与齿轮圈116啮合连接，从而带动煅烧筒104转动；
步骤二：启动引风机112，引风机112将煅烧筒104中的热量部分抽出经过返热管113输送至蓄热仓122中，从而对输送管121加热；
步骤三：启动输送电机107，输送电机107运转带动螺旋输送杆123转动，转动的螺旋输送杆123带动从加料斗106进入输送管121的混合石膏向前移动，直至混合石膏从排料口124输送至煅烧筒104的内腔中；
步骤四：转动的煅烧筒104带动混合石膏转动，并向前移动，在移动的过程中受到火焰煅烧，去除混合石膏中的水分，且破碎齿126将煅烧的石膏破碎、细化，得到高强度石膏粉；其中，输送管121中的水汽穿过排风口125与蓄热仓122中的水汽汇聚，从排汽管110排出；
步骤五：高强度石膏粉移动到煅烧筒104端部后落至排料斗111中，经过排料斗111进入至冷却箱114中冷却、陈化，最后打开放料门115取出高强度石膏粉即可。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照重量份称取磷石膏50-100份和脱硫石膏10-50份，备用；
步骤二：将磷石膏和脱硫石膏粉碎后混合均匀，得到混合石膏；
步骤三：将混合石膏加入至石膏粉生产设备的加料斗(106)中，喷火器(108)释放火焰从喷火管(109)输送至煅烧筒(104)的内腔中，驱动电机(120)运转实现煅烧筒(104)转动；
步骤四：引风机(112)将煅烧筒(104)中的热量抽出经过返热管(113)输送至蓄热仓(122)中，从而对输送管(121)加热；
步骤五：输送电机(107)运转带动螺旋输送杆(123)转动，转动的螺旋输送杆(123)带动从加料斗(106)进入输送管(121)的混合石膏向前移动，直至混合石膏从排料口(124)输送至煅烧筒(104)的内腔中；
步骤六：转动的煅烧筒(104)带动混合石膏转动，并向前移动，在移动的过程中受到火焰煅烧，去除混合石膏中的水分，且破碎齿(126)将煅烧的石膏破碎、细化，得到高强度石膏粉；
步骤七：高强度石膏粉移动到煅烧筒(104)端部后落至排料斗(111)中，经过排料斗(111)进入至冷却箱(114)中冷却、陈化，最后打开放料门(115)取出高强度石膏粉即可。
2.根据权利要求1所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述石膏粉生产设备，包括安装台(101)、煅烧筒(104)、预烘箱(105)、返热管(113)，所述安装台(101)的顶部中间位置安装有两个安装座(103)，所述安装座(103)的内部安装有转动轴承(117)，两个所述转动轴承(117)分别套接在煅烧筒(104)的两端，其中一个所述安装座(103)的一侧顶端安装有预烘箱(105)，所述预烘箱(105)的顶部一端安装有加料斗(106)，所述预烘箱(105)的顶部另一端安装有排汽管(110)，所述预烘箱(105)的底部一端安装有喷火器(108)，另一个所述安装座(103)的一侧安装有排料斗(111)，所述排料斗(111)贯穿安装在安装座(103)的一端上，所述排料斗(111)的顶部一侧安装有引风机(112)，所述引风机(112)的输出端安装有返热管(113)，所述返热管(113)远离引风机(112)的一端连接至预烘箱(105)的一侧上。
3.根据权利要求2所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述安装座(103)的底部拐角处均安装有支撑架(102)，四个所述支撑架(102)之间放置有冷却箱(114)，所述冷却箱(114)的顶部连接至排料斗(111)的底端，所述冷却箱(114)的一侧安装有放料门(115)。
4.根据权利要求2所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述喷火器(108)的输出端安装有喷火管(109)，所述喷火管(109)的一端连接至其中一个安装座(103)的一侧底端，所述喷火管(109)的一端连通至煅烧筒(104)的一端。
5.根据权利要求2所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述预烘箱(105)的一端安装有输送电机(107)，所述预烘箱(105)的内腔中安装有输送管(121)，所述输送管(121)的内腔中设置有螺旋输送杆(123)，所述螺旋输送杆(123)的一端连接至输送电机(107)的输出轴上，所述输送管(121)的一端开设有排料口(124)，所述排料口(124)连通至煅烧筒(104)的一端。
6.根据权利要求2所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述预烘箱(105)的内壁与输送管(121)之间组合形成蓄热仓(122)，所述蓄热仓(122)连通返热管(113)，所述排汽管(110)的底端贯穿预烘箱(105)的顶部并延伸至输送管(121)的内腔中，所述排汽管(110)的底端两侧均开设有排风口(125)，所述排风口(125)位于蓄热仓(122)的内腔中，所述加料斗(106)的底端连通至输送管(121)的内腔中。
7.根据权利要求2所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述煅烧筒(104)的中部套设有齿轮圈(116)，所述煅烧筒(104)的一侧设置有连接座(118)，两个所述连接座(118)之间通过转轴转动安装有传动齿轮(119)，所述传动齿轮(119)啮合连接齿轮圈(116)，所述传动齿轮(119)连接的转轴的一端连接至驱动电机(120)的输出轴上，所述连接座(118)与驱动电机(120)均安装在安装台(101)的顶部。
8.根据权利要求2所述的利用磷石膏与脱硫石膏制品生产高强度石膏粉的加工工艺，其特征在于，所述煅烧筒(104)倾斜设置，所述煅烧筒(104)靠近排料斗(111)的一端高度低于远离排料斗(111)的一端高度，所述煅烧筒(104)的一端连通至排料斗(111)的内腔中，所述煅烧筒(104)的内腔中安装有若干个破碎齿(126)。
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