一种建筑石膏粉的陈化装置系统的制作方法

1.本实用新型涉及石膏材料技术领域，尤其涉及一种建筑石膏粉的陈化装置系统。


背景技术：

2.建筑石膏粉一般需要经过煅烧制备，刚刚煅烧出的建筑石膏由于导热性差和煅烧时间的限制，虽然主要成分为半水石膏，但其内部仍然会含有一定量的无水石膏和二水石膏，物相组成不稳定，内含能量较高，分散度大，吸附活性高，从而出现建筑石膏的标准稠度需要水量大，强度低，凝固时间短等现象。因此，煅烧后得到的建筑石膏需要进行陈化工艺改善其性能。
3.陈化是将新煅烧的建筑石膏进行一段时间的储存和湿热处理，使其物理性能得到不同程度的改善。陈化是提高建筑石膏产品质量的工艺措施之一。在陈化过程中，无水石膏和残留的二水石膏均向半水石膏转变。
4.cn213612491u公开了一种环保石膏粉筛分陈化装置，包括提升机，提升机的输出端设有滚筒筛，滚筒筛包括筛分套，筛分套的内部从里至外依次设有第二、三、一筛分筒，且筛孔逐级变小；相邻筛分筒之间通过连接杆固定连接，第二筛分筒内部安装有连接柱，连接柱与旋转轴相接，旋转轴通过电机驱动转动；第三筛分筒外部连接有第一下料筒，第二筛分筒外部连接有第二下料筒；筛分套的下方设置有进料拉链机，进料拉链机的一侧开设有与第一筛分筒、及每一下料筒一一相对应的出料口，出料口下方设有陈化仓。该装置可以实现石膏粉的筛分和过滤，但是难以充分使其陈化得到半水石膏，并且陈化时间较长。
5.cn211420005u公开了一种石膏粉陈化装置，包括陈化筒，陈化筒顶部固定有隔板，隔板下端悬空，隔板将陈化筒分为第一陈化室和第二陈化室，第一陈化室和第二陈化室的下端连通，所述第一陈化室内设有下料组件，第一陈化室侧壁设有第一进气组件；所述第二陈化室内悬空设置有导向管，导向管下方设有第二进气组件；所述进料口设置于第一陈化室顶部，所述出料口设置于第二陈化室侧壁上端。该装置难以充分陈化石膏粉中的无水石膏，并且设备投资较大，陈化时间长，不利于生产的经济性。
6.因此，提供一种结构简单，陈化效率高的陈化装置系统具有重要意义。


技术实现要素：

7.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种建筑石膏粉的陈化装置系统，所述陈化装置系统可以在粉磨阶段通入水蒸汽，部分消除粉体、粉磨介质以及设备之间的撞击热量，并且在出料阶段再次使用水蒸汽对建筑石膏粉降温，从而能够提高陈化效率，降低陈化时间。
8.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
9.本实用新型提供一种建筑石膏粉的陈化装置系统，所述陈化装置系统包括沿石膏移动方向依次连接的粉磨装置、分散水蒸汽腔体套管和陈化装置；所述分散水蒸汽腔体套管包括由内管和外管组成的中空腔体；所述外管的侧壁设置有第一进气孔；所述内管的侧
壁设置有排气孔；所述陈化装置系统还包括通气装置；所述通气装置与粉磨装置的入口连接；所述通气装置经第一进气孔与中空腔体连接。
10.针对目前建筑石膏粉在粉磨过程中，粉磨装置以及物料碰撞产生热量，促进粉体中的半水相转化为无水相，从而造成无水相含量增加的问题；以及温度较高的石膏粉体保存在陈化装置中，因热量较高容易发生抑制石膏粉陈化，陈化时间较长的问题，本实用新型提供的陈化装置系统在粉磨阶段利用通气装置向粉磨装置中通入水蒸汽，可以提高粉磨装置内的湿度，并且在粉磨装置内产生一定量的水，部分消除粉磨装置内物料和设备撞击产生的热量，并且促进石膏粉充分吸收水蒸汽，使其转化为半水石膏；本实用新型提供的陈化装置系统在出料阶段通过分散水蒸汽腔体套管，控制水蒸汽与石膏粉混合和分散，进一步降低石膏粉的温度，并且使水蒸汽附着在石膏粉表面，进一步起到促进陈化的作用。
11.本实用新型对所述通气装置中水蒸汽的来源没有特殊限定，例如可以是生产过程中回收的水蒸汽。
12.优选地，所述第一进气孔的数量≥1个，例如可以是1个、2个、3个或4个，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
13.优选地，所述粉磨装置的上部一侧设置有第二进气孔。
14.优选地，所述通气装置经第二进气孔与粉磨装置的入口连接。
15.优选地，所述第二进气孔设置有拨片。
16.本实用新型通过设置拨片可以挡住粉磨装置的第二进气孔。在通气阶段，打开拨片，由通气装置向粉磨装置中通入水蒸汽；通气结束后，关闭拨片，进行粉磨，可以有效防止石膏粉泄露或孔道堵塞。
17.优选地，所述第二进气孔的数量≥1个，例如可以是1个、2个、3个或4个，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
18.优选地，所述第二进气孔的高度为粉磨装置高度的1/2-2/3，例如可以是1/2、7/12、5/8或2/3，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
19.本实用新型优选设置第二进气孔的高度为粉磨装置高度的1/2-2/3，可以在不干扰粉磨装置运行的同时，促进水蒸汽与石膏粉充分接触。
20.优选地，所述内管的侧壁设置有多个均匀分布的排气孔。
21.优选地，所述排气孔的孔径为1-2mm，例如可以是1mm、1.2mm、1.4mm、1.6mm、1.8mm或2mm，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
22.本实用新型提供的分散水蒸汽腔体套管包括由内管和外管组成的中空腔体。在出料阶段，通过第一进气孔将通气装置的水蒸汽引入中空腔体，水蒸汽与粉磨后的石膏粉在中空腔体内换热，多余的水蒸汽由内管的排气孔排出，从而达到在出料过程中对石膏粉进行降温的效果，避免由于温度过高石膏粉在陈化装置中再次脱水。同时，还可以将水蒸汽与石膏粉混合，使水蒸汽附着在石膏粉表面，促进石膏粉在陈化装置中陈化。
23.进一步，本实用新型通过控制排气孔的孔径在特定范围，不仅可以使石膏粉与水蒸汽充分接触，还可以调控水蒸汽排出，避免石膏粉过度水化以及防止石膏粉泄露。
24.优选地，所述通气装置的出口设置有流量调节阀。
25.本实用新型通过设置流量调节阀，可以控制通气装置向粉磨装置以及中空腔体输送的水蒸汽量，水蒸汽的输送量根据石膏粉的状态进行调节，避免石膏粉水化不足或过度
水化。
26.本实用新型对所述陈化装置没有特殊限制，可以是本领域内任何可以用于石膏粉陈化的装置，例如可以是陈化仓。
27.本实用新型提供的陈化装置系统用于建筑石膏粉陈化的操作过程如下：
28.(1)将煅烧后的石膏粉装入粉磨装置，打开通气装置和第二进气孔的拨片，调节流量调节阀至流速为2-5m3/min，将水蒸汽通入粉磨装置10-20min，利用水蒸汽与石膏粉接触并进行降温，然后关闭流量调节阀和拨片，进行粉磨5-15min；
29.(2)粉磨后的石膏粉进入分散水蒸汽腔体套管的中空腔体，以速度为3-8m3/min出料至陈化装置，同时调节通气装置的流量调节阀至流速为2-10l/min，将水蒸汽经第一进气孔输送入中空腔体，使水蒸汽与石膏粉充分接触并进一步降温，多余的水蒸汽从内管的排气孔排出，降温后的石膏粉进入陈化装置在强制通风条件下进一步陈化。
30.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
31.(1)本实用新型提供的陈化装置系统通过在粉磨装置中通入水蒸汽，可以提高粉磨装置的湿度，降低粉磨装置内热量的同时促进石膏粉陈化，避免石膏粉由于热量过高转化为无水石膏。
32.(2)本实用新型提供的陈化装置系统通过设置分散水蒸汽腔体套管，在输送过程中进一步对石膏粉降温，使水蒸汽充分附着在石膏粉表面，促进石膏粉陈化为半水石膏，提高陈化效率，缩短陈化时间。
附图说明
33.图1为本实用新型实施例1中所述陈化装置系统的示意图；
34.图2为采用本实用新型实施例1和对比例1-2提供的陈化装置系统陈化时石膏粉中三型无水石膏的含量随陈化时间的变化曲线图；
35.图中：1-粉磨装置；2-通气装置；3-分散水蒸汽腔体套管；4-陈化仓。
具体实施方式
36.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
37.下面对本实用新型进一步详细说明。但下述的实例仅仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
38.需要理解的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
39.需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设
置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.本领域技术人员理应了解的是，本实用新型中必然包括用于实现工艺完整的必要管线、常规阀门和通用泵设备，但以上内容不属于本实用新型的主要发明点，本领域技术人员可以基于工艺流程和设备结构选型进可以自行增设布局，本实用新型对此不做特殊要求和具体限定。
41.实施例1
42.本实施例提供一种建筑石膏粉的陈化装置系统，其结构示意图如图1所示，所述陈化装置系统包括沿石膏移动方向依次连接的粉磨装置、分散水蒸汽腔体套管和陈化仓，所述分散水蒸汽腔体套管包括由内管和外管组成的中空腔体，所述外管的侧壁设置有1个第一进气孔，所述内管的侧壁设置有多个均匀分布的排气孔，所述排气孔的孔径为1.5mm，所述粉磨装置的上部一侧设置有1个第二进气孔，所述第二进气孔设置有拨片，所述第二进气孔的高度为粉磨装置高度的2/3，所述陈化装置系统还包括通气装置，所述通气装置经第二进气孔与粉磨装置的入口连接，所述通气装置经第一进气孔与中空腔体连接，所述通气装置的出口设置有流量调节阀。
43.本实施例提供的陈化装置系统用于建筑石膏粉陈化的操作过程如下：
44.(1)将煅烧后的石膏粉(温度为160℃，三型无水石膏的含量为58wt％)装入粉磨装置，打开通气装置和第二进气孔的拨片，调节流量调节阀至流速为3m3/min，水蒸汽通入粉磨装置15min，利用水蒸汽与石膏粉接触并进行降温，然后关闭流量调节阀和拨片，进行粉磨10min；
45.(2)粉磨后的石膏粉进入分散水蒸汽腔体套管的中空腔体，以速度为5m3/min出料至陈化仓，同时调节通气装置的流量调节阀至流速为7l/min，将水蒸汽经第一进气孔输送入中空腔体，使水蒸汽与石膏粉充分接触并进一步降温，多余的水蒸汽从内管的排气孔排出，降温后的石膏粉进入陈化仓在强制通风条件下进行陈化。
46.对比例1
47.本对比例提供一种建筑石膏粉的陈化装置系统，与实施例1的区别仅在于所述装置系统不设置通气装置，并且分散水蒸汽腔体套管不设置第一进气孔和排气孔。
48.本对比例提供的陈化装置系统用于建筑石膏粉陈化的操作过程如下：
49.(1)将煅烧后的石膏粉(与实施例1相同)装入粉磨装置，关闭拨片，进行粉磨，粉磨的条件与实施例1相同；
50.(2)粉磨后的石膏粉经分散水蒸汽腔体套管以速度为5m3/min出料至陈化仓进行陈化，陈化条件与实施例1相同。
51.上述操作过程中，粉磨和出料时石膏粉均为干燥状态，无水蒸汽接触。
52.对比例2
53.本对比例提供一种建筑石膏粉的陈化装置系统，所述陈化装置系统仅包括陈化仓，所述陈化仓与实施例1中相同。
54.本对比例提供的陈化装置系统用于建筑石膏粉陈化的操作过程如下：
55.将煅烧后的石膏粉(与实施例1相同)直接放入陈化仓进行陈化，陈化条件与实施例1相同。
56.采用实施例1和对比例1-2提供的陈化装置系统进行陈化，测定石膏粉中三型无水石膏的含量随陈化时间的变化曲线图，如图2所示。从图2可以看出以下几点：
57.(1)当陈化时间为0h时，对比例2所述陈化装置系统内的石膏粉即煅烧后的石膏粉，三型无水石膏的含量为58wt％，实施例1和对比例1相较于对比例2而言，采用实施例1提供的陈化装置系统可以将三型无水石膏含量降低至40wt％左右，而采用对比例1提供的陈化装置系统将三型无水石膏含量提高至70wt％左右。
58.可见，采用实施例1中提供的陈化装置系统，可以在粉磨阶段以及出料阶段对石膏粉进行降温，使水蒸汽附着在石膏粉表面，从而降低了无水石膏的含量，促进了陈化过程，而对比例1提供的陈化装置系统无法对石膏粉进行降温，半水石膏向三型无水石膏转化，陈化难度增加。由此表明，本实用新型提供的陈化装置系统可以促进石膏粉陈化，从而提高陈化效率。
59.(2)当三型无水石膏的含量为0％时，实施例1相较于对比例1-2而言，采用实施例1提供的陈化装置系统需要12h即可完成，采用对比例1提供的陈化装置系统需要16h完成，而对比例2提供的陈化装置系统在16h时仍然含有15wt％的三型无水石膏，由此可见，本实用新型提供的陈化装置系统可以显著缩短陈化时间，从而提高陈化效率。
60.综上所述，本实用新型提供的陈化装置系统可以在粉磨过程中降低热量，防止半水石膏脱水转化为无水石膏，进一步在出料过程继续降温并且使水蒸汽附着在石膏粉表面，进一步促进陈化过程，提高陈化效率，缩短陈化时间，不仅可以减少能源消耗，还可以降低生产成本，提高生产效率。
61.申请人声明，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。