EA018904B1 - Способ и установка для обжига фосфогипса - Google Patents

Способ и установка для обжига фосфогипса Download PDF

Info

Publication number
EA018904B1
EA018904B1 EA201071285A EA201071285A EA018904B1 EA 018904 B1 EA018904 B1 EA 018904B1 EA 201071285 A EA201071285 A EA 201071285A EA 201071285 A EA201071285 A EA 201071285A EA 018904 B1 EA018904 B1 EA 018904B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
reactor
additional
fine grinding
additional reactor
gypsum
Prior art date
Application number
EA201071285A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201071285A1 (ru
Inventor
Фолькер Гекке
Томас Шульдт
Original Assignee
Клаудиус Петерс Проджектс Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Клаудиус Петерс Проджектс Гмбх filed Critical Клаудиус Петерс Проджектс Гмбх
Publication of EA201071285A1 publication Critical patent/EA201071285A1/ru
Publication of EA018904B1 publication Critical patent/EA018904B1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B11/00Calcium sulfate cements
    • C04B11/26Calcium sulfate cements strating from chemical gypsum; starting from phosphogypsum or from waste, e.g. purification products of smoke

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

В изобретении способ обжига фосфогипса или других влажных синтетических гипсов содержит два этапа: обжиг материала в обжиговой печи (3) и дополнительный обжиг горячего материала в дополнительном реакторе (6). Согласно изобретению предусматривается, что в дополнительном реакторе (6) тонкое измельчение объединено с дополнительным обжигом, причем к материалу подводится влажный газ. Установка для осуществления способа, а также соответствующий модернизационный реактор также являются объектами изобретения.

Description

Изобретение относится к способу обжига фосфогипса или других влажных синтетических гипсов, включающему в себя два этапа: обжиг материала в обжиговой печи и дополнительный обжиг горячего материала в дополнительном реакторе. Установка для осуществления способа также является объектом изобретения.
Для обжига, например, гипса сырье измельчают и обжигают в реакторе. В качестве сырья, помимо добываемого в шахтах природного гипса, все больше применяется так называемый гипс вторичной переработки. Этот последний скапливается в больших количествах при обессеривании дымовых газов и при производстве кислот, в частности фосфорной кислоты. Однако как раз в последнем случае возникает проблема в связи с тем, что он имеет очень высокую влажность. Однако предложение фосфогипсов (или других влажных гипсов) очень большое, так что имеется значительная потребность в его дальнейшей переработке, в частности, в гипсокартонные плиты.
В уровне техники известны различные способы переработки. Первый состоит в том, чтобы снизить влагосодержание путем сушки фосфогипса. Это дает то преимущество, что после сушки гипс можно перерабатывать обычными способами для гипса, использующегося в установках для обессеривания дымовых газов. Однако имеется тот недостаток, что для сушки требуется высокий расход энергии. Такой способ с особой сушилкой, первой дробилкой, обжиговой печью и второй дробилкой известен из документа И8 3181985 А. Процесс сушки очень дорог в эксплуатации и в конечном счете является неэкономичным для фосфогипса. Поэтому такие способы не смогли добиться признания, причем по веским основаниям учитывая повышающуюся стоимость энергии.
Пытались также применять известные способы для гипса из установок обессеривания дымовых газов без сушки влажного фосфогипса. Однако оказалось, что полученные таким образом гипсокартонные плиты являются слишком влажными и имеют слишком низкую прочность при изгибе. Таким образом, эти методы, возможно, годятся для получения штукатурного гипса, но не для гипсокартонных плит.
Кроме того, предлагалось подвергать предварительной обработке только часть подаваемого фосфогипса (ЭЕ 2160204 А). Неполный поток обжигают и смешивают со вторым, необожженным частичным потоком. Кроме того, проводится таблетирование обожженного с необожженным потоком. При продолжающемся много дней промежуточном хранении происходит рекристаллизация, и затем проводится дополнительная обработка путем обжига на колосниковом полотне. Таким образом, этот давно известный способ является не только затруднительным из-за гранулирования, но также и требующим больших затрат времени.
Наконец, во влажный фосфогипс добавляют природный гипс. Требующаяся для этого фракция природного гипса является значительной и часто должна составлять до 70%. Так как поступление природного гипса намного ниже, чем фосфогипса, этот способ является дорогостоящим и не подходит как решение для обработки больших количеств фосфогипса.
Задачей изобретения является указать усовершенствованный способ и соответствующую установку для обработки фосфогипса, в частности для изготовления гипсокартонных плит.
Решение согласно изобретению заключается в признаках независимых пунктов формулы. Благоприятные усовершенствования являются объектом зависимых пунктов.
В способе обжига фосфогипса или других влажных синтетических гипсов в качестве перерабатываемого материала, включающем подачу материала, обжиг материала в обжиговой печи с термическим измельчением и дополнительным обжигом горячего материала с повторным дроблением, согласно изобретению предусматривается, чтобы повторное дробление проводилось как тонкое измельчение вместе с дополнительным обжигом в общем дополнительном реакторе с подводом влажного газа.
В традиционном процессе обжига достаточного качества можно достичь, только если очень влажный синтетический гипс будет подготовлен (путем сушки, добавки присадок, таких как аммоний, и т.д.), что очень затратно.
Здесь согласно изобретению предлагается в одном дополнительном технологическом этапе объединить повторный обжиг с тонким измельчением.
Изобретение основано на знании того, что в отличие от необожженного гипса гранулы обожженного гипса имеют заметно меньшую прочность. При предварительно проведенном обжиге фосфогипса или другого подобного синтетического гипса кристаллы имеют продолговатую форму, и из-за малого времени выдержки происходит лишь незначительное измельчение частиц. Однако в результате быстрого разогрева, связанного с отделением кристаллически связанной воды, может произойти определенное термическое дробление или образование трещин в частицах гипса. Согласно изобретению в дополнительном реакторе усталостные трещины, образованные из-за сильных термических напряжений, используются как своего рода места заданного разрушения, чтобы разбить гипсовые частицы на очень мелкие гранулы (тонкое измельчение). Дополнительно подводом влажного газа создаются предпосылки для регидратации образующихся при обжиге нежелательных фаз ангидрита соответственно для превращения дигидрата в полугидрат. Благодаря параллельному проведению вместе с дополнительным обжигом получается комбинированное преимущество, поскольку не только увеличивается дисперсность, но одновременно достигается также увеличение поверхности, что облегчает доступ воды и водяного пара, так что химический процесс дополнительного обжига может протекать лучше и быстрее. При этом процессы дроб
- 1 018904 ления и дополнительного обжига благодаря комбинированному проведению в одном общем реакторе настолько положительно взаимно благоприятствуют друг другу, что к удивлению без предшествующей сушки при малых затратах времени и энергии можно и очень влажный гипс, такой как фосфогипс, использовать как высококачественный гипс с высоким содержанием полугидрита.
Итак, изобретение основано на комбинации трех этапов. Во-первых, в обжиговой печи проводится обжиг, который является неполным и при котором достигнутая дисперсность не играет никакой роли. На втором этапе проводится дополнительный обжиг в дополнительном реакторе.
Это ведет к гомогенизации свойств продукта, так как частичный обжиг, то есть неполное превращение дигидрата в полугидрат, становится полным в дополнительном реакторе, и при этом одновременно паразитный, образующийся при обжиге ангидрит (ΑΙΙΙ) снова переводится в полугидрат. На этом этапе в интересах высокого качества продукта можно выбрать большее время выдержки, чтобы компенсировать колебания при проведенном ранее обжиге в отношении доли дигидрата или ангидрита. Так как материал в результате предшествующих технологических этапов и дополнительного обжига, как объяснялось, испытывает сильные нагрузки, изобретение пользуется этим и сравнительно большим временем выдержки в дополнительном реакторе, чтобы тонко измельчить материал. При этом можно достичь целевых дисперсностей, которые лежат заметно выше достигаемого с мельницами непрерывного действия. Тем самым можно заметно повысить важное для дальнейшей переработки, в частности, в гипсокартонные плиты значение удельной поверхности по Блейну. Неожиданно оказалось, что при этом получаются благоприятные формы кристаллических частиц, которые ведут к высокой прочности получаемых из них гипсокартонных плит.
При этом не требуется никакого подвода внешней энергии к дополнительному реактору. Он может работать пассивно по теплу. Это в сочетании с пренебрежимо малым расходом энергии на тонкое измельчение означает, что благодаря взаимодействию согласно изобретению дополнительного обжига и измельчения можно очень энергосберегающим способом подготовить фосфогипс или другие виды влажного гипса для применения как штукатурного/отделочного гипса или для переработки в гипсокартонные плиты.
Результат дополнительной обработки можно еще больше улучшить, если в материал в дополнительном реакторе подвести тепловую энергию в виде отработанного воздуха системы. При этом предпочтительно используется отходящее тепло расположенной выше по схеме обжиговой печи или расположенного ниже холодильника. При необходимости можно подводить влажный отработанный воздух, чтобы повысить содержание водяного пара при дополнительном обжиге.
Далее поясняется несколько использующихся терминов.
Под тонким измельчением понимается обработка на скоростном смесительном устройстве, таком как турбинная мешалка. Оно рассчитано так, чтобы разбивать на фрагменты характерные продолговатые кристаллы.
Влажный газ представляет собой такой газ, который имеет содержание воды по меньшей мере 30% (речь здесь идет об объемных процентах).
Пассивный в отношении тепла в рамках настоящего изобретения означает, что при работе не должно подводиться никакой внешней энергии, а подводится только тепловая энергия, которая образуется на других технологических этапах как потерянная энергия. В частности, пассивный по теплу конструктивный элемент отличается отсутствием нагревательных устройств для технологического тепла.
Отработанный воздух системы - это такой газ, который скапливается на других технологических этапах установки обжига как отходящий воздух; в частности, сюда подпадает отработанный воздух обжиговой печи и холодильника. Сюда не относится газ, специально нагретый нагревательным устройством.
Предпочтительно в качестве устройства тонкого измельчения используются турбинные мешалки, которые вращаются со скоростью по меньшей мере 1500 об/мин. Их преимуществом является сравнительная простая конструкция и хорошая эффективность в большом диапазоне числа оборотов. Кроме того, они мало склонны к забивке и поэтому могут без риска выключаться и включаться снова.
Тонкое измельчение не требуется непременно проводить в непрерывном режиме. Оказалось, что во многих случаях достаточно проводить пошаговое тонкое измельчение. Таким образом, можно через включение и выключение турбинной мешалки или через изменение числа оборотов получить определенную дисперсность продукта. Это позволяет также проводить независимое регулирование времени выдержки для дополнительного обжига и получать желаемую дисперсность в результате тонкого измельчения.
Хорошо показала себя установка в дополнительном реакторе плотности материала, которая по меньшей мере вдвое выше, чем при обжиге. Оправдала себя плотность по меньшей мере 0,4 кг/м3. Этим повышается вероятность отражательных ударов и тем самым эффективности тонкого измельчения и, как пояснялось, дополнительного обжига. Предпочтительно время выдержки в дополнительном реакторе определяется так, чтобы оно было по меньшей мере в 10, предпочтительно в 50-100 раз выше, чем время выдержки в обжиговой печи. Хорошо показало себя время выдержки от 15 до 20 мин.
Тонкое измельчение предпочтительно проводится так, чтобы удельная поверхность продукта по
- 2 018904
Блейну удваивалась. Если, например, фосфогипс после обжига в обжиговой печи имеет удельную поверхность по Блейну в интервале от 2000 до 4500 см2/г, то в дополнительном реакторе это значение повышается до более 7000 см2/г.
Обжигаемый материал в обжиговой печи нагревается до температуры по меньшей мере 150°С, предпочтительно от 150 до 160°С. При этой температуре процесс обжига гарантированно начнется, и материал после выхода из обжиговой печи и при подаче в дополнительный реактор, как правило, еще имеет температуру 100°С или выше. Далее, предпочтительно можно подводить теплый отработанный воздух системы, например, от обжиговой печи или холодильника. Благодаря этому дополнительный обжиг в дополнительном реакторе достигается без дополнительного теплоснабжения. Дополнительный реактор выполнен предпочтительно пассивным по теплу. Тем самым можно достичь значительной экономии энергии, тем более что при обжиге обычно требуются температуры 170°С и выше.
Следует также отметить, что изобретение с дополнительным обжигом в дополнительном реакторе достигает, кроме того, гомогенизации свойств. Тем самым не только повышается качество обожженного материала, но также можно компенсировать колебания подачи при подводе сырого продукта. Таким образом, колебания, в частности, в отношении влажности подаваемого материала больше не будут оказывать отрицательного влияния на качество продукта.
Дополнительный реактор, наряду с дополнительным обжигом, обеспечивает также перемешивание материала. Для этого дополнительный реактор предпочтительно выполнен по меньшей мере с одним устройством псевдоожижения. Этим можно предотвратить налипание или образование мертвых зон в реакторе, и достигается более интенсивное перемешивание. В качестве ожижающего газа может равным образом служить отходящий воздух обжиговой печи. Однако можно также смешивать окружающий воздух с отходящим воздухом или подавать отдельно от отходящего воздуха на устройство псевдоожижения.
Изобретение относится также к установке для осуществления только что описанного способа. Установка предназначена для обработки фосфогипса или других влажных синтетических гипсов и содержит обжиговую печь, транспортную линию и находящийся ниже нее по ходу процесса особый дополнительный реактор, причем согласно изобретению в дополнительном реакторе обжиговое устройство объединено с устройством тонкого измельчения и дополнительный реактор снабжается влажным газом. Для более подробного пояснения работы этой установки делается отсылка к проведенному выше описанию.
Объектом настоящего изобретения является также модернизационный реактор для обжиговой установки для осуществления этого способа. Модернизационный реактор включает в себя устройство подачи, по меньшей мере, частично обожженного горячего материала, реакционную камеру и устройство выведения полностью обожженного материала, причем согласно изобретению модернизационный реактор снабжен устройством тонкого измельчения материала и линией снабжения влажным газом, причем устройство тонкого измельчения содержит турбинную мешалку, а также предусмотрена система управления, которая таким образом регулирует подачу газа, чтобы плотность составляла по меньшей мере 0,4 кг/м3. Для пояснения делается отсылка к проведенному выше описанию способа.
Далее изобретение подробнее поясняется с обращением к приложенным чертежам, на которых представлены предпочтительные примеры осуществления. Показано:
фиг. 1 - схематический обзорный вид одного примера осуществления установки обжига и фиг. 2 - вид в разрезе дополнительного реактора обжиговой установки по фиг. 1.
Изобретение поясняется на одном примере осуществления установки для обжига гипса. Сырье для обжигаемого материала вводится в обжиговую установку в месте загрузки 1. Под сырьем может иметься в виду, в частности, фосфогипс, какой образуется при получении фосфорной кислоты, или другой влажный синтетический гипс. Под влажным при этом понимается, что подаваемый на процесс гипс имеет водный эквивалент по меньшей мере 1,0. Область применения изобретения не обязательно ограничена таким гипсом, но распространяется и на другие виды синтетического гипса или гипса вторичной переработки. От места загрузки 1 сырьевой фосфогипс поступает к верхнему концу накопительного бункера 2. Он расположен на возвышении и находится выше обжиговой мельницы 3.
Фосфогипс по линии 12 вводится в обжиговую печь, которая выполнена как обжиговая мельница 3. В обжиговой мельнице 3 гипс измельчается и обжигается. Обжиг проводится как мгновенное кальцинирование. Это означает короткое время выдержки, менее 10 с, при температуре от 150 до 160°С, то есть выше собственно температуры обжига. Кроме того, к обжиговой мельнице 3 через подводящую линию 32 подсоединен генератор 31 горячего газа.
После осуществленного мгновенного кальцинирования (которое согласно изобретению не обязано быть полным) при времени выдержки всего 3 с гипс, разогретый до температуры более 100°С, по вертикальной трубе 13 проводится из обжиговой мельницы 3 в фильтровальную установку 5. Оттуда транспортная линия 15 ведет к дополнительному реактору 6 согласно изобретению. Там гипс находится 20 мин и за это время дополнительно обжигается и тонко измельчается без дополнительного подвода внешней энергии (т.е. пассивно по теплу). Принцип действия необогреваемого дополнительного реактора 6 еще будет описан более подробно. От дополнительного реактора 6 все еще горячий гипс по линии 16
- 3 018904 транспортируется на загрузочный конец барабанного холодильника 7. После прохождения через холодильник 7 охлажденный и теперь полностью обожженный гипс по распределительному трубопроводу 17 проводится в элеватор 19. Из него он может отбираться по мере надобности. Для отвода отходящего тепла предусмотрена установка для отработанного воздуха 4 системы. К ней подсоединены обжиговая мельница 3, фильтр 5 и холодильник 7.
Далее, мешалка 40 подсоединена к сети отработанного воздуха 4 системы. По линии 43 подводится горячий отработанный воздух с температурой 150-170°С от обжиговой мельницы 3, а по линии 47 от холодильника 7. Линия 41 предусмотрена для подвода окружающего воздуха, чтобы таким образом при необходимости подводить окружающий воздух для снижения температуры отходящего воздуха. Образованная в результате этого смесь, содержащая отходящий воздух, поступает на водоотделитель 44. В этом водоотделителе 44 в зависимости от потребности влага может добавляться в газовую смесь или отбираться из нее. Обработанная таким образом влажная воздушная смесь по линии 49 через подсоединение 69 для влажного газа подается в дополнительный реактор 6 как реакционный газ и при необходимости как ожижающий газ.
Пример осуществления дополнительного реактора 6 подробнее показан на фиг. 2. Дополнительный реактор 6 рассчитан на пропускную способность около 35 м3 в 1 ч. Он содержит в качестве главных компонентов кожух 60, который окружает рабочую камеру 61, и установленное на верхнем конце устройство подачи 62, к которому подсоединена транспортная линия 15, а также расположенное на нижнем конце отводящее устройство 63, которое отводит теперь полностью обожженный гипс по линии 16. Время выдержки в дополнительном реакторе благодаря пассивной по теплу конструкции можно выбирать произвольным образом, предпочтительно оно составляет от 10 до 30 мин, более предпочтительно от 15 до 25, еще более предпочтительно 20 мин. Размер рабочей камеры 61 так согласован с пропускной способностью обжиговой мельницы 3, чтобы при работе устанавливалась примерно втрое большая плотность материала по сравнению с плотностью в обжиговой мельнице 3. Оправдала себя плотность 0,5 кг/м3 при плотности 0,17 кг/м3 в обжиговой мельнице 3.
В показанном примере осуществления кожух 60 имеет цилиндрическую форму с диаметром примерно 3 м, причем устройство подачи 62 находится в верхней торцевой стене, а отводящее устройство 63 в нижней торцевой стене (дне). Высота составляет около 5 м. Внутри также цилиндрической рабочей камеры 61 находится несколько уровней ожижения 66, расположенных горизонтально. Уровни ожижения 66 содержат главным образом основание с находящимися под ним полыми камерами для подачи ожижающего газа, который через отверстия в уровне ожижения 66 может выходить вверх и при этом протекает через лежащий на уровне ожижения 66 слой обрабатываемого материала и пседвоожижает его. На нижнем конце рабочей камеры 61 находится дополнительный уровень ожижения 66', который имеет дополнительные перфорации для соединения с отводящим устройством 63.
В верхней области рабочей камеры 61 находится в направлении падения сразу под устройством подачи 62 диспергирующий элемент 65. Он выполнен как конус. Его ось является соосной оси цилиндрической рабочей камеры 61, причем вершина обращена вверх к устройству подачи 62. Подаваемый материал опускается в своем свободном падении на коническую боковую поверхность конуса 65 и благодаря его симметричному относительно оси выполнению отклоняется по радиусу равномерно во всех направлениях.
На оси цилиндрической рабочей камеры 61 ниже конуса 65 предусмотрена идущая снизу вверх вертикальная труба 67. Она расположена так, чтобы пересекать оба уровня псевдоожижения 66. Вертикальная труба имеет металлическую оболочку с живым сечением 60 см. Длина вертикальной трубы 67 составляет около 3 м, причем ее нижний конец расположен примерно на 50 см выше дна рабочей камеры 61. В основании кожуха 60 по оси и ниже вертикальной трубы 67 предусмотрена центральная форсунка 68, которая через подсоединение 69 для отработанного воздуха подает отработанный воздух от мешалки 40. Форсунка 68 направляет свой поток газа в вертикальную трубу 67, вследствие чего статическое давление там снижается и в рабочей камере 61 возникает циркуляционное движение. Отработанный воздух, текущий в свободном пространстве между форсункой 68 и вертикальной трубой, захватывает частицы материала из окружения, вследствие чего увлеченные частицы материала снова переносятся в верхнюю область рабочей камеры 61 выше уровня псевдоожижения 66. В результате создается циркуляционное движение, так как материал, движущийся вниз через уровни псевдоожижения 66 во внешней области рабочей камеры 61, с помощью вертикальной трубы 67 и подаваемого в нее потока отработанного воздуха снова переносится вверх.
Благодаря этому циркуляционному движению можно при использовании остаточного тепла материала, входящего через устройство подачи 62, достичь дополнительного обжига.
На рубашке кожуха 60 расположено несколько турбинных мешалок 8, которые расположены по периметру примерно на трети высоты, выступают в рабочую камеру 61 и действуют как устройство тонкого измельчения. Дополнительные выступающие в рабочую камеру 61 турбинные мешалки 8 могут быть установлены в крышке. Для этого кожух 60, соответственно крышка имеют соединительные штуцеры 80, в которые вводятся моторные блоки 81 турбинных мешалок 8. Каждый приводит в движение один из выступающих в рабочую камеру 61 валов 82 и заставляют их быстро вращаться. Моторные блоки 81 раз
- 4 018904 работаны так, чтобы вращать вал 82 с изменяемым числом оборотов. На свободном конце вала 82 расположено несколько (в показанном примере четыре) лопастей 83 мешалки. Они выполнены в виде пластин. Вал 82 имеет такие размеры в длину, чтобы лопасти мешалки были расположены примерно в середине свободного пространства между вертикальной трубой 67 и стенками кожуха 60.
В основании кожуха 60 установлено отводящее устройство 63 с пунктами разгрузки. Пункты разгрузки содержат исполнительный элемент управления 64 для закрывания или открывания пункта разгрузки. Исполнительный элемент управления 64 соединен с системой управления 9.
Система управления 9 содержит модуль 93 контроля температуры/влажности и модуль 94 контроля времени выдержки. На дополнительном реакторе 6 находится температурный датчик 90, датчик влажности 91 и радиолокационный высотомер 92, которые соединены с системой управления 9. Система управления 9 объединяет измеренные значения и воздействует на мешалку 40. Кроме того, система управления 9 содержит модуль 95 измельчения, к которому подсоединены гомогенизаторы 8.
Далее, система управления 9 регулирует подачу ожижающего воздуха и управляет исполнительным элементом 64 для отвода материала.
Модуль 93 температуры и влажности предназначен для того, чтобы через датчик температуры 90 и датчик влажности 91 устанавливать температуру и влажность в дополнительном реакторе 6. Для повышения температуры подводится отработанный воздух 4 системы, а для снижения температуры - окружающий воздух. Если при этом нужно повысить влажность, то вводится влажный отработанный воздух из обжиговой мельницы 3 или прибегают к сухому отработанному воздуху с других технологических этапов, в частности от холодильника 7. Этим достигается, что гипс, идущий из обжиговой мельницы 3, контролируемо дообжигается с использованием своего собственного тепла и тепла подводимого отработанного воздуха. Лишь частично обожженный гипс из обжиговой мельницы 3 обжигается дополнительно, что означает полное превращение дигидрата в полугидрат и превращение возможно имеющегося ангидрита (ΑΙΙΙ) в полугидрат.
Одновременно модуль 95 измельчения через турбинную мешалку 8 регулирует степень измельчения частиц в рабочей камере 61. Для этого модуль измельчения 95 содержит тактовое устройство управления, которое время от времени включает и выключает турбинную мешалку. Этим можно установить желаемую дисперсность продукта. Предпочтительно работа турбинной мешалки 8 длится до тех пор, пока не будет достигнута желаемая удельная поверхность по Блейну. Это можно определить путем измерения или по ходу процесса из опытных данных.
Посредством радиолокационного высотомера 92 система управления 9 регулирует отводящее устройство 63 таким образом, чтобы регулировались уровень заполнения и время выдержки материала в дополнительном реакторе 6.
Таким образом, можно достичь выравнивания свойств и улучшения качества обожженного гипса. Во-первых, выравнивание получается как результат компенсации кратковременных колебаний благодаря буферному режиму, достигаемому выдержкой в рабочем пространстве 61. Кроме того, в результате гомогенизации получается более благоприятная кристаллическая структура и достигается снижение водогипсового отношения до значений, как при обработке природного гипса, и повышение прочности при изгибе. Например, для влажного фосфогипса достигается водогипсовое отношение 0,7 и прочность при изгибе 3 Н/мм2, в сравнении с водогипсовым отношением 1,3 и прочности при изгибе всего 1 Н/мм2 без гомогенизации согласно изобретению.
Показанный на фиг. 2 дополнительный реактор 6 может действовать так же, как модернизационный реактор для встраивания в существующие обжиговые установки.

Claims (12)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ обжига фосфогипса или других влажных синтетических гипсов в качестве материала для переработки, включающий стадии, на которых:
    a) подают материал;
    b) обжигают материал в обжиговой печи (3);
    c) дробят;
    б) дополнительно обжигают горячий материал в дополнительном реакторе (6) и
    е) повторно дробят, отличающийся тем, что повторное дробление осуществляют как тонкое измельчение вместе с дополнительным обжигом в одном общем дополнительном реакторе (6) при подводе влажного газа.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для тонкого измельчения используют турбинную мешалку (8), которая предпочтительно вращается со скоростью по меньшей мере 1500 об/мин.
  3. 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что в дополнительном реакторе (6) устанавливают плотность псевдоожиженного материала, которая по меньшей мере вдвое выше, чем в обжиговой печи (3).
  4. 4. Способ по одному из пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что время выдержки в дополнительном реакторе (6) по меньшей мере в 10 раз, предпочтительно в 50-100 раз больше, чем время выдержки в об
    - 5 018904 жиговой печи (3).
  5. 5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что тонкое измельчение проводят до удвоения значения удельной поверхности материала по Блейну.
  6. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что в результате тонкого измельчения удельная поверхность по Блейну повышается до значения по меньшей мере 6000 см2/г, предпочтительно 7000 см2/г.
  7. 7. Способ по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что обогрев дополнительного реактора (6) осуществляют путем подвода отработанного воздуха системы.
  8. 8. Установка обжига, которая предназначена для реализации способа по одному из пп.1-7, включающая в себя обжиговую печь (3), транспортную линию (15) и находящийся ниже по направлению движения горячего материала в процессе отдельный дополнительный реактор (6), отличающаяся тем, что в дополнительном реакторе (6) обжиговое устройство объединено с устройством тонкого измельчения и для дополнительного реактора (6) предусмотрено снабжение влажным газом.
  9. 9. Установка обжига по п.8, отличающаяся тем, что устройство тонкого измельчения содержит турбинную мешалку (8), которая предназначена для работы со скоростью по меньшей мере 1500 об/мин.
  10. 10. Установка обжига по п.8 или 9, отличающаяся тем, что предусмотрена система управления (9) для регулирования подвода газа таким образом, чтобы в дополнительном реакторе (6) устанавливалась плотность, которая по меньшей мере вдвое выше, чем в обжиговой печи, и предпочтительно составляет по меньшей мере 0,4 кг/м3.
  11. 11. Установка обжига по одному из пп.8, 9 или 10, отличающаяся тем, что система управления (9), кроме того, предназначена для того, чтобы устанавливать время выдержки, которое ведет к удвоению удельной поверхности материала по Блейну.
  12. 12. Реактор (6) для обжиговой установки по п.8, который предназначен для обработки фосфогипса или других влажных синтетических гипсов, с устройством подачи (62), по меньшей мере, частично обожженного горячего материала в реакционную камеру (61) и устройством (63) отведения полностью обожженного материала из указанной реакционной камеры, отличающийся тем, что реакционная камера содержит устройство тонкого измельчения материала и линию снабжения влажным газом, причем устройство тонкого измельчения выполнено в виде турбинной мешалки (8), при этом реактор снабжен системой управления (9), которая предназначена для регулирования подачи газа таким образом, что в реакторе (6) устанавливается плотность, составляющая по меньшей мере 0,4 кг/м3.
EA201071285A 2008-05-09 2009-05-11 Способ и установка для обжига фосфогипса EA018904B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08008733A EP2123613A1 (de) 2008-05-09 2008-05-09 Verfahren und Anlage zur Kalzinierung von Phosphorgips
PCT/EP2009/003320 WO2009135687A1 (de) 2008-05-09 2009-05-11 Verfahren und anlage zur kalzinierung von phosphorgips

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201071285A1 EA201071285A1 (ru) 2011-06-30
EA018904B1 true EA018904B1 (ru) 2013-11-29

Family

ID=39790839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201071285A EA018904B1 (ru) 2008-05-09 2009-05-11 Способ и установка для обжига фосфогипса

Country Status (4)

Country Link
EP (2) EP2123613A1 (ru)
CN (1) CN102046557B (ru)
EA (1) EA018904B1 (ru)
WO (1) WO2009135687A1 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10023496B1 (en) * 2017-06-16 2018-07-17 United States Gypsum Company No fiber calcination of gypsum for gypsum fiberboard
CN109081620B (zh) * 2018-10-08 2021-02-26 郑州三迪建筑科技有限公司 一种高温煅烧工业副产石膏的生产方法
CN109095796A (zh) * 2018-10-30 2018-12-28 郑州三迪建筑科技有限公司 一种建筑石膏的生产方法
CN109748527B (zh) * 2019-03-18 2021-03-02 中化重庆涪陵化工有限公司 一种石膏基墙板材及其制备方法
CN110734237A (zh) * 2019-12-10 2020-01-31 郑州三迪建筑科技有限公司 一种石膏粉煅烧设备
CN110818299A (zh) * 2019-12-10 2020-02-21 郑州三迪建筑科技有限公司 一种余热自煅烧仓体
CN110734235A (zh) * 2019-12-10 2020-01-31 郑州三迪建筑科技有限公司 一种余热自煅烧仓体
CN110818301A (zh) * 2019-12-12 2020-02-21 郑州三迪建筑科技有限公司 一种磷石膏煅烧建筑石膏的生产方法
CN110885200B (zh) * 2019-12-12 2021-10-01 郑州三迪建筑科技有限公司 一种磷石膏煅烧建筑石膏的综合热交换方法
CN110818303A (zh) * 2019-12-12 2020-02-21 郑州三迪建筑科技有限公司 一种磷石膏煅烧建筑石膏的生产工艺
CN111003957A (zh) * 2019-12-12 2020-04-14 郑州三迪建筑科技有限公司 一种磷石膏煅烧建筑石膏的收尘装置
CN110845161A (zh) * 2019-12-12 2020-02-28 郑州三迪建筑科技有限公司 一种磷石膏烧制品冷却和中和方法
CN113184891B (zh) * 2021-04-16 2022-12-16 莱芜泰禾生化有限公司 一种柠檬酸石膏生产方法
CN114933430B (zh) * 2021-11-26 2023-04-25 江西龙正科技发展有限公司 一种磷石膏固体废弃物改性煅烧技术处理装备
CN114455864B (zh) * 2022-02-12 2022-08-30 贵州宏安升建材有限公司 一种磷石膏制备建筑石膏粉的工艺
CN114436551B (zh) * 2022-03-02 2022-11-18 河南建筑材料研究设计院有限责任公司 一种利用工业副产石膏生产高纯β半水石膏或Ⅱ型无水石膏的系统及方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3181985A (en) * 1960-09-07 1965-05-04 Allied Chem Process for producing paper-lined by-product gypsum products
FR2153928A5 (en) * 1971-09-18 1973-05-04 Knauf Westdeutsche Gips Bondable calcium sulphate - by roasting calcium sulphite pieces,immersing in water,roasting again and grinding
DE2160204A1 (de) * 1971-12-04 1973-06-14 Knauf Westdeutsche Gips Verfahren zur herstellung von abbindefaehigen calciumsulfaten aus feinteiligen calciumsulfaten
US4502901A (en) * 1983-10-19 1985-03-05 National Gypsum Company Manufacture of gypsum board from FGD gypsum
DE3537049A1 (de) * 1985-10-17 1987-04-23 Krupp Polysius Ag Verfahren und anlage zur herstellung von ss- halbhydrat-gips
WO1989010185A1 (en) * 1988-04-29 1989-11-02 Energiagazdálkodási Intézet Turbomixer with rotating injector for mixing liquid and/or gaseous media
GB2299522A (en) * 1995-04-03 1996-10-09 Barrufet Maria Elena Rodriguez A multi-stage turbo mixer
WO1999012861A1 (en) * 1997-09-06 1999-03-18 Caso Limited Reclamation of gypsum materials
EP1547984A1 (en) * 2003-12-19 2005-06-29 Lafarge Platres Method and apparatus for stabilizing plaster
EP1747814A1 (de) * 2005-07-25 2007-01-31 Claudius Peters Technologies GmbH Trocknungsmühle und Verfahren zum Trocknen von Mahlgut
US20070215020A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 National Gypsum Properties, Llc Method and apparatus for calcining gypsum

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1299001B1 (it) * 1998-04-01 2000-02-07 Geoline Srl Mescole coloranti secche ad elevato contenuto di pigmenti dispersi e relativo procedimento di produzione
CN100396636C (zh) * 2006-04-24 2008-06-25 济南大学 用磷石膏制备建筑石膏粉的方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3181985A (en) * 1960-09-07 1965-05-04 Allied Chem Process for producing paper-lined by-product gypsum products
FR2153928A5 (en) * 1971-09-18 1973-05-04 Knauf Westdeutsche Gips Bondable calcium sulphate - by roasting calcium sulphite pieces,immersing in water,roasting again and grinding
DE2160204A1 (de) * 1971-12-04 1973-06-14 Knauf Westdeutsche Gips Verfahren zur herstellung von abbindefaehigen calciumsulfaten aus feinteiligen calciumsulfaten
US4502901A (en) * 1983-10-19 1985-03-05 National Gypsum Company Manufacture of gypsum board from FGD gypsum
DE3537049A1 (de) * 1985-10-17 1987-04-23 Krupp Polysius Ag Verfahren und anlage zur herstellung von ss- halbhydrat-gips
WO1989010185A1 (en) * 1988-04-29 1989-11-02 Energiagazdálkodási Intézet Turbomixer with rotating injector for mixing liquid and/or gaseous media
GB2299522A (en) * 1995-04-03 1996-10-09 Barrufet Maria Elena Rodriguez A multi-stage turbo mixer
WO1999012861A1 (en) * 1997-09-06 1999-03-18 Caso Limited Reclamation of gypsum materials
EP1547984A1 (en) * 2003-12-19 2005-06-29 Lafarge Platres Method and apparatus for stabilizing plaster
EP1747814A1 (de) * 2005-07-25 2007-01-31 Claudius Peters Technologies GmbH Trocknungsmühle und Verfahren zum Trocknen von Mahlgut
US20070215020A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 National Gypsum Properties, Llc Method and apparatus for calcining gypsum

Also Published As

Publication number Publication date
EP2123613A1 (de) 2009-11-25
EP2265554A1 (de) 2010-12-29
CN102046557B (zh) 2014-10-15
WO2009135687A1 (de) 2009-11-12
CN102046557A (zh) 2011-05-04
EA201071285A1 (ru) 2011-06-30
EP2265554B1 (de) 2018-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA018904B1 (ru) Способ и установка для обжига фосфогипса
US8251695B2 (en) Device for drying and/or calcining gypsum
US20110150750A1 (en) Calcination method and system
US9340455B2 (en) Method and system for the production of hard plaster
KR100425620B1 (ko) 시멘트 클링커의 제조방법 및 제조장치
EP3541765B1 (en) Process and apparatus for calcination of gypsum
JP2008081329A (ja) 粒径の大きな二水石膏の製造方法
EA022252B1 (ru) Способ и устройство для обогащения частиц золы уноса путем мгновенного сжигания
US20080233044A1 (en) Method and Apparatus For Hydration of a Particulate or Pulverulent Material Containing Cao, Hydrated Product, and Use of Hydrated Product
KR20020086608A (ko) 미립자 시멘트 원료로부터 시멘트 클링커를 제조하는 장치및 방법
US4236932A (en) Method and apparatus for producing a hydraulic binder
CN1826297A (zh) 制造水泥的方法和装置
JPH0310588B2 (ru)
WO2012018406A1 (en) High capacity shaft kiln
TWI725397B (zh) 有機汙泥之處理裝置及處理方法
JPH0238347A (ja) 石膏焼成装置の製御方法
KR20140043496A (ko) 시멘트의 제조 방법
JPH10101385A (ja) 抑制的に可溶な硫酸カルシウム硬石膏−iiの製造方法
RU2414439C2 (ru) Способ получения цементов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU