[發明專利]生產建筑石膏的工藝及裝備

有效

• 申請號: 202111156130.0
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113880470B
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發明（設計）人: 張路;張宏偉;晁陽;王榮飛;王連偉;杭琪;王廣興
• 申請（專利權）人: 泰安路發節能環保設備有限公司
• 主分類號: C04B11/032
• 分類號: C04B11/032;C04B11/036
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 高強

本發明涉及一種生產建筑石膏的工藝及裝備，其中生產建筑石膏的裝備包括進料系統、混料裝置、顆粒傳熱烘干機、螺旋篩和沸騰式煅燒系統，以及與沸騰式煅燒系統連通的除塵系統，還包括連通混料裝置與沸騰式煅燒系統的熱物料返回系統；顆粒傳熱烘干機的出料端設有三級蒸汽余熱換熱裝置。本發明通過蒸汽的三級梯度利用，實現生產優質建筑石膏的低溫慢燒；減少系統外排濕熱空氣的熱量，符合低碳、節能要求；通過顆粒傳熱烘干機，冷料和熱料高效混合傳熱，迅速脫除吸附水，杜絕了設備的腐蝕漏氣并降低了傳動能耗；通過在沸騰爐內的二級慢速煅燒，避免了因過燒而產生無水石膏Ⅲ，提高了建筑石膏品質和穩定性。

技術領域

本發明涉及石膏生產技術領域，尤其涉及到二水石膏到半水石膏的轉化技術，具體是指一種生產建筑石膏的工藝及裝備。

背景技術

大量的工業副產石膏是含吸附水的二水石膏，通常將其進行加熱脫去吸附水和1.5個結晶水而獲得半水石膏，用以生產石膏板、石膏砂漿等制品，實現固體廢棄物的利用。目前，在進行二水石膏向半水石膏轉化時，主要采用一步法和兩步法兩種工藝，其中，一步法工藝在一個設備中完成吸附水和1.5個結晶水同時完成，兩步法工藝在一個設備中先完成吸附水去除后，在后續煅燒設備中去除1.5個結晶水。一步法工藝，多采用高溫熱風為熱源，由于工業副產石膏的吸附水波動大，熱源溫度高，物料在去除吸附水和1.5個結晶水過程中，部分半水石膏會轉化為無水石膏，這種工藝生產的建筑石膏含有少量的二水石膏和大量的無水石膏三型，這種無水石膏三型具有快凝、于潮還原的性能，造成成品質量波動大，輕度低。同時這種工藝外排濕空氣溫度較高、風量大，能耗偏高。二步法工藝多采用低溫熱源，先用烘干機去除吸附水，然后用煅燒機去除1.5個結晶水。和一步法相比，優化了質量控制，減少了外排濕空氣的溫度和風量，但去除吸附水的烘干設備，由于物料的腐蝕，造成設備維修率偏高，同時低溫熱源只能滿足二級利用，外排的蒸汽冷凝水溫度高于100度，造成能耗浪費。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供一種生產建筑石膏的工藝及裝備，采用真正低溫慢燒的方式，提高了所獲產物中的半水石膏含量，大幅減小了二水石膏和無水石膏的含量，保證了產品的穩定性，同時滿足減少烘干維修量、系統節能的目的。

本發明是通過如下技術方案實現的，提供一種生產建筑石膏的裝備，包括沿物料輸送方向依次設置的進料計量輸送系統、混料裝置、顆粒傳熱烘干機、物料輸送螺旋篩和沸騰式煅燒系統，以及與沸騰式煅燒系統連通的除塵系統，進料計量輸送系統的出料端與混料裝置的進料口對應，混料裝置的出料口與顆粒傳熱烘干機的進料口對應，顆粒傳熱烘干機的出料口與物料輸送螺旋篩的進料口對應，物料輸送螺旋篩的出料口與沸騰式煅燒系統的進料口對應；

還包括連通混料裝置進料口與沸騰式煅燒系統的熱物料返回系統；

所述顆粒傳熱烘干機包括轉動設置的回轉筒和攪拌混合軸，攪拌混合軸沿軸向延伸至回轉筒內，且在攪拌混合軸上安裝有將物料由回轉筒的進料端推向回轉筒出料端的推料攪拌葉片，顆粒傳熱烘干機的出料端內部設有加熱物料的三級蒸汽余熱換熱裝置。

本方案在使用時，物料由進料計量輸送系統依次經過混料裝置、顆粒傳熱烘干機、物料輸送螺旋篩和沸騰式煅燒系統，烘干和煅燒時產生的含塵濕空氣由除塵系統進行過濾分離，外排的濕空氣滿足環保要求排放；通過設置熱物料返回系統，將沸騰式煅燒系統的部分熱料引至混料裝置中，利用混料裝置對冷料和熱料進行初步混合換熱，通過回轉筒和攪拌軸的差速轉動，使熱料和冷料進行充分的混合換熱完成均勻干燥，提高了物料受熱的均勻性；通過蒸汽余熱換熱裝置對干燥后的物料進行進一步加熱，提高物料溫度并降低外排冷凝水的溫度，可實現系統節能。也避免了半水石膏向二水石膏的轉化。