CN218879752U - 以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，涉及高强磷石膏粉生产技术领域。其包括高温热风制备系统，石膏粉烘干系统，石膏在线输送系统，改性选粉冷却系统，成品均化输送系统，脱硫、脱硝系统。本实用新型具有投资低、操控简单、自动化程度高、安全系数高、热量利用率高，能耗低、产量高，产品质量稳定性高，一机多用的优点。

Description

以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统

技术领域

本实用新型涉及高强磷石膏粉的烘干煅烧系统技术领域，特别是涉及一种利用一套设备既能生产高强磷石膏粉、又能以二水石膏粉为原料生产普通半水石膏粉的煅烧系统技术领域。

背景技术

二水磷石膏粉主要成分为硫酸钙（CaSO4·2H2O），S和Ca都是有用的两种物质，通过对磷酸生产工艺进行革新改造，直接生产出高强半水磷石膏粉，在线烘干煅烧成高强磷石膏粉，变废为宝，现在市场年需求这种自流平高强石膏粉在3000万吨以上，且逐年递增。

高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，是利用原料为半水石膏粉烘干脱去游离水变成高强磷石膏粉，不用脱结晶水，热量需求量少，节省能源，减少二氧化碳排放。

高强半水磷石膏粉是一种水份低、粘度小、易分散的原料。高强半水磷石膏粉普遍存在着含自由水低（19％以下）、烘干煅烧过程中易分散，烘干温度低，指标稳定性好、能耗低。目前高强石膏粉大多采用半干法、水热法，能耗高，产量低，无法满足一些中端市场应用，高强半水磷石膏粉产量高、价格低，可填补这一块空白领域，市场大。

实用新型内容

为克服现有普通工艺技术的不足，本实用新型提供了一种以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，满足高强半水磷石膏粉为原料一机多用（生产高强磷石膏粉、普通半水磷石膏粉）的生产需求，且操控简单、自动化水平高、产品质量稳定、生产效率高、节能安全环保，经济效益好。

本实用新型一种以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，包括依次通过管道连接的高温热风制备系统、石膏粉烘干系统、石膏在线输送系统、改性选粉冷却系统、成品均化输送系统，以及脱硫、脱硝系统；

所述石膏在线输送系统由锁风卸料器、粘湿物料烘干打散机、气流烘干煅烧机、除尘器、卸料器、刮板输送机、尾气风机组成；

所述改性选粉冷却系统由提升机、改性球磨机、提升机、选粉冷却机、螺旋输送机、选粉风机、选粉布袋收尘器、循环风机、刮板输送机组成；

所述脱硫、脱硝系统由脱硫塔、循环泵、渣浆分离设备组成；

所述成品均化输送系统包括：一级提升机、一级缓冲料仓、一级返料螺旋输送机、一级返料刮板输送机、一级螺旋输送机、一级刮板输送机；二级或多级提升机、二级或多级缓冲料仓、二级或多级返料螺旋输送机、二级或多级返料刮板输送机、二级或多级螺旋输送机、二级或多级刮板输送机、提升机、成品仓、包装系统；

所述高温热风制备系统出口连接石膏粉烘干煅烧系统，后连除尘系统、高强磷石膏粉输送、改性选粉冷却系统、成品均化输送系统，及脱硫、脱硝系统。

优选的，所述粘湿物料烘干打散机进料腔为圆体或方体结构。

优选的，所述闪蒸烘干、煅烧时间在2S～10S。

优选的，所述烟气温度260~1200℃，加热烘干高强半水磷石膏粉中的游离水。

优选的，所述高温烟气与高强半水磷石膏粉一同进入粘湿物料烘干打散机进料腔，出口烟气与半水磷石膏粉一同进入烘干系统，烘干去除高强半水磷石膏粉中的游离水。

优选的，所述选粉机入口设有电动调风阀，补充冷风一起进入旋风冷却系统，一部分混合风经选粉布袋除尘器、循环风机送入热风炉。

所述烘干煅烧进料系统是把高强半水磷石膏粉烘干煅烧成流动性好的高强半水石膏粉，保证高强半水磷石膏粉均匀下料，供料稳定。

所述热风系统中热风炉燃料为煤炭（或者煤粉、燃气、燃油、生物质、油页岩渣），热烟气出口与烘干机入口连接。

高温烘干煅烧设备为粘湿物料烘干打散机、气流烘干煅烧机，是高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉烘干煅烧系统核心设备，由石膏粉升温段与游离水烘干煅烧段组成。石膏粉升温段承担的任务是高温热烟气与高强半水磷石膏粉直接接触，高强半水磷石膏粉被加热升温；气流烘干煅烧机承担的任务是高温热烟气与高强半水磷石膏粉直接接触，高强半水磷石膏粉继续被加温，游离水被蒸发掉生成高强磷石膏粉。由于原料高强半水磷石膏粉与热风直接接触，高温烘干煅烧时间控制在2S～10S。

所述除尘系统中除尘设备为旋风除尘和布袋除尘（或静电除尘），与烘干机出口连接。

所述输送、改性、选粉冷却系统中的设备为卸料器、刮板输送机、提升机、改性球磨机、选粉冷却机、选粉风机，锁风卸料器，螺旋输送机、选粉布袋除尘器、循环风机、选粉机出口与成品均化输送设备入口连接。选粉冷却系统配入一部分冷风降低选粉风温同而降低粉温，置换出的热风送入热风炉内，热量回收利用。

所述脱硫、脱硝系统，入口与系统中尾气风机出口连接，出口与排空烟囱入口连接。

本实用新型与现有技术相比，具有投资低、操控简单、自动化程度高、安全系数高、热量利用率高，能耗低、产量高，产品质量稳定性高，一机多用的优点。

附图说明

图1是本实用新型煅烧系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的作详细说明：

如图1所示，图中：1、搅拌料斗，2、双螺旋输送机，3、皮带输送机，4、粘湿物料烘干打散机，5、锁风卸料器， 6、连接料斗，7、除铁器，8、气流烘干煅烧机 ，9、旋风卸料器，10、冷风阀，11、旋风除尘器，12、旋风刮板输送机，13、布袋冷风阀，14、螺旋输送机，15、刮板输送机，16、布袋除尘器，17、布袋卸料器，18 、螺旋输送机 ，19、尾气风机，20、 脱硫塔（烟囱），21、选粉布袋除尘器，22、选粉布袋除尘器闸板阀，23、选粉布袋卸料器 ，24、选粉布袋除尘器刮板输送机，25、一级均化料仓进料斜槽输送机 ，26、选粉除尘风机，27、一级均化料仓除尘风机 ，28、一级均化料仓进料斜槽输送风机， 29、一级均化料仓除尘器，30、二级（多级）均化料仓进料斜槽输送机， 31、二级（多级）均化料仓进料斜槽输送风机， 32、二级（多级）均化料仓除尘器 ，33、成品提升机，34、成品料仓进料斜槽输送机 ，35、成品料仓进料斜槽输送风机，36、成品料仓除尘器，37、包装提升机，38、包装料仓进料斜槽输送机，39包装料仓进料斜槽输送风机，40、包装料仓除尘器，41、包装料仓 ，42、包装料仓闸板阀，43、包装料仓卸料器， 44、成品包装机 ，45、成品料仓 ， 46、成品料仓闸板阀 ，47、成品料仓卸料器 ，48、成品料仓输送螺旋输送机，49、成品料仓输送刮板输送机 ，50、二级（多级）均化料仓 ，51、二级（多级）均化料仓闸板阀， 52、二级（多级）均化料仓卸料器 ， 53、二级（多级）均化料仓输送刮板输送机， 54、二级（多级）均化料仓返料刮板输送机 ，55、二级（多级）均化料仓返料螺旋输送机 ，56、二级（多级）均化料仓提升机， 57、一级均化料仓输送刮板输送机，58、一级均化料仓返料刮板输送机 ，59、一级均化料仓卸料器， 60、一级均化料仓提升机 ，61、选粉刮板输送机， 62、旋风风量调节阀 ，63、选粉旋转筒卸料器 ，64、选粉风机，65、选粉主机卸料器， 66、选粉冷却机， 67、选粉冷却提升机， 68、选粉返料螺旋输送机 ，69、改性球磨机，70、改性提升机， 71、高温烟道， 72、排空应急烟囱， 73、热风炉， 74、助燃风机，75、燃气燃烧器， 76、燃气进气阀组。

其包括高温热风制备系统，石膏粉烘干系统，石膏在线输送系统，改性选粉冷却系统，成品均化输送系统，脱硫、脱硝系统。

实施过程：将高强半水磷石膏粉放入搅拌料斗，变频控制双螺旋输送机转速，按照工艺要求计量进料，热风炉产生的高温热烟气，与高强半水磷石膏一同进入粘湿物料烘干打散机，在自由落体作用下与热烟气混合加热，在粘湿物料烘干打散机底部回转上升，粘湿大颗粒物料被打散机打散，在气流速度作用下，一定颗粒度的高强半水磷石膏悬浮在气流烘干煅烧机中，在粘湿物料烘干打散机、气流烘干煅烧机内进行气、固相间高效热交换，使热烟气温度降低，而高强半水磷石膏温度升高，脱去高强半水磷石膏中的游离水（或部分结晶水）。

粘湿物料烘干打散机是一种立体分室加热的大型烘干设备，底部打散装置旋转方向从低温出料腔顺时针（站在传动端看进料腔在左侧，若站在传动端看进料腔在右侧，转子逆时针旋转）转向高温进料腔，生产成品干粉物料能力每小时5~200吨；650℃（温度可调）以上的高温热空气，从进料腔顶部一侧进入，高强半水磷石膏粉从顶部经5锁风卸料器进入，高温热空气与高强半水磷石膏粉在进料腔内混合加热进行烘干，高强半水磷石膏粉在烘干机内温度不超过100℃（温度可控），从顶部下落过程中高强半水磷石膏粉遇到下部被粘湿物料烘干打散机扬起而上升的团状高强半水磷石膏相互碰撞被打散，下落过程中高强半水磷石膏粉由于温度逐渐升高（温度不超过100℃），游离水被蒸发，高强半水磷石膏粉中的水份在烘干机内蒸发烘干，所以最终烘干后的高强半水磷石膏粉结晶水份能控制在6.2%以下，由于高强半水磷石膏粉在烘干机内温度没有超过100℃，所以烘干机内高强半水磷石膏粉不会着火、燃烧，确保安全生产。烘干后的高强半水磷石膏干粉从出料腔带出进入除尘器后收集的粉状高强半水磷石膏通过卸料器下落到输送设备内，送到改性球磨机。

本实用新型的干燥煅烧系统设备可干燥水份波动大、粘度大的高强半水磷石膏粉，高强半水磷石膏粉经粘湿物料烘干打散机底部打散装置打散成细小粉粒随气流从出料腔带出，大块高强半水磷石膏下落到底部遇到打散装置被打散扬起，与下落的高强半水磷石膏粉碰撞分散，使得高强半水磷石膏粉颗粒变得越来越细小，与热烟气接触面积越来越大，热烟气流经粘湿物料烘干打散机装置时温度低，即避免了粘湿物料烘干打散机主轴高温变形，又保证了粘湿物料烘干打散机在高温膨胀锤头碰撞壳体的缺陷，保证粘湿物料烘干打散机的安全可靠运行，烘干速度快，烘干效率高。

自动化程度高、操控简单：系统集成化程度高，且配备全自动智能监控系统，对主要设备部位的温度、压力等参数实时监测，系统运行实现自动控制与调节、参数连续自动采集、故障报警及安全联锁保护等。

成品指标容易调控，对于高强半水磷石膏粉干燥煅烧，根据需求，不仅可以脱除表面游离水成高强磷石膏粉，又能利用同一设备脱除表面游离水和部分内部结晶水成普通半水建筑石膏粉，普通半水建筑石膏粉做成石膏制品（尤其是无砂石膏自流平砂浆）5天后石膏制品抗压强度出现衰减，该高强磷石膏粉做成的石膏制品后期28天抗压强度是5天的1.5倍，达到约23MPa，让石膏粉这种胶凝材料拥有更广大的使用空间，让石膏粉行业释放更大的产能。

Claims (3)

1.一种以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，其特征在于：包括依次通过管道连接的高温热风制备系统、石膏粉烘干系统、石膏在线输送系统、改性选粉冷却系统、成品均化输送系统，以及脱硫、脱硝系统；

所述石膏在线输送系统由锁风卸料器、粘湿物料烘干打散机、气流烘干煅烧机、除尘器、卸料器、刮板输送机、尾气风机组成；

所述改性选粉冷却系统由提升机、改性球磨机、提升机、选粉冷却机、螺旋输送机、选粉风机、选粉布袋收尘器、循环风机、刮板输送机组成；

所述脱硫、脱硝系统由脱硫塔、循环泵、渣浆分离设备组成；

所述成品均化输送系统包括：一级提升机、一级缓冲料仓、一级返料螺旋输送机、一级返料刮板输送机、一级螺旋输送机、一级刮板输送机；二级或多级提升机、二级或多级缓冲料仓、二级或多级返料螺旋输送机、二级或多级返料刮板输送机、二级或多级螺旋输送机、二级或多级刮板输送机、提升机、成品仓、包装系统；

所述高温热风制备系统出口连接石膏粉烘干煅烧系统，后连除尘系统、高强磷石膏粉输送、改性选粉冷却系统、成品均化输送系统，及脱硫、脱硝系统。

2.根据权利要求1所述的以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，其特征在于：粘湿物料烘干打散机进料腔为圆体或方体结构。

3.根据权利要求1所述的以高强半水磷石膏粉为原料在线生产高强磷石膏粉的烘干煅烧系统，其特征在于：选粉机入口设有电动调风阀，补充冷风一起进入旋风冷却系统，一部分混合风经选粉布袋除尘器、循环风机送入热风炉。

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