專利名稱:利用磷石膏生產(chǎn)建筑石膏粉的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建材領(lǐng)域的一種利用活性高鈣灰處理磷石膏生產(chǎn)建筑石膏粉的加工方法。
背景技術(shù):
磷石膏中因含有少量的磷、氟、游離酸等雜質(zhì)無法直接利用,而必須通過凈化處理。目前公知的凈化處理方法是水洗、中和,再采用高溫閃燒技術(shù)生產(chǎn)建筑石膏粉;也有直接對磷石膏采用高溫閃燒技術(shù)生產(chǎn)建筑石膏粉。
水洗法是將磷石膏用清水洗滌1~4次,清除磷石膏中部分游離酸,使PH值由2~3升至4~5,有機(jī)、無機(jī)磷由1.6~2.5%降至1%以下,然后烘干、造粒,作水泥緩凝劑或直接脫水后生產(chǎn)建筑石膏粉。這種方法的最大缺陷是造成了二次污染。
生石灰中和法,此法能有效地中和磷石膏中的游離酸,但生石灰屬有效資源,而且使用生石灰還需增加粉碎裝置。
高溫閃燒技術(shù),是將改性磷石膏在高溫狀態(tài)下急速通過,使磷石膏迅速脫水生成半水石膏粉,有機(jī)磷揮發(fā),無機(jī)磷變?yōu)槎栊越沽?,對生成的半水石膏不起?fù)作用。但是建筑石膏粉中二水石膏、半水石膏、無水石膏相的組分比例對溫度很敏感,當(dāng)溫度偏低時(shí),二水石膏的組分會(huì)增加,凝結(jié)時(shí)間不穩(wěn)定,強(qiáng)度很低,當(dāng)溫度過高時(shí),難溶性無水石膏比例增加,對凝結(jié)硬化性能會(huì)造成不利影響,閃燒溫度受磷石膏加料速度、水分、加煤量的影響,不可能恒定不變,這就影響了建筑石膏粉中二水石膏、半水石膏和無水石膏相的組分比例。這種半水石膏用于生產(chǎn)水泥緩凝劑或作業(yè)連續(xù)性不強(qiáng)的石膏砌塊生產(chǎn)中是可以的,而用于生產(chǎn)要求苛刻、工藝連續(xù)性極強(qiáng)的紙面石膏板生產(chǎn)線,會(huì)出現(xiàn)切割強(qiáng)度低和粘刀現(xiàn)象,其缺陷比較明顯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中對磷石膏有害雜質(zhì)處理不全面造成二次污染,和建筑石膏粉煅燒方法上因溫度難以恒定所生產(chǎn)的建筑石膏粉中組相不穩(wěn)定,質(zhì)量不能滿足工藝要求的缺陷,提供一種利用活性高鈣灰處理磷石膏生產(chǎn)建筑石膏粉的加工方法,使磷石膏中游離酸、磷、氟有害雜質(zhì)得到消解,使建筑石膏粉中的組相穩(wěn)定,從而滿足了生產(chǎn)紙面石膏板及其它建材制品的工藝要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是①磷石膏和活性高鈣灰都是工業(yè)廢渣,磷石膏中含有有機(jī)、無機(jī)P、F、游離酸,活性高鈣灰中含有豐富的游離CaO、活性SiO2、Al2O3、Fe2O3,二者都被作為工業(yè)廢棄物至今沒有得到很好的開發(fā)應(yīng)用,當(dāng)二者按90-95∶5-10的比例混拌,在溫度20-30℃下均化反應(yīng)20-30小時(shí)后,即可使游離酸、游離氧化鈣得到消解,PH值由2~3轉(zhuǎn)化為6~7,磷石膏中的P、F則與高鈣灰中的活性SiO2、Al2O3、Fe2O3等物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng),生成氟磷酸鹽和類硅酸鹽類物質(zhì)。
②將上述均化處理后的磷石膏投入到恒溫為260-280℃的沸騰爐中煅燒,熱源采用導(dǎo)熱油,將出料溫度和進(jìn)料速度進(jìn)行聯(lián)鎖,出料口溫度恒定300-320℃,當(dāng)溫度升高時(shí),通過自動(dòng)聯(lián)鎖裝置,即可加大投料量,當(dāng)溫度下降時(shí),通過自動(dòng)聯(lián)鎖裝置,則可減少投料量,從而達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,生產(chǎn)出組相穩(wěn)定的建筑石膏粉。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是①利用活性高鈣灰能全面將磷石膏中的有害雜質(zhì)游離酸、磷、氟得到有效處理,通過轉(zhuǎn)化反應(yīng),使有害物質(zhì)化合為對磷石膏制品有益的氟磷酸鹽和類硅酸鹽類物質(zhì)。
②恒定磷石膏煅燒溫度,使建筑石膏粉中所含的二水石膏、半水石膏、無水石膏相的組分比例穩(wěn)定,質(zhì)量符合GB/T9776-88優(yōu)等品要求。
具體實(shí)施例方式
將磷石膏和活性高鈣灰按95∶5的比例混拌均勻,在20℃溫度下均化反應(yīng)24小時(shí),通過提升機(jī)進(jìn)入料倉,由料倉通過喂料機(jī)均勻地向以導(dǎo)熱油為熱源的沸騰爐中喂料煅燒,沸騰爐的爐溫為280℃,出料口溫度為300℃,成品熟料通過沸騰爐的出口自動(dòng)溢流出爐進(jìn)入成品中間倉,通過成品提升機(jī)送入成品庫中均化24小時(shí)后,即可得到合格的建筑石膏粉,主要用于加工紙面石膏板、建筑砌塊、建筑抹灰等。
權(quán)利要求
1.一種利用磷石膏生產(chǎn)建筑石膏粉的加工方法,其特征是a、采用工業(yè)廢渣活性高鈣灰與磷石膏混拌進(jìn)行均化反應(yīng)處理磷石膏中的游離酸、磷、氟有害雜質(zhì),其重量配比為5-10∶90-95;b、被處理后的磷石膏在以導(dǎo)熱油為熱源的沸騰爐中恒溫加工成建筑石膏粉,沸騰爐的爐溫為260-280℃,出料口溫度為300-320℃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用磷石膏生產(chǎn)建筑石膏粉的加工方法,其特征是均化反應(yīng)溫度為20-30℃,反應(yīng)時(shí)間為20-30小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用磷石膏生產(chǎn)建筑石膏粉的加工方法,是將工業(yè)廢渣活性高鈣灰和磷石膏按重量比5-10∶90-95混拌均勻,在20-30℃溫度下均化反應(yīng)20-30小時(shí),使磷石膏中的游離酸和活性高鈣灰中的游離CaO同時(shí)得到消解,激發(fā)了高鈣灰的活性,增加了磷石膏制品的抗壓、抗折強(qiáng)度;將處理后的磷石膏通過以導(dǎo)熱油為熱源的沸騰爐中恒溫煅燒,即可得到組相穩(wěn)定的建筑石膏粉,主要用于加工紙面石膏板、建筑砌塊、建筑抹灰等。
文檔編號(hào)C04B11/00GK1724436SQ20051004051
公開日2006年1月25日 申請日期2005年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月14日
發(fā)明者劉圣林, 洪建華, 王廣勝, 張晶, 殷三林 申請人:江蘇瑞和化肥有限公司