CN2531340Y - 散状化学石膏快速煅烧器 - Google Patents

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Abstract

一种将散状化学石膏转化为β型半水石膏的快速煅烧器，包括打散段、混合段、干燥区和煅烧段，化学石膏打散后在混合段和热气体交换混合后进入干燥区，再在煅烧后收集为成品，使诸工序在一个装置内完成，本装置具有能耗低、占地面积小、投资少的优点，适合散状化学石膏(如磷铵厂排放的磷石膏、发电厂排放的烟气脱硫石膏等)的综合利用处理。

Description

散状化学石膏快速煅烧器
                    (一)技术领域
本实用新型涉及将散状化学石膏转化为β型半水石膏的装置，具体地说是一种散状石膏快速煅烧器。
                    (二)背景技术
在化学石膏综合利用技术中，对于磷铵厂排放的磷石膏及发电厂排放的烟气脱硫石膏等，需要将化学石膏(CaSO4·2H2O)转化为β型半水石膏(CaSO4·1/2H2O)，目前常用的工艺和设备有以下几种：
1、回转窑工艺
回转窑工艺按传热方式分直接传热和间接传热二种。对直接传热，回转窑的特点是它有一个3-6％倾斜度的圆筒，在低速下回转，使物料不断翻动，由筒体较高一端向较低一端移动，在移动过程中逐渐被热气体干燥煅烧。对间接传热，热量由筒壁传入。由于回转窑传热效率较低，物料需在回转窑内停留20-40分钟，因此回转窑需有一定长度才能满足物料的停留要求。该工艺的缺点为热效率低能耗高，设备体积大造成投资高、占地面积大。
2、炒锅工艺
炒锅是一种加热煅烧设备，在天然石膏应用领域使用较为普遍，燃料可采用煤、气、油等，型号有间歇式和连续式，其各有优缺点：间歇式炒锅热效率低、产量低，生产成本高，且每次进出料都会造成炒锅急冷急热，使炒锅寿命降低；连续式炒锅其生产能力、热效率、使用寿命比间歇式都有所提高，但设备造价较高。
3、单转子锤式烘干煅烧机工艺
该工艺是近年国内开发的技术，其特点是将化学石膏的打散、烘干、煅烧在一台设备内完成，具有较高的热效率和生产效率。但由于该设备传动部分均在热态下工作，使设备的造价仍然较高，加之配用动力功率大，使该工艺运行电耗较大，造成生产成本提高。
4、双转子锤磨煅烧器工艺
国外在化学石膏处理工艺中，双转子锤磨煅烧得到较普遍的应用，该设备工作原理与单转子锤式烘干煅烧机类似，但其产量更大，热效率更高。由于进口价格昂贵，使其在国内的应用受到限制。
综上所述，目前国内将化学石膏制成β型半水石膏的装置，在设备价格、生产效率、运行成本等方面均有不尽完美之处。
                     (三)发明内容
本实用新型的目的，就是为了克服上述工艺所使用装置存在的不足之处，将化学石膏的打散、烘干、煅烧及转化的工序在较短的时间、较小的设备内完成，从而达到能耗低、占地面积小、投资省的效果。
按本实用新型提出的散状化学石膏快速煅烧器，整个装置分为打散段、混合段、干燥区、煅烧段和收集斗，在该装置主体的侧部，设置打散段，从打散段由导料管直接连通到混合管段上，混合管道为热气体进入和流动管道，混合管段连接涡壳段从侧面切线方向通向干燥区直筒下端，在干燥区直筒上方设置有煅烧段收缩管，再向上由输出管道接口连接输送管道用来收集成品，在干燥区直筒下方装有收集斗，最下端有出料口。
下面结合附图实施例对本实用新型作详细的描述。
如图1所示，本装置为直筒形结构，在整个装置的侧部，设置一个打散段(8)，打散段为一个破碎设备，内部的电机通过传动装置使装有锤头的转子在内旋转，团状原料石膏从上部进料口进入本设备内被充分的打散后，通过其下端的导料管(9)直通到混合管段(1)内，混合管段(1)为外部热气体进入本装置的管道，外部热气为通过燃烧炉燃烧煤、油等燃料取得的热烟气，在该管道内，热气体与被打散的石膏进行混合和热交换，气固混合后的热气体夹带石膏颗粒沿切线方向进入涡壳段(3)，从侧面通向干燥区直筒(4)，并沿着器壁作向上旋转运动，干燥区直筒(4)上端直接连着煅烧段收缩管(5)，这是一个圆锥状筒管，其最上端装有输出管道接口(6)，连接向外输出管道。气固混合物料在干燥区直筒(4)内逐渐被干燥后，进入煅烧段收缩管(5)煅烧，其后向上经输出管道接口由输送管道将β型半水石膏收集稳定，经稳定合格成产品。在原料石膏干燥、煅烧过程中极少量未能被热气流带走的较大颗粒与杂物，落入干燥区直筒(4)下端的倒圆锥型的收集斗(2)内，收集斗最下端为出料孔(11)，定期打开出料孔，清理收集斗内的杂物，以维护正常生产。为提高设备的耐热性能，在该装置内壁，即干燥区直筒(4)和煅烧段收缩管(5)的内壁衬有一定厚度的耐热混凝土或耐热浇注料(7)，在干燥区直筒(4)的外壁，装有支撑整个装置的支座(10)。
                  (四)附图说明
附图1为本实用新型结构示意图，a为正视图，b为俯视图，c为侧视图。
              (五)具体实施方式
利用本装置制备β型半水石膏的工艺步骤如下：
将散状化学石膏加入打散段，石膏被打散后进入混合段，在混合段，打散后的石膏与热源充分混合，使热气体与化学石膏碎粒进行初步热交换。
热气体与石膏混合后，热气体夹带石膏碎料从切线方向进入本煅烧器干燥区，即干燥区直筒，混合气体进入干燥区后，沿器壁产生旋转运动，使物料颗料处于悬浮、旋转运动状态，由于是旋转运动，气固相间的相对速度大大增加，另外，由于物料在旋转运动时团状颗粒易粉碎，使气固相接触面积加大，强化了热交换过程，能使物料在短时间内达到干燥目的。混合气体作旋转运动时，由于颗粒度的不同，大颗粒的停留时间长于小颗粒，使产品质量更趋稳定。
物料在干燥区干燥过程中，物料中未被粉碎的极少量大颗粒和杂物落入下部的收集斗中定时给予清理，其余物料由于粒径均较细小，其沉降速度很小而悬浮在向上流动的热气体中并随气流方向运动，进入煅烧区，由于煅烧区为收缩管，气流在此区域呈加速状态，物料颗粒被气体夹带也呈加速状态，但速度小于气体，所以颗粒与气流间的相对速度及单位体积内的传热传质表面积均较大，从而强化了传热传质速率。
控制混合气体煅烧区的温度，使化学石膏被转化为β型半水石膏，而不被过烧生成无水石膏，从而保证产品质量。

Claims (3)

1、一种化学石膏转化装置散状石膏快速煅烧器，包括了打散段、混合段、干燥区、煅烧段和收集斗，其特征在于在该装置主体的侧部，设置有打散段，从打散段由导料管直接连通到混合管段内，混合管道为热气体进入和流动管道，混合管段连接涡壳段从侧面切线方向通向干燥区直筒下端，在干燥区直筒上方设置有煅烧段收缩管，再向上由输出管道接口连接输送管道用来收集成品，在干燥区直筒下方装有收集斗，最下端有出料口。
2、按权利要求1所述的散状石膏快速煅烧器，其特征在于位于干燥区直筒上端的煅烧段收缩管是一个圆锥状筒管，最上端装有输出管道接口。
3、按权利要求1或2所述的散状石膏快速煅烧器，其特征在于在该装置内壁，即干燥区直筒和煅烧段收缩管的内壁衬有一定厚度的耐热混凝土或耐热浇注料。
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