RU2472756C1 - Method of producing gypsum binder - Google Patents
Method of producing gypsum binder Download PDFInfo
- Publication number
- RU2472756C1 RU2472756C1 RU2011126948/03A RU2011126948A RU2472756C1 RU 2472756 C1 RU2472756 C1 RU 2472756C1 RU 2011126948/03 A RU2011126948/03 A RU 2011126948/03A RU 2011126948 A RU2011126948 A RU 2011126948A RU 2472756 C1 RU2472756 C1 RU 2472756C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gypsum
- feedstock
- phosphogypsum
- binder
- carried out
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способу получения гипсового вяжущего, например марок Г-(2-16) путем переработки фосфогипсовых отвалов, образовавшихся как побочный продукт производства фосфорной кислоты из апатитового и фосфоритового сырья и сформированных на базе функционирования технологических комплексов получения минеральных удобрений, или переработкой гипсового камня. Допускается также совместная переработка фосфогипса и гипсового камня. Данное изобретение может использоваться в промышленной неорганической химии, строительной индустрии и индустрии производства минеральных удобрений. Работа предприятий минудобрений сопровождается образованием крупнотоннажных отходов, объем которых достигает десятки миллионов тонн. Использование отходов фосфогипса в производстве изделий строительной индустрии и для получения гипса строительного является одним из перспективных направлений в утилизации наиболее массового вида отходов предприятия.The invention relates to a method for producing a gypsum binder, for example grades Г- (2-16) by processing phosphogypsum dumps formed as a by-product of the production of phosphoric acid from apatite and phosphorite raw materials and formed on the basis of the functioning of technological complexes for producing mineral fertilizers, or by processing gypsum stone. Joint processing of phosphogypsum and gypsum stone is also allowed. This invention can be used in industrial inorganic chemistry, the construction industry and the mineral fertilizer industry. The operation of mineral fertilizer enterprises is accompanied by the formation of large-tonnage waste, the volume of which reaches tens of millions of tons. The use of phosphogypsum waste in the manufacture of products of the construction industry and for the production of building gypsum is one of the promising directions in the utilization of the most massive type of enterprise waste.
В патентной и технической литературе описано множество способов получения гипсового вяжущего путем переработки природного сырья или отходов производства, содержащих сульфат кальция, в частности из фосфогипса, гипсового камня.The patent and technical literature describe many methods for producing a gypsum binder by processing natural raw materials or production wastes containing calcium sulfate, in particular from phosphogypsum, gypsum stone.
Так известен способ получения гипсового вяжущего из природного сырья, например, из фосфогипса, путем выделения твердых частиц из пылевоздушной смеси в пылеосадительном агрегате при температуре 160-190°С [RU 2302395, опубл. 10.07.2007]. Известный способ достаточно сложный в аппаратном исполнении.So known is a method of producing a gypsum binder from natural raw materials, for example, from phosphogypsum, by separating solid particles from a dust-air mixture in a dust collecting unit at a temperature of 160-190 ° C [RU 2302395, publ. 07/10/2007]. The known method is quite complicated in hardware design.
Описан способ получения вяжущего материала (цемента, извести, гипса), включающий получения, например, цементно-воздушной смеси в камере распыления с последующим встряхиванием и перемешиванием под действием переменного электромагнитного поля в камере, выполненной из диэлектрика, снабженной электродами, создающими переменное электромагнитное поле, осуществляющими встряхивание и перемешивание, за счет вихревых потоков и вибраций электродов, обусловленных их электромагнитным воздействием [RU 2366510. опубл. 12.03.2008]. Способ достаточно сложный в технологическом исполнении, требующий использования аппарата со специальной конструкцией электрода, необходимостью использования диэлектрической камеры, и, как следствие, отличающимся сложным процессом управления и невысокой производительностью.A method for producing a binder material (cement, lime, gypsum) is described, including obtaining, for example, a cement-air mixture in a spray chamber, followed by shaking and stirring under the influence of an alternating electromagnetic field in a chamber made of a dielectric equipped with electrodes that create an alternating electromagnetic field, performing shaking and mixing due to vortex flows and vibration of the electrodes due to their electromagnetic effects [RU 2366510. publ. 03/12/2008]. The method is quite complicated in technological design, requiring the use of a device with a special electrode design, the need to use a dielectric chamber, and, as a result, a complex control process and low productivity.
Известен также способ получения гипсового вяжущего, который заключается в термической обработке гипсового камня путем облучения электромагнитным полем СВЧ [RU 2040498, опубл. 25.07.1995]. Способу присущи те же недостатки.There is also known a method of producing a gypsum binder, which consists in heat treatment of gypsum stone by irradiation with an electromagnetic field of a microwave [RU 2040498, publ. 07/25/1995]. The method has the same disadvantages.
Известен способ получения гипсового вяжущего, который принят авторами за прототип, включающий механическое дробление, дегидратацию (термообработку) гипса с размером кусков от 10 до 500 мм в электромагнитном поле сверхвысокой частоты и последующее измельчение полученного полугидрата в шаровой мельнице [RU 2023699, опубл. 30.11.1994]. Известный способ также сложный в аппаратном исполнении и характеризуется многостадийностью.A known method of producing a gypsum binder, which is accepted by the authors as a prototype, including mechanical crushing, dehydration (heat treatment) of gypsum with a size of pieces from 10 to 500 mm in an electromagnetic field of ultrahigh frequency and subsequent grinding of the hemihydrate in a ball mill [RU 2023699, publ. November 30, 1994]. The known method is also complicated in hardware and is characterized by multi-stage.
Задачей настоящего изобретения является упрощение способа и повышение производительности процесса получения гипсового вяжущего, уменьшение энергозатрат, а также утилизация фосфогипсовых отвалов.The objective of the present invention is to simplify the method and increase the productivity of the process of obtaining gypsum binder, reduce energy consumption, as well as the disposal of phosphogypsum dumps.
Поставленная задача достигается предложенным способом получения гипсового вяжущего путем сухой переработки исходного сырья на основе гипса, включающей измельчение и термообработку с использованием электромагнитного поля, отличающийся тем, что согласно изобретению исходное сырье, представляющее собой фосфогипс и/или гипсовый камень и модифицирующую добавку, подвергают перемешиванию, с последующей термообработкой и измельчением под действием внешнего переменного электромагнитного поля в диапазоне частот от 10 до 1000 Гц при напряженности до 100 КА/м в присутствии магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя с дальнейшим разделением полученного при этом сухого порошка на гипсового вяжущего и магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя.The problem is achieved by the proposed method for producing gypsum binder by dry processing of gypsum-based feedstock, including grinding and heat treatment using an electromagnetic field, characterized in that according to the invention, the feedstock, which is phosphogypsum and / or gypsum stone and a modifying additive, is mixed, followed by heat treatment and grinding under the influence of an external alternating electromagnetic field in the frequency range from 10 to 1000 Hz at STI to 100 kA / m in the presence of magnetism granular aggregate with a further division of the thus obtained dry powder to the gypsum binder and granular aggregate magnetism.
Для генерирования электромагнитных полей обычно используют индуктор соленоидного типа, способного генерировать синусоидальные переменные электромагнитные поля.To generate electromagnetic fields, a solenoid type inductor is usually used, capable of generating sinusoidal alternating electromagnetic fields.
В качестве магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя (гранулята) предпочтительно используют гранулы феррита бария.Preferably, barium ferrite granules are used as the magnetically susceptible granular filler (granulate).
Преимущественно используют феррита бария, содержащий связующее, например, γ-Аl2О3 в количестве до 60 мас.%.Mostly barium ferrite is used, containing a binder, for example, γ-Al 2 O 3 in an amount up to 60 wt.%.
Гранулы феррита бария могут быть покрыты защитной оболочкой из металлических и неметаллических материалов, например, нержавеющая сталь Х18Н10Т, алюминий, дюраль, фторопласты или полиуретаны.Barium ferrite granules can be coated with a protective sheath made of metallic and non-metallic materials, for example, X18H10T stainless steel, aluminum, duralumin, fluoroplastics, or polyurethanes.
Процесс переработки ведут преимущественно при объемном соотношении магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя к исходному сырью, равном 1:(0,2-10), при температуре не выше 190°С и давлении не более 10 ати.The processing process is carried out mainly with a volume ratio of magnetically susceptible granular filler to the feedstock equal to 1: (0.2-10), at a temperature not exceeding 190 ° C and a pressure of not more than 10 atm.
В качестве модифицирующей добавки преимущественно используют, например, гашеную и негашеную известь, молотый известняк, цемент, в количестве не более 5 мас.%. по отношению к фосфогипсу или гипсу или их смеси.As a modifying additive mainly used, for example, slaked and quicklime, ground limestone, cement, in an amount of not more than 5 wt.%. in relation to phosphogypsum or gypsum or a mixture thereof.
Процесс перемешивания, термообработки и измельчение исходного сырья можно проводить последовательно один за другим в разных аппаратах, а также в одном аппарате одновременно в непрерывном режиме.The process of mixing, heat treatment and grinding of the feedstock can be carried out sequentially one after the other in different devices, as well as in the same device simultaneously in continuous mode.
Процесс переработки исходного сырья в непрерывном режиме ведут при удельной скорости подачи исходного сырья не выше 50 кг/ч на один литр реакционного объема.The process of processing feedstock in a continuous mode is carried out at a specific feed rate of feedstock of not higher than 50 kg / h per liter of reaction volume.
Проведение процесса в непрерывном режиме более технологично в промышленном масштабе в связи с отсутствием стадий переключения режимов, стабильностью параметров, расширенной возможностью автоматизации и регулирования процесса, минимизацией ручного труда.Carrying out the process in a continuous mode is more technologically advanced on an industrial scale due to the lack of stages of switching modes, stability of parameters, expanded ability to automate and control the process, minimizing manual labor.
Основные преимущества способа заключаются в возможности совмещать и объединять в одну стадию процессы грубого и тонкого помола, а также термообработку исходного сырья с сохранением высокой производительности и высокого качества получаемого продукта. При этом ввиду использования магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя и переменных магнитных полей отсутствует необходимость использования подвижных конструкций типа вращающихся печей. За счет одностадийности, более низкой степени тепловых потерь снижаются удельные энергозатраты.The main advantages of the method are the ability to combine and combine in one stage the processes of coarse and fine grinding, as well as heat treatment of the feedstock while maintaining high productivity and high quality of the resulting product. Moreover, due to the use of magnetically sensitive granular filler and variable magnetic fields, there is no need to use movable structures such as rotary kilns. Due to the one-stage, lower degree of heat loss, specific energy consumption is reduced.
Технический результат - упрощение реализации процесса в технологическом исполнении получения гипсового вяжущего, реализация аппаратной одностадийности, повышение производительности и качества целевого продукта, а также снижение энергозатрат.The technical result is a simplification of the implementation of the process in the technological execution of obtaining gypsum binder, the implementation of hardware one-stage, increasing the productivity and quality of the target product, as well as reducing energy costs.
Изобретение соответствует критерию «новизна», так как в известной научно-технической и патентной литературе отсутствует полная совокупность признаков, характеризующих предлагаемое изобретение. Изобретение также соответствует критерию «изобретательский уровень», так как отсутствуют сведения получения гипсового вяжущего в присутствии магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя, и это не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники для возможности его использования в предлагаемом процессе.The invention meets the criterion of "novelty", as in the well-known scientific, technical and patent literature there is no complete set of features characterizing the invention. The invention also meets the criterion of "inventive step", since there is no information on the production of a gypsum binder in the presence of a magnetically susceptible granular filler, and this does not follow for the specialist explicitly from the prior art for the possibility of its use in the proposed process.
Изобретение промышленно применимо, так его можно использовать в промышленной неорганической химии, строительной индустрии и индустрии производства минеральных удобрений.The invention is industrially applicable, so it can be used in industrial inorganic chemistry, the construction industry and the mineral fertilizer industry.
В общем виде процесс получения гипсового вяжущего, осуществляют следующим образом.In general terms, the process of obtaining a gypsum binder is carried out as follows.
Исходный фосфогипс, гипсовый камень или их смесь, а также модифицирующая добавка (модификатор) путем шнековой подачи непрерывно подают в реактор электромагнитной обработки (РЭМО). Давление в реакционной камере поддерживают на уровне не выше 10 ати, температура не выше - 190°С. В РЭМО находится магнитовосприимчивый гранулированный наполнитель (гранулят), инкапсулированный в оболочку из металлических или неметаллических материалов. Толщина оболочки - 2-5 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5-10 мм. Материальный поток фосфогипса, гипсового камня, модификатора и магнитовосприимчивого гранулированного наполнителя (гранулята) смешивается на входе в РЭМО. После этого на вход индуктора подают переменное напряжение с заданными характеристиками. На выходе из РЭМО гипсовое вяжущее и магнитовосприимчивый гранулированный наполнитель разделяются на фильтре, являющимся неотъемлемой частью конструктива РЭМО.The initial phosphogypsum, gypsum stone, or a mixture thereof, as well as a modifying additive (modifier) are continuously fed into the electromagnetic processing reactor (REMO) by screw feed. The pressure in the reaction chamber is maintained at a level not exceeding 10 atm, and a temperature not exceeding 190 ° C. REMO contains a magnetically susceptible granular filler (granulate) encapsulated in a shell of metallic or non-metallic materials. The shell thickness is 2-5 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5-10 mm. The material flow of phosphogypsum, gypsum, modifier and magnetically susceptible granular filler (granulate) is mixed at the entrance to the REMO. After that, an alternating voltage with specified characteristics is applied to the input of the inductor. At the exit from the REMO, the gypsum binder and the magnetically susceptible granular filler are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct.
Изобретение иллюстрируется конкретными примерами, не ограничивающими его объем.The invention is illustrated by specific examples, not limiting its scope.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
В качестве сырья используется ФОСФОГИПС ТУ 113-08-418-94, полученный из апатитового концентрата дигидратным методом (мелеуз). Внешний вид - серовато-белая мелкокристаллическая масса.As raw material, FOSFOGIPS TU 113-08-418-94, obtained from apatite concentrate by the dihydrate method (meleuz), is used. Appearance - grayish-white crystalline mass.
Все примеси металлов могут быть в виде сульфатов.All metal impurities can be in the form of sulfates.
Исходный фосфогипс и известняк путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки (РЭМО). Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 30 кг/ч на литр реакционного пространства - 900 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 1,1 ати, температура - 163°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 60 мас.% связующего (γ-Аl2О3) и инкапсулированного в оболочку из нержавеющей стали 40Х18Н10Т. Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 30 кг гранулята. Материальный поток фосфогипса, известняк и гранулят феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение фосфогипса/известняк - 98/2. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 50 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м. На выходе из РЭМО обработанный фосфогипс и магнитовосприимчивый гранулированный наполнитель разделяются на фильтре, являющимся неотъемлемой частью конструктива РЭМО. Полученный порошок гипсового вяжущего имеет следующие характеристики, представленные в таблице №1.The initial phosphogypsum and limestone are continuously fed through a screw feed into an electromagnetic processing reactor (REMO). The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 30 kg / h per liter of reaction space - 900 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber is maintained at 1.1 atm, and the temperature is 163 ° C. In REMO there is a granulate of barium ferrite magnetized to saturation, containing 60 wt.% Binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in a 40X18H10T stainless steel shell. The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 30 kg of granulate. The material flow of phosphogypsum, limestone and barium ferrite granules are mixed at the entrance to the REMO. The mass ratio of phosphogypsum / limestone is 98/2. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 50 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m. At the exit from the REMO, the processed phosphogypsum and the magnetically susceptible granular filler are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct. The obtained gypsum binder powder has the following characteristics, presented in table No. 1.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
В качестве сырья используется ФОСФОГИПС ТУ 113-08-418-94, полученный из апатитового концентрата Кольского п-ва дигидратным методом. Внешний вид - серовато-белая мелкокристаллическая масса.As raw material, FOSFOGIPS TU 113-08-418-94, obtained from apatite concentrate of the Kola Peninsula using the dihydrate method, is used. Appearance - grayish-white crystalline mass.
Исходный фосфогипс и известняк путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки РЭМО. Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 40 кг/ч на литр реакционного пространства - 1200 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 1,3 ати, температура - 170°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 50 мас.% связующего (γ-Аl2O3) и инкапсулированного в оболочку из нержавеющей стали 40Х18Н10Т. Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 30 кг гранулята. Материальный поток фосфогипса, известняк и гранулят феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение фосфогипса/известняк - 98/2. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 50 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м. На выходе из РЭМО обработанный фосфогипс и гранулят разделяются на фильтре, являющимся неотъемлемой частью конструктива РЭМО. Характеристики получаемого продукта представлены в таблице №2.The initial phosphogypsum and limestone are continuously fed through a screw feed into the electromagnetic processing reactor REMO. The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 40 kg / h per liter of reaction space - 1200 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber is maintained at 1.3 atm, and the temperature is 170 ° C. The REMO contains granules of barium ferrite magnetized to saturation, containing 50 wt.% Binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in a 40X18H10T stainless steel shell. The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 30 kg of granulate. The material flow of phosphogypsum, limestone and barium ferrite granules are mixed at the entrance to the REMO. The mass ratio of phosphogypsum / limestone is 98/2. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 50 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m. At the exit from the REMO, the processed phosphogypsum and granulate are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct. The characteristics of the resulting product are presented in table No. 2.
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
В качестве сырья используется ФОСФОГИПС ТУ 113-08-418-94,As raw materials, FOSFOGIPS TU 113-08-418-94 is used,
полученный из фосфоритового сырья Каратау дигидратным методом.obtained from phosphorite raw materials of Karatau by the dihydrate method.
Внешний вид - серовато-белая мелкокристаллическая масса с примесью укрупненных агломератов.Appearance - a grayish-white crystalline mass with an admixture of aggregated agglomerates.
Исходный фосфогипс и известняк путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки РЭМО. Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 50 кг/ч на литр реакционного пространства - 1500 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 1,2 ати, температура - 165°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 50 мас.% связующего (γ-Аl2О3) и инкапсулированного в оболочку из нержавеющей стали 40Х18Н10Т. Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 30 кг гранулята. Материальный поток фосфогипса, известняк и гранулят феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение фосфогипса/известняк - 99/1. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 50 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м.The initial phosphogypsum and limestone are continuously fed through a screw feed into the electromagnetic processing reactor REMO. The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 50 kg / h per liter of reaction space - 1500 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber is maintained at 1.2 atm, and the temperature is 165 ° C. REMO contains granules of barium ferrite magnetized to saturation, containing 50 wt.% Binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in a 40X18H10T stainless steel shell. The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 30 kg of granulate. The material flow of phosphogypsum, limestone and barium ferrite granules are mixed at the entrance to the REMO. The mass ratio of phosphogypsum / limestone is 99/1. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 50 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m.
На выходе из РЭМО обработанный фосфогипс и гранулят разделяются на фильтре, являющимся неотъемлемой частью конструктива РЭМО. Характеристики получаемого продукта представлены в таблице №3.At the exit from the REMO, the processed phosphogypsum and granulate are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct. The characteristics of the resulting product are presented in table No. 3.
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
В качестве сырья используется гипсовый камень Номовосковского месторождения гипсового камня с содержанием CaSO4×2H2O около 90 мас.% и кристаллизационной воды - около 19 мас.% (ГОСТ 4013-82).As raw materials, gypsum stone of the Nomovoskovskoe gypsum stone deposit with a CaSO 4 × 2H 2 O content of about 90 wt.% And crystallization water is about 19 wt.% (GOST 4013-82).
Внешний вид - белые камни, иногда с легким сероватым оттенком, со средним размером камней 3-5 см.Appearance - white stones, sometimes with a slight grayish tint, with an average stone size of 3-5 cm.
Гипсовый камень и портландцемент ПЦ-400 (ГОСТ 10178-85) путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки РЭМО. Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 10 кг/ч на литр реакционного пространства - 300 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 9,2 ати, температура - 165°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 30 мас.% связующего (γ-Аl2О3) и инкапсулированного в оболочку из нержавеющей стали 40Х18Н10Т. Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 37 кг гранулята. Материальный поток гипсового камня, портландцемента и гранулята феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение гипсовый камень/цемент - 95/5. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 50 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м. На выходе из РЭМО обработанный гипс и гранулят разделяются на фильтре, являющемся неотъемлемой частью конструктива РЭМО.Gypsum stone and Portland cement ПЦ-400 (GOST 10178-85) are continuously fed into the REMO electromagnetic processing reactor by screw feed. The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 10 kg / h per liter of reaction space - 300 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber was maintained at 9.2 atm, and the temperature at 165 ° C. In REMO there is a granulate of barium ferrite magnetized to saturation, containing 30 wt.% A binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in a 40X18H10T stainless steel shell. The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 37 kg of granulate. The material flow of gypsum stone, Portland cement and barium ferrite granulate are mixed at the entrance to the REMO. The mass ratio of gypsum stone / cement is 95/5. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 50 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m. At the exit from the REMO, the processed gypsum and granulate are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct.
Характеристики получаемого продукта представлены в таблице №4.Characteristics of the resulting product are presented in table No. 4.
ПРИМЕР 5EXAMPLE 5
В качестве сырья используется смесь фосфогипса из примера 1 и гипсового камня из примера 4 в соотношении 50/50. Данная смесь модифицируется портландцементом ПЦ-400 (ГОСТ 10178-85).As a raw material, a mixture of phosphogypsum from example 1 and gypsum stone from example 4 in a ratio of 50/50 is used. This mixture is modified by Portland cement PC-400 (GOST 10178-85).
Смесь фосфогипса и гипсового камня с портландцементом ПЦ-400 (ГОСТ 10178-85) путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки РЭМО. Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 50 кг/ч на литр реакционного пространства - 1500 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 1,5 ати, температура - 165°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 30 мас.% связующего (γ-Аl2О3) и инкапсулированного в оболочку из нержавеющей стали 40Х18Н10Т.A mixture of phosphogypsum and gypsum stone with Portland cement PC-400 (GOST 10178-85) is continuously fed into a REMO electromagnetic processing reactor by screw feed. The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 50 kg / h per liter of reaction space - 1500 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber is maintained at 1.5 ati, and the temperature is 165 ° C. In REMO there is a granulate of barium ferrite magnetized to saturation, containing 30 wt.% A binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in a 40X18H10T stainless steel shell.
Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 30 кг гранулята. Материальный поток фосфогипса, гипсового камня, портландцемента и гранулята феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение (фосфогипс+гипсовый камень)/цемент - 95/5. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 50 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м. На выходе из РЭМО обработанный гипс и гранулят разделяются на фильтре, являющемся неотъемлемой частью конструктива РЭМО. Характеристики получаемого продукта представлены в таблице №5.The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 30 kg of granulate. The material flow of phosphogypsum, gypsum, Portland cement and barium ferrite granulate are mixed at the entrance to the REMO. Mass ratio (phosphogypsum + gypsum stone) / cement - 95/5. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 50 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m. At the exit from the REMO, the processed gypsum and granulate are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct. The characteristics of the resulting product are presented in table No. 5.
МПа/ (кгс/см2)Bending strength
MPa / (kgf / cm 2 )
ПРИМЕР 6EXAMPLE 6
В качестве сырья используется фосфогипс из примера 1.As raw materials used phosphogypsum from example 1.
Фосфогипс и известняк путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки РЭМО. Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 30 кг/ч на литр реакционного пространства - 1200 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 1,5 ати, температура - 190°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 50 мас.% связующего (γ-Аl2О3) и инкапсулированного в оболочку из алюминия. Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 30 кг гранулята. Материальный поток фосфогипса, известняка и гранулята феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение фосфогипс/известняк - 98/2. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 1000 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м. На выходе из РЭМО обработанный гипс и гранулят разделяются на фильтре, являющемся неотъемлемой частью конструктива РЭМО.Phosphogypsum and limestone are continuously fed through a screw feed into the electromagnetic processing reactor REMO. The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 30 kg / h per liter of reaction space - 1200 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber is maintained at 1.5 ati, and the temperature is 190 ° C. In REMO there is a granulate of barium ferrite magnetized to saturation, containing 50 wt.% Binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in an aluminum shell. The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 30 kg of granulate. The material flow of phosphogypsum, limestone and barium ferrite granulate is mixed at the entrance to the REMO. The mass ratio of phosphogypsum / limestone is 98/2. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 1000 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m. At the exit from the REMO, the processed gypsum and granulate are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct.
Характеристики получаемого продукта представлены в таблице №6.The characteristics of the resulting product are presented in table No. 6.
ПРИМЕР 7EXAMPLE 7
В качестве сырья используется фосфогипс из примера 1.As raw materials used phosphogypsum from example 1.
Фосфогипс и известняк путем шнековой подачи непрерывно поступает в реактор электромагнитной обработки РЭМО. Объем реакционной камеры - 30 л. Удельная производительность по фосфогипсу составляет 30 кг/ч на литр реакционного пространства - 1200 кг/ч в пересчете на весь реактор. Давление в реакционной камере поддерживают на уровне 1,5 ати, температура - 160°С. В РЭМО находится гранулят намагниченного до насыщения феррита бария, содержащего 50 мас.% связующего (γ-Аl2О3) и инкапсулированного в оболочку из алюминия. Толщина оболочки - 2 мм. Средний эквивалентный диаметр гранул - 5 мм. В реакторе находится 30 кг гранулята. Материальный поток фосфогипса, известняка и гранулята феррита бария смешиваются на входе в РЭМО. Массовое отношение фосфогипс/известняк - 98/2. После этого на вход индуктора подают напряжение 380/220 В с частотой 10 Гц, при напряженности поля в реакционной зоне 95-100 КА/м. На выходе из РЭМО обработанный гипс и гранулят разделяются на фильтре, являющемся неотъемлемой частью конструктива РЭМО.Phosphogypsum and limestone are continuously fed through a screw feed into the electromagnetic processing reactor REMO. The volume of the reaction chamber is 30 l. The specific productivity of phosphogypsum is 30 kg / h per liter of reaction space - 1200 kg / h in terms of the entire reactor. The pressure in the reaction chamber is maintained at 1.5 ati, and the temperature is 160 ° C. In REMO there is a granulate of barium ferrite magnetized to saturation, containing 50 wt.% Binder (γ-Al 2 O 3 ) and encapsulated in an aluminum shell. The shell thickness is 2 mm. The average equivalent diameter of the granules is 5 mm. The reactor contains 30 kg of granulate. The material flow of phosphogypsum, limestone and barium ferrite granulate is mixed at the entrance to the REMO. The mass ratio of phosphogypsum / limestone is 98/2. After that, a voltage of 380/220 V with a frequency of 10 Hz is applied to the input of the inductor, with a field strength in the reaction zone of 95-100 KA / m. At the exit from the REMO, the processed gypsum and granulate are separated on the filter, which is an integral part of the REMO construct.
Характеристики получаемого продукта представлены в таблице №7.Characteristics of the resulting product are presented in table No. 7.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011126948/03A RU2472756C1 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Method of producing gypsum binder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011126948/03A RU2472756C1 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Method of producing gypsum binder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2472756C1 true RU2472756C1 (en) | 2013-01-20 |
Family
ID=48806498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011126948/03A RU2472756C1 (en) | 2011-07-01 | 2011-07-01 | Method of producing gypsum binder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2472756C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2616308C1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-04-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Phosphogypsum processing method |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU319565A1 (en) * | Научно исследовательский сектор Всесоюзного ордена Ленина | CHARGE FOR PRODUCTION OF MODELS OF CONSTRUCTIONS | ||
SU833739A1 (en) * | 1979-08-24 | 1981-05-30 | Государственный Научно-Исследова-Тельский И Проектный Институт Пообогащению Руд Цветных Металлов"Казмеханобр" | Method of cement activation |
SU1689370A1 (en) * | 1989-05-12 | 1991-11-07 | Конструкторско-Технологическое Бюро По Промышленности Стройиндустрии | Method of manufacturing concrete products |
RU2023699C1 (en) * | 1990-11-26 | 1994-11-30 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов | Process for manufacture of gypsum binder |
CN101643331A (en) * | 2009-09-07 | 2010-02-10 | 湖南安雅达建材科技有限公司 | Method for preparing gypsum powder by microwave activation |
RU2009137478A (en) * | 2007-03-14 | 2011-04-20 | Фмл Конкретек Гмбх (De) | METHOD FOR PRODUCING MINERAL BUILDING MATERIALS USING SUSPENSIONS OF BINDING MATERIAL |
-
2011
- 2011-07-01 RU RU2011126948/03A patent/RU2472756C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU319565A1 (en) * | Научно исследовательский сектор Всесоюзного ордена Ленина | CHARGE FOR PRODUCTION OF MODELS OF CONSTRUCTIONS | ||
SU833739A1 (en) * | 1979-08-24 | 1981-05-30 | Государственный Научно-Исследова-Тельский И Проектный Институт Пообогащению Руд Цветных Металлов"Казмеханобр" | Method of cement activation |
SU1689370A1 (en) * | 1989-05-12 | 1991-11-07 | Конструкторско-Технологическое Бюро По Промышленности Стройиндустрии | Method of manufacturing concrete products |
RU2023699C1 (en) * | 1990-11-26 | 1994-11-30 | Уральский научно-исследовательский и проектный институт строительных материалов | Process for manufacture of gypsum binder |
RU2009137478A (en) * | 2007-03-14 | 2011-04-20 | Фмл Конкретек Гмбх (De) | METHOD FOR PRODUCING MINERAL BUILDING MATERIALS USING SUSPENSIONS OF BINDING MATERIAL |
CN101643331A (en) * | 2009-09-07 | 2010-02-10 | 湖南安雅达建材科技有限公司 | Method for preparing gypsum powder by microwave activation |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2616308C1 (en) * | 2016-03-23 | 2017-04-14 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Донской государственный технический университет" (ДГТУ) | Phosphogypsum processing method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Yao et al. | Hydration study and characteristic analysis of a sulfoaluminate high-performance cementitious material made with industrial solid wastes | |
US10696552B2 (en) | Method for producing wet-process phosphoric acid and by-producing alpha-hemihydrate gypsum and high-purity and high-whiteness alpha-hemihydrate gypsum | |
Singh et al. | An improved process for the purification of phosphogypsum | |
EP2801558B1 (en) | Belite calcium aluminate as additive | |
Singh | Effect of phosphatic and fluoride impurities of phosphogypsum on the properties of selenite plaster | |
CN107021654B (en) | A kind of sulphur calcium silicates sulphate aluminium cement and preparation method thereof | |
Ölmez et al. | The effects of phosphogypsum on the setting and mechanical properties of Portland cement and trass cement | |
CN101139198A (en) | Chemical industrial gypsum building materials and method for manufacturing same | |
Chen et al. | Hydration reaction and microstructural characteristics of hemihydrate phosphogypsum with variable pH | |
CN102616825B (en) | Purification process of desulfurization gypsum and gypsum raw materials purified through process | |
CN105130220B (en) | With discarded concrete and the method for sludge eco-cement and active sand | |
US20180186695A1 (en) | Method for binding of carbon dioxide | |
CN105130221B (en) | The method of comprehensive utilization discarded concrete and sludge system ecology clinker | |
CN104386929A (en) | Production method of cementing material from steel slag and cementing material | |
EP3310737B1 (en) | Activator with low ph value for clinker replacement materials | |
CN112624651A (en) | Resource utilization method of electrolytic manganese filter-pressing residues | |
RU2393241C1 (en) | Procedure for processing fine-dispersed sodium-fluorine-carbon containing wastes of electrolytic production of aluminium | |
Bumanis et al. | Effect of water-binder ratio on properties of phosphogypsum binder | |
Nizevičienė et al. | Mechanical activation on phosphogypsum: hydrosodalite system | |
RU2472756C1 (en) | Method of producing gypsum binder | |
Sulfat-Polhidrata | Effects of impurities from phosphogypsum on the crystal growth of calcium sulfate hemihydrates | |
Tram | Utilization of Rice Husk Ash as partial replacement with Cement for production of Concrete Brick | |
CN103923349A (en) | Method for producing inorganic filling material used for wood plastic material by titanium gypsum | |
CN104513034A (en) | Binder material useful for forming concrete type material | |
CN106316321A (en) | Autoclaved gypsum brick and production method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140702 |