[發明專利]一種α石膏高溫漿液的固液分離方法

有效

• 申請號: 201410546326.4
• 申請日: 2014-10-16
• 公開（公告）號: CN104310826A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 蔡雪飛;李俊
• 申請（專利權）人: 湖南藍天陽工程投資管理有限公司
• 主分類號: C04B11/02
• 分類號: C04B11/02
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李弘

技術領域

本發明涉及石膏的生產加工方法，具體涉及一種α石膏高溫漿液的固液分離方法。

背景技術

目前，液相法制備α半水石膏是一種新型的高強度石膏的制備方法，其過程為：將石膏礦或者脫硫石膏或者磷石膏研磨成細度在10-100μm之間的顆粒狀二水石膏粉，二水石膏粉在混合罐內與水混合成濃度在30～40%的石膏料漿，并加熱升溫至30℃～100℃，混均后的石膏料漿經料漿泵進入轉晶器內，在溫度90℃～150℃、壓力3.0～5.0ＭＰａ條件下，在轉晶劑馬來酸酐的作用下進行首次結晶，生成98％左右的α石膏漿體。在首次結晶基礎上，生成的α石膏漿體進入另一轉晶器內，在溫度110℃～150℃、壓力3.0～4.0ＭＰａ條件下，在轉晶劑馬來酸酐的作用下進行二次結晶，生成100％的α石膏漿體。α石膏漿體經分離、干燥得到100％的α石膏晶體顆粒。該方法的難點之一是難以將高溫97℃～150℃條件下α石膏漿液進行固液分離。

現有的固液分離技術分為兩種，一是采用立式或臥式離心機，利用比重差對石膏漿液進行固液分離。這種技術最常用，也最成熟。二是采用真空皮帶機對中低溫（低于97℃）石膏漿液進行固液分離，目前還沒有人采用該技術對于高溫下的石膏料漿進行固液分離。

臥螺離心機是一種臥式螺旋卸料、連續操作的沉降設備。這類離心機工作原理為：轉鼓與輸料螺旋內筒以一定差速同向高速旋轉，物料由進料管連續引入輸料螺旋內筒，加速后進入轉鼓，在離心力場作用下，較重的固相物沉積在轉鼓壁上形成沉渣層。輸料螺旋內筒將沉積的固相物連續不斷地推至轉鼓錐端，經排渣口排出機外。較輕的液相物則形成內層液環，由轉鼓大端溢流口連續溢出轉鼓，經排液口排出機外。該機能在全速運轉下，連續進料、分離、洗滌和卸料。但該離心機不適合于高溫料漿的固液分離。

立式離心機的整個系統巧妙的應用了離心力與重力的雙重作用實現了設備的連續工作，達到了很高的工作效率。漿料由進料口進入離心機，在分離系統中受到離心力的作用，通過過濾篩網截留固體，液體穿過篩網進入過濾倉由母液口排出。固體在重力與離心力的分力作用下向下運動，通過出料倉進入下級工段。在運動過程中，由洗滌系統泵入洗滌液對固體進行洗滌。所有的動力由一個電機驅動。在分離過程中，可以通過調節進料速度與分離系統各部分的相對位置來控制固體在分離系統中的停留時間，達到規定的固體含水量要求。

真空皮帶機是一種充分利用物料重力和真空吸力實現固液分離的機械設備。在結構上真空區沿水平方向布置，利用真空區的長度可以連續完成過濾、洗滌、吸干等不同工藝過程，具有過濾效果高、生產能力大、洗滌效果好、應用范圍廣、操作簡單、運行平穩、維護保養方便等優點；特別適合于過濾固相顆粒粗、密度大及濾餅需要多次洗滌的懸浮液料漿的固液分離。因為真空皮帶機在固液分離時，并未采取加溫保溫措施，濾餅在此過程中會迅速降溫，而α半水石膏在低溫條件下很容易在很短的時間內發生化學反應變成二水石膏而固化，從而導致物料的報廢。

發明內容

本發明的目的在于提供一種α石膏高溫漿液的固液分離方法，能實現高溫50℃～260℃條件下α石膏漿液的固液分離。

本發明的目的是通過以下技術解決方案達到的：

一種α石膏高溫漿液的固液分離方法，包括如下步驟：

（1）首次結晶。將石膏礦或者脫硫石膏或者磷石膏研磨成顆粒細度分布在10～100μm之間的二水石膏粉，二水石膏粉在混合罐內與水混合成濃度在30～40%的石膏料漿，并加熱升溫至30℃～100℃，混均后的石膏料漿經料漿泵進入反應釜內，在溫度90℃～150℃、壓力3.0～5.0ＭＰａ條件下，并在轉晶劑馬來酸酐的作用下進行首次結晶，生成98％左右的α石膏漿液。

（2）二次結晶。在首次結晶基礎上，生成的α石膏漿液進入另一反應釜內，在溫度110℃～150℃、壓力3.0～4.0ＭＰａ條件下，并在轉晶劑馬來酸酐的作用下進行二次結晶，生成100％的α石膏漿液。?

（3）高溫脫水、固液分離。將高溫α石膏漿液施放于真空皮帶機上，此時漿液溫度110℃～150℃，沿真空脫水皮帶下分布的真空盒形成一長排真空區，其真空度控制為0～1MPa；

真空脫水皮帶承載高溫α石膏漿液運轉，開始對其進行脫水，此時必須對真空皮帶機上的物料進行保溫和加熱，以防止物料降溫；采用在真空皮帶機上加裝保溫罩并注入高溫蒸汽或高溫空氣的辦法進行保溫和加熱，高溫蒸汽或高溫空氣的溫度在100℃～260℃之間；在保溫加熱的同時采取保壓措施或不保壓均可，保壓范圍為0～4MPa;α半水石膏通過真空皮帶機的物料溫度控制在?50℃～260℃之間；