一种梯级利用热能冷凝除尘的建筑石膏生产工艺方法
【专利摘要】本发明公开了一种梯级利用热能冷凝除尘的建筑石膏生产工艺方法。所述的生产工艺方法，包括原料输送器、机械流化烘干煅烧器、导热油换热器、导热油泵及管路、排气管道、除尘器，工业余热通过导热油换热器加热导热油，高温导热油循环进入机械流化烘干煅烧器，为建筑石膏生产提供热能，石膏粉原料从原料输送器进入机械流化烘干煅烧器，在机械流化烘干煅烧器中采用机械搅动方式促使石膏流动，完成烘干煅烧生产过程，生产过程产生的水汽夹杂大量粉尘，通过排气管道进入除尘器，在除尘器中采用冷凝水汽方式除尘。采用上述技术方案，能实现零排放、热能梯级利用的清洁节能生产，便于工业石膏副产品产地加工。
【专利说明】一种梯级利用热能冷凝除尘的建筑石膏生产工艺方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑石膏生产工艺方法，特别是涉及一种梯级利用热能冷凝除尘的建筑石膏生产工艺方法。
【背景技术】
[0002]石膏用途很广，而石膏建材是石膏最大的使用领域。生产石膏建材的原材料就是建筑石膏粉，是通过对天然石膏，或者硫石膏、磷石膏等工业副产品加热脱水生产。
[0003]但困扰人们的问题是，为了生产建筑石膏，一方面天然石膏大量开采，另一方面很多工业企业产生了大量的工业石膏副产品，虽然这些工业石膏副产品在品质上要优于大多数天然石膏，但还是大量废弃。也有将工业石膏副产品作为生产建筑石膏原料拉走的，但多没有利用产生工业石膏副产品的企业所拥有更为经济的热源，就地加工能实现节约能源，降低能源、物流、原料仓储等成本的生产模式。
[0004]造成这种现状的原因，更多是没有适合安置在这些企业内的建筑石膏生产设备:一个原因是因为现有的设备生产用热多采用燃料提供，无法利用这些企业低成本工业余热；另一个原因是含有游离水的工业石膏副产品生产建筑石膏，多采取先预烘干、再去结晶水的两步法生产工艺，设备占地较大，再加上布袋除尘等装置，使得在这些企业内实现建筑石膏产地加工较为困难。
【发明内容】
[0005]本发明的目地是提供一个能在产生工业石膏副产品的企业内，实现利用低温热能清洁生产的建筑石膏工艺方法。
[0006]为实现在产生工业石膏副产品的企业内产地加工，充分利用企业的余热清洁生产，本发明提供的一种梯级利用热能冷凝除尘的建筑石膏生产工艺方法，生产工艺包括原料输送器、机械流化烘干煅烧器、导热油换热器、导热油泵及管路、排气管道、除尘器，工业余热通过导热油换热器加热导热油，高温导热油循环进入机械流化烘干煅烧器，为建筑石膏生产提供热能，石膏粉原料从原料输送器进入机械流化烘干煅烧器，在机械流化烘干煅烧器中采用机械方式促使石膏流动，一步完成烘干煅烧石膏过程，生产过程产生的水汽夹杂大量粉尘，通过排气管道进入除尘器，在除尘器中采用冷凝水汽方式除尘。
[0007]通过导热油换热器加热的高温导热油，温度控制在160_250°C之间。
[0008]机械流化烘干煅烧器内，间隔布置得有传热器和机械流化装置。石膏从机械流化烘干煅烧器一端进入，在机械流化烘干煅烧器内受到旋转或往复运动的机械流化装置搅拌，加强流动性，通过传热器将导热油的热能传递给石膏，完成烘干煅烧过程后从另一端排出去，排出去的石膏温度控制在150-200°C之间。石膏烘干煅烧的生产过程要避免空气进入机械流化烘干煅烧器，不能使用热风、空气对石膏进行流化。
[0009]对生产石膏所排除的夹杂得有粉尘的水汽，通过冷却方式让水汽冷凝在除尘器表面，水汽中的粉尘同时混入冷凝水中，起到除尘效果。
[0010]采用上述技术方案的建筑石膏生产工艺，在节能、降低成本、环境保护方面都有很好的效益。在节能方面:利用工业企业的低成本低温热源，实现热能梯级利用；利用热效率远高于小型工业锅炉的工业企业大型锅炉的供热，实现节约热能。在降低成本方面:利用大型锅炉燃料成本优势，以及节能效果，获得更经济的热能成本；在产地加工，减少原料的物流、仓储环节以及管理成本。在环境保护方面，实现了粉尘的零排放。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图为本发明建筑石膏生产工艺方法的系统图。
[0012]其中，1.原料输送器，2.机械流化烘干煅烧器，3.出料口，4.导热油换热器，5.工业余热 6.导热油管路，7.导热油泵，8.排气管道，9.排汽冷凝水，10.除尘器。
【具体实施方式】
[0013]在20万机组的燃煤发电厂内实现工业石膏副产品产地加工，直接利用电厂的脱硫石膏和热源生产建筑石膏。
[0014]石膏原料直接用电厂脱硫石膏。热源选用机组2段抽气做热源:从高排逆止门后疏水一次门前DN50管段上取蒸汽，蒸汽参数约为2.0Mpa,3100C，蒸汽凝结温度约为210°C。
[0015]电厂脱硫石膏是粉装，可以不经粉碎，进入烘干煅烧工艺过程。
[0016]如图所示，电厂脱硫石膏含游离水约10%的石膏粉不经粉碎烘干，直接通过原料输送器I输送到机械流化烘干煅烧器2内。
[0017]机组2段的参数为2.0Mpa、310°C的蒸汽，通过导热油换热器4，将热能传给导热油，冷却为凝结水后返回电厂机组，导热油换热器4的凝结水出口可加调节阀和疏水阀，防止蒸汽进入回水管路浪费热能。导热油在导热油泵7的作用下，循环泵入机械流化烘干煅烧器2内的传热器，为烘干煅烧石膏生产提供热能。
[0018]通过导热油换热器7加热的高温导热油，温度要高于160°C才能开始生产。石膏在机械流化烘干煅烧器2内，完成烘干煅烧过程后从出料口 3排除，排出去的石膏温度通过原料输送器I进料速度调节，控制温度低于150°C停止进料。
[0019]本实现方式节能效果明显，燃煤电厂锅炉效率大约在90%左右，远高于工业锅炉燃烧效率。热源用的是做了约三分之一的功的二段抽气，实现了热能梯级利用，节能效果更明显。
[0020]由于采用蒸汽作为热源，控制更加简化可靠:采用疏水阀作为主要的蒸汽控制手段，调节阀微调蒸汽使用，进料速度调节出料温度，实现石膏生产工艺的全部过程控制。优良操作控制性能，不仅仅简少了操作工人的工作强度，更能确保石膏的品质。
【权利要求】
1.一种梯级利用热能冷凝除尘的建筑石膏生产工艺方法，包括括原料输送器、机械流化烘干煅烧器、导热油换热器、导热油泵及管路、排气管道、除尘器，其特征在于:工业余热通过导热油换热器加热导热油，高温导热油循环进入机械流化烘干煅烧器，为建筑石膏生产提供热能，石膏粉原料从原料输送器进入机械流化烘干煅烧器，在机械流化烘干煅烧器中采用机械搅动方式促使石膏流动，完成烘干煅烧生产过程，生产过程产生的水汽夹杂大量粉尘，通过排气管道进入除尘器，在除尘器中采用冷凝水汽方式除尘。
2.如权利要求1所描述的方法，其特征在于:经导热油换热器加热的高温导热油，温度控制在160-250°C之间。
3.如权利要求1所描述的方法，其特征在于:机械流化烘干煅烧器内有由多组传热面组成的传热器，各传热面竖直平行排列，传热面之间间歇处布置机械流化装置。
4.如权利要求1和权利要求3所描述的方法，其特征在于:石膏原料经原料输送器从机械流化烘干煅烧器一端进入，生产好的建筑石膏粉后从机械流化烘干煅烧器另一端的出料口排出。
5.如权利要求1和权利要求3所描述的方法,其特征在于:出料口的建筑石膏温度控制在150-200°C之间。
6.如权利要求1和权利要求3所描述的方法，其特征在于:石膏烘干煅烧的生产过程要避免空气进入机械流化 烘干煅烧器，不能使用热风、空气对石膏进行流化。
【文档编号】C04B11/02GK104129936SQ201310159318
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2013年5月3日 优先权日:2013年5月3日
【发明者】孙严 申请人:孙严, 贵州众邦科技有限公司, 杜维