CN115849746A - 一种磷石膏的生产方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及磷石膏加工技术领域，具体公开了一种磷石膏的生产方法，其主要包括5个步骤：对磷石膏块进行捣碎、烘干、研磨、煅烧、筛分、研磨，其中对磷石膏块烘干所使用的烘干机，包括烘干箱体，所述箱体中设有传送轨道，传送轨道上等距间隔设有若干块均匀分布的透气膜，传送轨道中间设有凸起阻隔板，凸起阻隔板设有可转动的分流板，箱体底端设有进风管，进风管延伸出箱体外与热风机连通。此烘干机中的传送轨道传动使得磷石膏块平铺传送轨道上，磷石膏块并不会堆叠，而且传送轨道上设有透气膜使得热气从磷石膏块底端流往顶端，分流板与阻隔板配合，将烘干到一半的磷石膏块进行上下翻面，实现对磷石膏块进行快速全面的烘干。

Description

一种磷石膏的生产方法

技术领域

本发明设计磷石膏加工技术领域，具体涉及一种磷石膏的生产方法。

背景技术

磷石膏主要有灰黑色和灰白色两种，颗粒直径一般为5～50μm，结晶水含量20％～25％。磷石膏是磷酸或磷肥工业以及合成洗涤剂日化产业排放的固体废弃物，其组分主要是二水硫酸钙。磷石膏的组成比较复杂，除硫酸钙以外，还有未完全分解的磷矿、残余的磷酸、氟化物、酸不溶物、有机质等，其中氟和有机质的存在对磷石膏的资源化利用影响最大。随着产业和磷石膏的随意排放堆积严重破坏了生态环境，不仅污染地下水资源，还造成土地资源的浪费。

据不完全统计，我国每年产生的磷石膏量上千万吨，为了不影响磷酸或磷肥工业以及合成洗涤剂日化产业的持续发展，如何大规模地利用磷石膏从而解决磷石膏堆积造成环境污染的问题迫在眉睫，经过大量的投入研究，人们发现将磷石膏应用到建材领域用于制造石膏砖，不但能够解决磷石膏堆积造成的环境问题，而且将磷石膏废物再利用。

由于磷石膏在制造石膏砖之前，其中含有的水分将其凝结成块堆叠放置，而且磷石膏中含有磷、氟、游离酸等杂质，会减慢制得的熟石膏水化时的凝结时间，降低制品的强度，因此，用磷石膏来生产石膏砖之前必须经过处理，才能制造出符合建材使用要求的石膏砖。现有的处理方式只是将磷石膏块进行简单的研磨和煅烧，研磨之前需要将磷石膏进行烘干，避免粉碎时磷石膏粉附着在粉碎机内，由于磷石膏是成块放置的，现有的磷石膏块堆叠在烘干机内，烘干机短时间内只能对堆放的磷石膏块表面进行烘干，无法烘干到磷石膏块内部，导致烘干不彻底，到粉碎阶段还是容易导致没有烘干到的磷石膏粉末附着在粉碎机内，如果要全部烘干，就只能延长烘干时间，拉长磷石膏块预处理时间，降低生产石膏砖的效率，即使烘干装置中已经设有搅拌装置对磷石膏块进行翻搅，磷石膏块由于自身重力作用往烘干箱底沉，还是容易导致烘干不均。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磷石膏的生产方法，解决现有对磷石膏的处理中，烘干机无法短时间内将块状磷石膏完全烘干的问题。

为了达到上述目的，采用的技术方案如下：

一种磷石膏的生产方法，包含以下步骤：

步骤1)捣碎：人工使用锤头先将磷石膏块中较大块的捣碎成粒径为10-30mm的小块；

步骤2)烘干：将小块磷石膏块放入温度设定在150-200℃的烘干机中进行烘干0.5-1.5h，减少磷石膏中的水分；

步骤3)研磨：将烘干完成后的磷石膏通过传送带传送至球磨机中进行研磨粉碎；

步骤4)煅烧：粉碎后的磷石膏通过喂料机喂入温度设定在600-800℃的煅烧炉内煅烧2-3h，清除磷石膏中的杂质；

步骤5)筛分：煅烧后的磷石膏通过筛分板筛分出200-300目的磷石膏；

步骤6)研磨：将筛分出的200-300目以上的磷石膏又送至球磨机中进行再次研磨，研磨完成后的磷石膏重复步骤5)的操作；

步骤2)中的烘干机包括烘干箱体，所述箱体中设有传送轨道，传送轨道上等距间隔设有若干块均匀分布的透气膜，传送轨道上端中央固定设有凸起阻隔板，凸起阻隔板包括尖峰和尖峰两侧的平峰，尖峰和平峰与传送轨道等宽，凸起阻隔板上方左侧设有可转动的分流板，分流板包括转轴和沿转轴中心周边设置且呈十字型的板，分流板处于竖直状态并朝下时，十字板的端部刚好处于凸起阻隔板尖峰最高点和传送轨道表面之间的中间位置，箱体底端设有进风管，进风管延伸出箱体外与热风机的出风口连通。

本方案的基本原理在于：打开热风机，将小块的磷石膏倒入烘干机箱体中的传送轨道上，热风通过进风管流进箱体中并穿过透气膜对传送轨道上的磷石膏块进行风干，磷石膏块传送到传送轨道中间时，堆叠在分流板之下，分流板转动，其十字板的端部与凸起阻隔板配合将轨道中间堆叠的磷石膏块的上层往右推动先流经凸起阻隔板，下层的磷石膏块随着传送轨道的传动后流经凸起阻隔板，实现对磷石膏块上下层进行翻面。

本方案的有益效果在于：

1、与现有的只能将磷石膏块堆叠放置到烘干机中进行烘干相比，此方案将磷石膏块平铺在传送轨道上，热风通过透气膜从传送轨道底端穿过磷石膏块，通过处于传送轨道中间的分流板与阻隔板配合，将烘干到一半的磷石膏块进行上下翻面，实现磷石膏块全面的快速烘干。

2、磷石膏块进行烘烤的同时，同时传送轨道也在将其传送出烘干机外，省去烘干完成后人工放料的步骤，减少磷石膏块预处理步骤，提升磷石膏块的预处理效率。

进一步，所述箱体顶端设排气口，排气口处设有封堵排气口的滑块，箱体顶壁设有与滑块配合的滑轨，滑块远离分流板的一侧固接有弹簧，弹簧另一端固接有定位块，定位块固定在箱体内壁上，排气口上方设有储气盒，储气盒中设有将储气盒分成两格的活动板，与排气口连通的一格处于封闭状态，另一格与外界大气连通。分流板转动，其十字板的端部将滑块推开从而使排气口打开，箱体中产生的水汽从排气口流进储气盒处于封闭状态的一格里。

进一步，所述活动板包括上活动板和下活动板，上活动板和下活动板中间交错重叠，上活动板顶端通过转轴与储气盒顶端活动连接，下活动板底端通过转轴与储气盒底端端活动连接，上、下活动板的与储气盒的连接处均设有扭簧。滑块滑动同时带动下活动板向左转动，下活动板顶端推动上活动板，上、下活动板打开，使储存在封闭一格的气体流出外界，在扭簧作用下上、下活动板复位将封闭一格封闭。

进一步，所述下活动板的左侧铰接有一块阻隔板，下活动板上设有通孔。下活动板复位时，阻隔板在重力作用下仍然处于竖直状态，从而将通孔打开，储气盒封闭的一格中的气体从通孔流出外界，避免储气盒封闭的一格中的气体从排气口回流进箱体中。

进一步，所述进风管包括总管，总管处于箱体底端外，总管上连通有若干均匀分布并延伸进箱体内的分支管，总管一端与热风机的出风口连通，总管另一端密封。热风机的热风流进总管里，总管里的风流进各个分支管中，然后从箱体底端均匀流往箱体顶端并流经传送轨道，对传送轨道上的磷石膏块进行风干。

进一步，所述箱体一侧设有与传动轨道相接的进料口，箱体另一侧设有与传动轨道相接的出料道。通过进料口往箱体内倒入磷石膏块到传送轨道上，通过出料道将传送轨道上的磷石膏块传送出箱体外进行下一道预处理工序。

附图说明

图1为本发明烘干机的结构示意图；

图2为图1中A处静止状态时局部放大示意图；

图3为图1中A处运转状态时局部放大示意图。

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、传送轨道2、驱动滚轮3、机架4、第一电机5、透气膜6、挡板7、凸起阻隔板8、尖峰81、平峰82、分流板9、排气口10、滑块11、弹簧12、定位块13、储气盒14、上活动板15、下活动板16、限位板56、阻隔板161、通孔162、热风机17、总管18、分支管19、进料口20、出料道21、控制器22。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例基本如附图1-3所示：

一种磷石膏的生产方法，包含以下步骤：

步骤1)捣碎：人工使用锤头先将磷石膏块中较大块的捣碎成粒径小于20mm的小块；

步骤2)烘干：将磷石膏块放入温度设定在200℃的烘干机中进行烘干1h，将磷石膏块中的水分烘干；

步骤3)研磨：将烘干完成后的磷石膏通过传送带传送至球磨机中进行研磨粉碎；

步骤4)煅烧：粉碎后的磷石膏通过喂料机喂入温度设定在800℃的煅烧炉内进行煅烧2.5h，煅烧炉内温度为700℃，清除磷石膏中的杂质；粉碎后的磷石膏煅烧时间缩短了1h；

步骤5)筛分：煅烧后的磷石膏通过筛分板筛分出250-280目的磷石膏；

步骤6)研磨：将筛分出的250-280目以上的磷石膏又送至粉碎机中进行再次粉碎，粉碎完成后的磷石膏重复步骤5)的操作；

如图1所示，步骤1)中的烘干机由烘干箱体1和传送轨道2组成，传送轨道2处于箱体1中，传送轨道2两端支撑在驱动滚轮3上，驱动滚轮3支撑在机架4上，其中左端的驱动滚轮3的滚轴与第一电机5的输出轴固定连接，第一电机5处于箱体1外且驱动传送轨道2顺时针转动，传送轨道2上等距间隔设有若干块均匀分布的透气膜6，透气膜6与传送轨道2等宽，透气膜6采用聚四氟乙烯高分子材料制成，传送轨道2两侧设有向上延伸的挡板7，挡板7固定在机架4上，挡板7能够挡住传送轨道2两侧避免传送轨道2上的磷石膏块从传送轨道2两侧掉落；

如图2所示，挡板7中间通过螺钉固定有处于传送轨道2上端中央的凸起阻隔板8，凸起阻隔板8包括尖峰81和处于尖峰81两侧的平峰82，尖峰81和平峰82与转送轨道2等宽，尖峰81和平峰82总长为0.3米，尖峰81峰长为0.1米，峰高为0.2米，平峰82与传送轨道2平行，凸起阻隔板8上方左侧设有由驱动电机(图中未示出)驱动并逆时针转动的分流板9，分流板3包括转轴和沿转轴中心周边设置且呈十字型的板，转轴与驱动电机输出轴固定连接，十字板的十字端为圆弧面，分流板9处于竖直状态并朝下时，十字板的端部刚好处于凸起阻隔板8尖峰81最高点和传送轨道2表面之间的中间位置，箱体1顶端开有排气口10，排气口10处设有封堵排气口10的滑块11，箱体顶壁设有与滑块11配合的滑轨，滑块11远离分流板9的一侧焊接有弹簧12，弹簧12另一端焊接定位块13，定位块13固定在箱体1内壁上。驱动电机驱动分流板9逆时针转动，其底端与凸起阻隔板8配合将传送轨道2中间堆叠的磷石膏块的上层往右推动先流经凸起阻隔板8，下层的磷石膏块随着传送轨道2的传动后流经凸起阻隔板8，实现对磷石膏块上下层进行翻面；其顶端将滑块11从右往左推动从而使排气口10打开，箱体1中产生的水汽从排气口10排出。

排气口10上方设有储气盒14，储气盒14中设有将储气盒14分成两格的活动板，与排气口10连通的一格处于封闭状态，另一格与外界大气连通，活动板包括上活动板15和下活动板16，上活动板15和下活动板16中间交错重叠，上活动板15顶端通过销轴与储气盒14顶端活动连接，下活动板16底端通过销轴连接在滑块11上，滑块11滑动带动下活动板16往左旋转，上、下活动板的与储气盒14的连接处的转轴中均安装有扭簧，上、下活动板的右侧均设有限位板56，使得两块活动板均不能向右转动。排气口10排出的水汽储存在储气盒14封闭的一格中，下活动板16的左侧铰接有一块阻隔板161，下活动板16上设有通孔162，如图2所示，在下活动板16处于竖直状态时，阻隔板161将通孔162封闭，如图3所示，下活动板16向左转动时，阻隔板161在重力作用下仍然处于竖直状态，从而将通孔162打开，储气盒14封闭的一格中的气体从通孔162流出外界，避免储气盒14封闭的一格中的气体从排气口10回流进箱体1中，在扭簧作用下上、下活动板16复位将封闭一格封闭。

箱体1左端外侧安置有热风机17，箱体1底端设有进风管，进风管包括总管18，总管18处于箱体1底端外，总管18上连通有根均匀分布并延伸进箱体1内的分支管19，总管18一端与热风机17的出风口连通，总管18另一端密封。热风机17的热风流进总管18里，总管18里的风流进各个分支管19中，然后从箱体1底端均匀流往箱体1顶端并流经传送轨道2，对传送轨道2上小块的磷石膏进行烘干。

箱体1左侧上端设有与传动轨道相接的进料口20，箱体1右侧设有与传动轨道相接的出料道21。箱体1外安装有控制器22，控制器22与抽风机、热风机17、第一电机5和驱动电机电性连接，通过控制器22控制抽风机、热风机17、第一电机5和驱动电机的启闭。

具体实施过程如下：

通过控制器22打开热风机17、抽风机、第一电机5和驱动电机，将小块的磷石膏通过进料口20倒入烘干机箱体1中的传送轨道2上，磷石膏块组件铺在传送轨道2上，热风通过总管18分流到分管，分管将热风均分至箱体1中，流进箱体1中的热风穿过透气膜6对传送轨道2上的磷石膏块进行风干，磷石膏块传送到传送轨道2中间时，堆叠在分流板9之下，分流板9转动，其底端与凸起阻隔板8配合将轨道中间堆叠的磷石膏块的上层往右推动先流经凸起阻隔板8，下层的磷石膏块随着传送轨道2的传动后流经凸起阻隔板8，将磷石膏块上下层进行翻面，其顶端将滑块11推开，使箱体1内的水汽通过排气口10排进储气盒14处于封闭状态的一格中，滑块11向左滑动同时带动下活动板16向左转动，下活动板16顶端推动上活动板15，上、下活动板打开，使储存在封闭一格的气体流出外界，在扭簧作用下上、下活动板复位将封闭一格封闭，下活动板16复位时，阻隔板161在重力作用下仍然处于竖直状态，从而将通孔162打开，储气盒14封闭的一格中的气体从通孔162流出外界，避免储气盒14封闭的一格中的气体从排气口10回流进箱体1中。随着传送轨道2的流动，磷石膏块通过出料道21被送出箱体1外，流出箱体1外的磷石膏块再通过传送带送入粉碎机中进行粉碎，粉碎后的磷石膏再进入煅烧炉内煅烧，粉碎的磷石膏煅能缩短增大煅烧面积，缩短煅烧时间，煅烧能有效去除磷石膏中的共晶磷等杂质，煅烧完成后采用筛分机筛分出符合使用要求的磷石膏粉，不符合使用要求的重回粉碎机中再次粉碎，粉碎完成后的又重新筛分，得到符合制备是石膏砖要求的磷石膏粉。

当磷石膏块初次流出传送轨道2时，经过粉碎发现磷石膏还是有部分会粉附着在粉碎机内，可以通过控制器22调节电机的转速，从而控制传送轨道2传送磷石膏块的速度，当传送轨道2的传送速度减慢，意味着磷石膏块的烘干时间增长，将磷石膏块尽可能的烘干，而且传送轨道2上设有分流板9与阻隔板配合，将烘干到一半的磷石膏块进行上下翻面，透气膜6使得热气从磷石膏块底端流往顶端，实现磷石膏块全面的快速烘干。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.一种磷石膏的生产方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤1)捣碎：人工使用锤头先将磷石膏块中较大块的捣碎成粒径为10-30mm的小块；

步骤2)烘干：将小块磷石膏块放入温度设定在150-200℃的烘干机中进行烘干0.5-1.5h，减少磷石膏中的水分；

步骤3)研磨：将烘干完成后的磷石膏通过传送带传送至球磨机中进行研磨粉碎；

步骤4)煅烧：粉碎后的磷石膏通过喂料机喂入温度设定在600-800℃的煅烧炉内进行煅烧2-3h，清除磷石膏中的杂质；

步骤5)筛分：煅烧后的磷石膏通过筛分板筛分出200-300目的磷石膏；

步骤6)研磨：将筛分出的200-300目以上的磷石膏又送至球磨机中进行再次研磨，研磨完成后的磷石膏重复步骤5)的操作；

步骤2)中的烘干机包括烘干箱体，所述箱体中设有传送轨道，传送轨道上等距间隔设有若干块均匀分布的透气膜，传送轨道上端中央固定设有凸起阻隔板，凸起阻隔板包括尖峰和尖峰两侧的平峰，尖峰和平峰与传送轨道等宽，凸起阻隔板上方左侧设有可转动的分流板，分流板包括转轴和沿转轴中心周边设置且呈十字型的板，分流板处于竖直状态并朝下时，十字板的端部刚好处于凸起阻隔板尖峰最高点和传送轨道表面之间的中间位置，箱体底端设有进风管，进风管延伸出箱体外与热风机的出风口连通。

2.根据权利要求1所述的一种磷石膏的生产方法，其特征在于：所述箱体顶端设排气口，排气口处设有封堵排气口的滑块，箱体顶壁设有与滑块配合的滑轨，滑块远离分流板的一侧固接有弹簧，弹簧另一端固接有定位块，定位块固定在箱体内壁上，排气口上方设有储气盒，储气盒中设有将储气盒分成两格的活动板，与排气口连通的一格处于封闭状态，另一格与外界大气连通。

3.根据权利要求2所述的一种磷石膏的生产方法，其特征在于：所述活动板包括上活动板和下活动板，上活动板和下活动板中间交错重叠，上活动板顶端通过转轴与储气盒顶端活动连接，下活动板底端通过转轴与储气盒底端端活动连接，上、下活动板的与储气盒的连接处均设有扭簧。

4.根据权利要求3所述的一种磷石膏的生产方法，其特征在于：所述下活动板的左侧铰接有一块阻隔板，下活动板上设有通孔。

5.根据权利要求1所述的一种磷石膏的生产方法，其特征在于：所述进风管包括总管，总管处于箱体底端外，总管上连通有若干均匀分布并延伸进箱体内的分支管，总管一端与热风机的出风口连通，总管另一端密封。

6.根据权利要求1所述的一种磷石膏的生产方法，其特征在于：所述箱体一侧设有与传动轨道相接的进料口，箱体另一侧设有与传动轨道相接的出料道。

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