专利名称：：在氟石膏利用过程中对有害物在线检测及自动处理的方法
技术领域：
：本发明涉及氟化物废渣处理方法，尤其涉及一种在氟石膏利用过程中对有害物在线检测及自动处理的方法。
背景技术：
：氟石膏是氢氟酸生产过程中，由硫酸与萤石反应产出的以含硫酸钙为主的废渣，主要产自无机氟化物和有机氟化物生产厂及其它氢氟酸生产厂。通常每生产1吨氢氟酸约有3.5吨无水氟石膏产生，其主要成分为无水石膏，.纯度可达90%以上，另外还有少量残余的H2S04、HF及可溶性氟盐等有害成份，属腐蚀性强的有害固体废弃物，并且该石膏难溶于水，凝结缓慢，强度低，难以开发利用，于是企业将其大部分在稍加处理后就作为一般固体废弃物堆存，而直接堆存不仅占用土地，还污染土壤和地下水环境，需要企业爻付大量的资金来维护周围的环境及进行排污处理，这给企业带来了沉重的经济负担。因此，如何对氟石膏进行无毒害处理与利用是当前环境所面临的一项紧迫任务。由于氟石膏在长期的堆放过程中可经水化缓慢转化成二水石膏，因此将这种二水石膏经炒制、改性处理后可制成建筑石膏，用来生产粉刷石膏、纸面石膏板和石膏墙材等石膏建材制品。但由于氟石膏中含有残余的HF和可溶性氟盐等有害成份，在炒制过程中会有挥发性气体溢出，具有明显的刺激性气味，用HF气体探测仪器可以检测到HF气体的存在，所以氟石膏综合利用的焦点首先在于对氟石膏进行无毒害化处理。而目前国内还没有对氟石膏做无毒化处理的相关技术文献资料。
发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种在氟石膏利用过程中对有害物在线检测并自动进行无毒害处理，消除氟石膏毒性的在氟石膏利用过程中对有害物在线检测及自动处理的方法。为解决上述问题，本发明所述的一种在氟石膏利用过程中对有害物在线检测及自动处理的方法，包括以下步骤(1)将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测HF气体的浓度；(2)若未探测到HF气体，则自动处理装置处于待命状态；若探测到HF气体，则控制仪按所测浓度值的2倍加2给出222mA的标准电流信号，并通过变频调速器调节螺旋给料器的转速在0200转/min范围内；(3)按020Kg/min给料速度将石灰加入破碎机，混合均匀后进入温度为150-170'C的沸腾炉反应。本发明与现有技术相比具有以下优点1、由于HF气体探测仪具有灵敏度高、抗干扰能力强的特性，因此当沸腾炉内安装了HF气体探测仪后可方便探测到炉内是否含有HF气体；同时控制仪可根据所测浓度值的大小给出标准电流信号，并通过该信号调节螺旋给料器的转速快慢，从而控制加入的石灰量。2、由于沸腾炉内具备一定的湿度、温度，当二水石膏加热脱水时，会有15.7%的质量转变为水分，该水分有助于HF气体或可溶性氟盐与CaO完成反应，生成无毒害性的CaF2，因此，通过这个过程便可消除可溶性氟的存在，制备成无毒害的环保建筑石膏。3、经试验证明，用本发明的方法制得的建筑石膏符合现行的国家标准规范要求。4、本发明具有一定经济效益、社会效益和环保效益。一个年产10万吨的建筑石膏生产线，按本发明方法处理，运行总成本为800万元，生产建筑石膏的销售收入为1200万元，可实现利税400万元，既提高了资源综合利用效率，又为企业带来了经济效益，有效地缓解了工业生产带来的环境压力。下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。图l为本发明的工艺流程图。具体实施方式设备说明1、HF气体探测仪HF气体探测仪型号GN8010—HF，探测量程0.010.0ppm，生产厂家为深圳市吉安达科技有限公司。2、控制仪单回路气体报警控制器，型号GN9000—S，生产厂家为深圳市吉安达科技有限公司；依据传感器探测的量程可以给出222mA的标准电流信号。3、变频调速器型号YVP90S—41.1，生产厂家为南京方力电器公司；接收控制仪输入的标准电流信号，改变交流电的频率。4、螺旋给料器型号LX—200—219，生产厂家为兰州建平机械有限公司；由变频调速器调节螺旋给料器的转速，控制转速在0200转/min，给料速度在020Kg/min。5、每一次工作参数的变化保持120秒钟的延时。6、设备之间的相互控制关系为安装在沸腾炉里的HF气体探测仪处于连续工作状态。若未探测到HF气体，则自动处理装置处于待命状态；若探测到HF气体，则控制仪按所测浓度值的2倍加2给出2~22mA的标准电流信号，并通过该信号由变频调速器调节螺旋给料器的转速，螺旋给料器转速范围为0200转/min，分为十个档位，与电流信号的对应关系为<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>材料说明:1、石灰为建筑生石灰粉，生产厂家为兰州金龙建材公司，其质量符合JC/T480-52《建筑生石灰粉》的规定。2、蛋白质类缓凝剂为HP型石膏改性剂，生产厂家为兰州科力大建材公司。实施例1将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测HF气体的浓度；探测到HF气体的浓度为零，则控制仪给出2mA的标准电流信号，自动处理装置处于待命状态。氟石膏经破碎、炒制、粉磨、加1^)蛋白质类HP石膏改性剂混合后即制成建筑石膏。该建筑石膏中氟化物限量符合GB5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的规定，各项性能指标符合GB9776-88《建筑石膏》规定的一等品指标要求。实施例2将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测沸腾炉内的HF气体浓度为2.0ppm，则控制仪给出6mA的标准电流信号，并通过该信号调节螺旋给料器的转速，该转速为40转/min，则加入的石灰量为4kg/min;然后将石灰加入到破碎设备中，使石灰与氟石膏混合均匀，经传输设备进入沸腾炉，其中沸腾炉的湿度为70%,温度为150°C;焙烧完毕，粉磨成细度为0.2111111筛筛余《5.0%的颗粒。经混料机按混合料重量加入1%。的蛋白质类HP石膏改性剂后制成建筑石膏.。该建筑石膏中氟化物限量符合GB5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的规定，各项性能指标符合GB9776-88《建筑石膏》规定的一等品指标要求。实施例3将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测沸腾炉内的HF气体浓度为4.0ppm，则控制仪给出10mA的标准电流信号，并通过该信号调节螺旋给料器的转速，该转速为80转/min，则加入的石灰量为8kg/min;然后将石灰加入到破碎设备中，使石灰与氟石膏混合均匀，经传输设备进入沸腾炉，其中沸腾炉的湿度为75%，温度为16(TC;焙烧完毕，粉磨成细度为0.2mm筛筛余《5.0X的颗粒。经混料机按混合料重量加入2X。的蛋白质类HP石膏改性剂后制成建筑石膏。该建筑石膏中氟化物限量符合GB5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的规定，各项性能指标符合GB9776-88《建筑石膏》规定的一等品指标要求。实施例4将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测沸腾炉内的HF气体浓度为6.0ppm，则控制仪给出14mA的标准电流信号，并通过该信号调节螺旋给料器的转速，该转速为120转/min，则加入的石灰量为12kg/min;然后将石灰加入到破碎设备中，使石灰与氟石膏混合均匀，经传输设备进入沸腾炉，其中沸腾炉的湿度为80%，温度为170°C;焙烧完毕，粉磨成细度为0.2111111筛筛余《5.0%的颗粒。经混料机按混合料重量加入3%。的蛋白质类HP石膏改性剂后制成建筑石膏。该建筑石膏中氟化物限量符合GB5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的规定，各项性能指标符合GB9776-88《建筑石膏》规定的一等品指标要求。实施例5将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测沸腾炉内的HF气体浓度为8.0ppm，则控制仪给出18mA的标准电流信号，并通过该信号调节螺旋给料器的转速，该转速为160转/min，则加入的石灰量为16kg/min;然后将石灰加入到破碎设备中，使石灰与氟石膏混合均匀.经传输设备进入沸腾炉，其中沸腾炉的湿度为70%，温度为160°C;焙烧完毕，粉磨成细度为0.2111111筛筛余《5.0%的颗粒。经混料机按混合料重量加入2%。的蛋白质类HP石膏改性剂后制成建筑石膏。该建筑石膏中氟化物限量符合GB5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的规定，各项性能指标符合GB9776-88《建筑石膏》规定的一等品指标要求。实施例6将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测沸腾炉内的HF气体浓度为10.0ppm，则控制仪给出22mA的标准电流信号，并通过该信号调节螺旋给料器的转速，该转速为200转/min，则加入的石灰量为20kg/min;然后将石灰加入到破碎设备中，使石灰与氟石膏混合均匀，经传输设备进入沸腾炉，其中沸腾炉的湿度为70%，温度为160°C;焙烧完毕，粉磨成细度为0.2mm筛筛余《5.0X的颗粒。经混料机按混合料重量加入2%。的蛋白质类HP石膏改性剂后制成建筑石膏。该建筑石膏中氟化物限量符合GB5085.3—1996《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》的规定，各项性能指标符合GB9776-88《建筑石膏》规定的一等品指标要求。权利要求1、一种在氟石膏利用过程中对有害物在线检测及自动处理的方法，包括以下步骤(1)将氟石膏破碎至最大粒径小于5mm后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测HF气体的浓度；(2)若未探测到HF气体，则自动处理装置处于待命状态；若探测到HF气体，则控制仪按所测浓度值的2倍加2给出2～22mA的标准电流信号，并通过变频调速器调节螺旋给料器的转速在0～200转/min范围内；(3)按0～20Kg/min给料速度将石灰加入破碎机，混合均匀后进入温度为150～170℃的沸腾炉反应。全文摘要本发明涉及一种在氟石膏利用过程中对有害物在线检测及自动处理的方法，该方法包括以下步骤首先将氟石膏破碎后进沸腾炉，用HF气体探测仪探测HF气体的浓度；若未探测到HF气体，则自动处理装置处于待命状态；若探测到HF气体，则控制仪根据所测浓度值给出2～22mA的标准电流信号，并通过变频调速器调节螺旋给料器的转速在0～200转/min范围内；然后按0～20kg/min给料速度将石灰加入破碎机，混合均匀后进入沸腾炉反应。本发明可实现对氟石膏进行在线检测并自动进行无毒害处理，同时待反应完毕，经粉磨加改性剂混合后可得建筑石膏，所制得的建筑石膏中氟化物限量符合现行的国家标准规范要求。文档编号C04B11/26GK101172797SQ200710018979公开日2008年5月7日申请日期2007年10月18日优先权日2007年10月18日发明者侯文虎,冯启彪,宋旭辉,康小军,李玉玺,杨永恒,田斌守申请人:甘肃省建材科研设计院