[發明專利]一種脫硫石膏濕法造粒的方法

無效

• 申請號: 200810045734.6
• 申請日: 2008-08-05
• 公開（公告）號: CN101352668A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發明（設計）人: 殷長年;柳顯臣;馮均;王國光
• 申請（專利權）人: 成都華凌工程技術有限公司
• 主分類號: B01J2/00
• 分類號: B01J2/00;C04B7/40;C04B11/00;B01D53/50;B01D53/78;C01F11/46
• 代理公司: 成都中亞專利代理有限公司
• 代理人: 胡松濤

技術領域

本發明涉及一種環保和廢物利用的制造方法，特別是一種脫硫石膏濕法造粒工藝。

背景技術

隨著國民經濟的持續快速發展，我國電力、建筑、建材行業快速增長，我國電力工業以燃煤火力發電為主，SO2的排放量逐年上升，隨著環保要求的提高，近幾年燃煤電廠紛紛上馬煙氣脫硫裝置，85％以上電廠都采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統，其副產品-脫硫石膏逐年隨增加，估計2008年脫硫石膏產量接近800萬噸，到2010年，脫硫石膏產量會接近2000萬噸。如果不加以利用，會帶來新的污染。

2007年我國水泥產量巳超過13億噸，僅我國東部地區就達8億噸。為了調節和控制水泥凝結時間，生產水泥必須加入3-5％的二水石膏作水泥的緩凝劑，石膏還可促進水泥中硅酸鈣礦物的水化，從而提高混凝土的早期強度以及平衡混凝土各齡期強度。以加入4％計算，每年至少需二水石膏5200萬噸，即使能有50％的水泥廠使用脫硫石膏作原料，每年也能消耗2600萬噸脫硫石膏。水泥廠是脫硫石膏的大用戶。

脫硫石膏為二水石膏，是含水份很高的粉狀物料，其分子式為C_aSO₄+2H₂O，除結晶水外，游離水含量為10-12％；脫硫石膏細度很細，而且粒級分部范圍窄，大部分集中在0.03-0.06mm范圍內；粘結性極強。這種物料機械運輸及儲存都很困難，易棚料、易結拱、易粘結、易堵料。必須成型〔球或粒〕且有一定的抗壓強度才能供給水泥廠。

國內脫硫石膏造粒的幾種工藝流程：

脫硫石膏造粒作為水泥緩凝劑，方法很多，工藝過程也各不相同。

1、重慶電廠采用40％建筑石膏加60％脫硫石膏，經混合再造粒方案。脫硫石膏經給料、多次輸送、轉運送至錘式烘干機，燃煤沸騰爐的熱煙氣也進入錘式烘干機，煙氣與脫硫石膏直接接觸，在此進行熱交換，除去脫硫石膏的游離水而成為干燥的二水石膏。再經石膏轉型機煅炒成建筑石膏〔β半水石膏〕，40％的建筑石膏加上60％的二水石膏在雙軸混料機內充分混合，再經成球機滾制成球，經帶式輸送機送入料倉。重慶電廠共建年產脫硫石膏造粒產品10萬噸生產線2條，總投資4400萬元。椐說原設計單位，目前作了設計優化，投資有所下降，建1條年產10萬噸的生產線，投資也接近3000萬元，仍很昂貴。見圖1。

2、揚州電廠脫硫石膏造粒技術是把脫硫石膏所含游離水加熱烘干再造粒。利用電廠的蒸汽熱源，通過1臺蒸汽干燥裝置，把脫硫石膏所含10-12％的游離水除去，使其游離水含量小于1％，然后經成形機軋制成型〔可選不同形狀的成形機〕。揚州電廠年產5萬噸選粒二水石膏，投資1500百余萬元。

3、南京工業大學脫水石膏干法造粒技術

南京工業大學理念認為：電廠脫硫石膏的體積密度只有900kg/m³，物料中含氣體較多，不利于干法造粒生產，必須進行脫氣增密預處理，擠出脫硫石膏中部分空氣，使其體積密度達到1000kg-1200kg/m³，然后再進行干法造粒，制成一定尺寸規格的顆粒狀的二水石膏。生產出的造粒抗壓強度大于20N。該技術巳在廣東、山西、江蘇、福建都有用戶。

南京工業大學造粒技術，年產5萬噸粒狀脫硫石膏約1500萬元左右。

發明內容

含游離水10-15％的脫硫石膏，不需摻入建筑石膏、不需加熱烘干、不需增密預處理，采用高壓壓球機一次壓制成型。

濕法造粒成型高抗壓強度20-25N、自然涼干一天后抗壓強度100N，自然涼干5天后抗壓強度大于500N。

以此法生產，年產5萬噸粒狀脫硫石膏生產線總投資約1000萬元左右。

本發明的技術優點在于：

從上述四種造粒技的敘述及工藝系統框圖可以看出，40％建筑石膏+60％脫硫石膏造粒技術〔重慶電廠〕；及采用烘干技術，除去脫硫石膏的游離水再造粒技術；這2種工藝技術的共同點是：系統復雜、環節多、設備多、投資大、檢修維護工作量大、能耗高、成本高。

南京工業大學脫硫石膏干法造粒技術：系統簡單、環節少、檢修維護工作量小、投資少、能耗低，運行成本低，有很大進步。但是與本專利技術脫硫石膏濕法造粒技術相比，本專利還具有兩大優點：

〔1〕減少脫硫石膏增密預處理環節，系統更為簡單、投資更省，能耗及運行成本更低。

〔2〕南京工業大學造粒機最大生產能力10t/h〔5-7萬噸/年〕，也是一條生產線的生產能力，若建一座年產10萬噸造粒廠，需建2條生產線。