[發明專利]利用工業副產石膏生產自激發II型無水石膏的裝置與方法

有效

• 申請號: 202011191793.1
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112266190B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 張繼宇;關彥光;涂學炎
• 申請（專利權）人: 遼寧東大粉體工程技術有限公司;云南鉑銳新型材料有限公司
• 主分類號: C04B11/036
• 分類號: C04B11/036;C04B11/024;C04B11/00
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 寧佳

本發明的利用工業副產石膏生產自激發II型無水石膏的裝置與方法，其工藝裝置包括：兩級動態旋流煅燒系統、旋轉閃蒸干燥系統、工業副產石膏預處理系統、II型無水石膏冷卻系統、系統高壓引風機及管路系統等。其工藝方法包括：根據工業副產石膏物料類型性質連續依序進行。原料選擇性脫水，預處理、干燥脫水、兩級動態煅燒和II型無水石膏產品冷卻工藝處理。工藝裝置系統全封閉、負壓狀態操作，系統熱量實現梯次利用、節能降耗。由工業副產石膏可制得力學性能優異，且后續實現自激發的高品質II型無水石膏產品，以實現擴大工業副產石膏資源化利用，該方法和生產裝置可實現規模工業化生產。

技術領域：

本發明屬于化學石膏資源化、綜合利用工業技術領域，具體涉及一種利用工業副產石膏生產自激發II型無水石膏的工藝裝置及方法。

背景技術：

目前，我國工業副產石膏主要為脫硫石膏和磷石膏，每年排放量可達近億噸，其中約有80％化學石膏至今尚未得到有效處理或資源利用，包括新排出的工業副產石膏，即新鮮石膏；以及以排出并堆存形成的存量石膏。在我國，以工業副產石膏生產II型無水石膏，基本還停留在理論研究和應用技術探討階段上。在日本、歐美發達國家已將此廣泛應用自流平、粉刷石膏和硫酸鹽水泥等相關建筑領域。而我國由于諸多因素，這方面有關應用規模化、工業化的工藝方法及裝置更為少見。所以尋求一種適合我國國情，并可實現規模工業化生產的工藝方法和裝置，已成為行業重要課題。

CN110498628A專利報道了一種無水石膏制備系統，通過兩級燃燒熱風爐供熱，并配有煙氣凈化系統，但沒有很好解決能源的深度利用。另一個公開的中國專利CN110803876A報道了生產型無水石膏的耦合生產裝置。主要設備是流化反應器與旋流反應器，采用水冷。但從實際案例來看，無法判斷燒出的II型無水石膏的質量，無法進行反饋控制。

發明內容：

本發明的目的是克服上述現有技術存在的不足，針對國內工業副產石膏生產II型無水石膏工業現狀，提供一種高效節能，可實現規模工業化生產的利用工業副產石膏生產自激發II型無水石膏的裝置與方法。本發明采用的工藝是：可燃氣體燃燒產生的熱煙氣，依序通過煅燒、干燥生產工序設備并與物料相混合，實現熱交換并完成物料煅燒、干燥等工藝處理。物料在干燥、煅燒各工序中與氣體呈稀相載流狀態。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種利用工業副產石膏生產自激發II型無水石膏的裝置，包括工業副產石膏預處理系統、旋轉閃蒸干燥系統、動態旋流煅燒系統和II型無水石膏冷卻系統，所述的各系統由管路系統依次連接，還包括系統高壓引風機，所述的系統高壓引風機與旋轉閃蒸干燥系統連接，其中：

所述的工業副產石膏預處理系統包括原料送料機、添加料送料機和攪拌混合機等；

所述的旋轉閃蒸干燥系統包括旋轉閃蒸干燥機、干燥機給料機、兩級干燥物料收集裝置和中間料倉等，其中，所述的兩級干燥物料收集裝置包括一級旋風式收集器和二級袋式收集器；

所述的動態旋流煅燒系統包括一級動態旋流煅燒爐、二級動態旋流煅燒爐、燃氣燃燒爐、產品收集器和陳化料倉等；

所述的II型無水石膏冷卻系統包括冷卻器、產品料倉和引風機等。

所述的各系統內設備裝置均由管路依次連接。

所述的旋轉閃蒸干燥系統與系統高壓引風機連接。

所述的旋轉閃蒸干燥機內設置多級高速旋轉葉片結構和脈沖式分級器，以實現充分打散物料，強化干燥效率。

所述的一級動態煅燒爐出風口還與旋轉閃蒸干燥機進風口連接。

所進的二級動態旋流煅燒爐為主，副爐型結構，燃燒爐產生熱煙氣以切向入爐方式，以實現煅燒物料與熱煙氣呈逆、順旋流運動狀態、強化煅燒處理效率。

所述的II型無水石膏冷卻系統的冷卻器為管道式風冷裝置。