脱硫石膏生产工艺技术及装备

1、脱硫石膏生产工艺技术及装备 脱硫石膏生产工艺技术及装备 工艺方案对比与设备确定 根据电厂的热源情况，可应用的热源为低温蒸汽，其蒸汽温度为250320，压力为1.3mpa，通过减温后可转变为1.3mpa的饱和蒸汽作为本项目的热源。依据热源的确定，从而确定由硫石膏生产建筑石膏的工艺与设备方案。 硫石膏是化学石膏一类，表面含水一般在10左右，粒度小于天然石膏，分子结合力较小，表面能较高，目前在国内还没有适用于硫石膏生产建筑石膏的专用设备，简单采取传统的天然石膏煅烧方式和工艺，难以保证产品质量的稳定性，并且易形成操作环境的污染。在确定热源方式条件后，采取干燥与煅烧二步法工艺，将干燥与煅烧分二步工艺进行

2、，有利于硫石膏生产建筑石膏。在二步法工艺中干燥与煅烧设备选型对比如下： 5.1.1 干燥设备选型对比 依据电厂情况选取蒸汽为热源，由于脱硫石膏含有表面水，物料表观较松散，适用于硫石膏干燥的设备主要有管束内置式回转干燥机，沸腾流态化干燥机，斯德（气流）干燥机。 管束内置式回转干燥机是一种间接加热传导式干燥方式，可适用于硫石膏干燥。存在的主要问题是设备占地面积大，维修费用高，管束表面易粘料，干燥效率低，窑头、窑尾密封不严，易漏料，形成粉尘污染，运行中电耗高，一次性投资大，是逐步淘汰产品。 沸腾流态化干燥机仅适用于含水量较低的物料干燥，如用于硫石膏干燥易造成沟流或死床影响生产。 斯德（气流）干燥机属

3、于气流干燥一类干燥机。气流干燥机具有占地面积小，系统微负压操作作业，环境无污染，干燥效率高。斯德（气流）干燥机具有上述特点同时带有分散、打散功能，占地空间面积低于普通气流干燥机（仅是回转窑干燥1/3占地面积）。采用自动化操作，适用于硫石膏干燥，是国内外一种先进干燥方式（见干燥对比附表）。 综上所述，采用斯德（气流）干燥机、采用蒸汽换热为热源是一种可靠先进的干燥方式，目前在国内有多家类似物料干燥设备在应用。 5.1.2 煅烧设备选型对比 依据电厂情况选用蒸汽为煅烧热源。根据石膏煅烧工艺要求，适用于蒸汽加热为热源的煅烧设备（在脱硫石膏完成干燥后）主要有回转窑煅烧炉、流态化床煅烧炉（内、外置加热器）

4、和气流式煅烧炉。 上述前两种设备都可用于干燥后硫石膏的煅烧，而气流煅烧适用于高温热源，不适用于蒸汽加热，在此不做介绍。后两种设备对比如下： 回转窑煅烧炉，设备占地面积大，维修量高，投资大，煅烧时由窑头、窑尾产生粉尘形成环境污染，不能达到较高控制水平，是传统的煅烧方式与工艺，不适于电厂设备配备水平。 流态化床煅烧炉是传导、对流、辐射相结合的一种煅烧加热方式。流态化煅烧具有较大的传热比表面，热效率远高于回转窑煅烧方式。具有占地面积小，结构简单，维修方便，系统密闭，无环境污染，流态化床煅烧炉、其流态化床有圆形、矩形形式，圆形结构强度高，占地面积小。加热方式分內加热与外加热，采用内外加热相结合方式更有

5、利于石膏煅烧（见硫石膏煅烧设备比较）。 综上所述，采用流态化床煅烧炉、采用内外置相结合加热方式，是一种合理的煅烧方式选择。 5.1.3 煅烧后冷却设备选择 根据确定的工艺方案，煅烧后的物料应冷却到80。本工艺方案选择流态化喷动冷却床冷却方式。该方式的特点：占地面积小，冷却能量大，物料冷却均匀。国外普遍采用这种冷却方式（北新集团引进生产线也采用该冷却方式）。 工艺方案确定 综上所述建筑石膏生产工艺方案为 斯德（气流干燥机）流态化床（内外置加热）煅烧流态化床喷动冷却储仓储存包装机包装。 工艺过程叙述 由铲车将硫石膏送入料仓，料仓底部皮带输送机将物料送入斯德（气流）干燥机入料仓，由干燥机送料器将物料

6、送入干燥机内进行干燥。干燥后物料由旋流与布袋捕集器收集并由螺旋输送机送入流态化（床内外置加热）煅烧炉煅烧，煅烧后物料由排料口排出并经螺旋输送到流态化冷却器，煅烧后的尾气一部分进入干燥机回用，进入流态化床冷却后的物料由排料口排出后由螺旋输送、斗室提升进入储仓。 储仓下部配置计量包装机计量包装，包装后的产品由铲车送入成品库。 在上述工艺系统中，全部系统采用密闭式操作，无料尘外漏，环境无污染。 干燥机及煅烧炉工作原理 sksd旋转斯德干燥机，是我研究所成熟的粉体干燥技术。已成功应用于多种行业中的膏糊状、滤饼状、粘性、热敏性物料的干燥工艺（工艺流程如图一所示），可根据物料的特性及相关技术参数进行专项设

7、计。 sksd旋转斯德干燥机工作原理： 冷空气由鼓风机吸入，经加热器加热后进入旋转斯德干燥主机。含湿物料经螺旋给料器进入主机后，在主机旋转叶片和高速热气流的联合作用下，物料被快速分散成粉粒状即扩大蒸发面积，与热空气进行高速传质传热，瞬间使水分子汽化蒸发。约在58秒即完成干燥过程，达到粒度和水份要求的物料通过主机内上部分级环，随干燥尾气一起进入旋风分离器，再经脉冲袋式捕集器进行气固分离。净化后 尾气由高压引风机引出，成品粉体物料由旋风分离器和脉冲袋式捕集器排出。综上所述，旋转斯德干燥机系统是全封闭负压操作，无粉尘外漏，产品两次回收率高达99.9以上。连续性生产，一次达到原始粒度无须再粉碎，产品质

8、量稳定。工作环境达到国家环保要求，该机系统是集干燥、分散、分级为一体的高效节能干燥设备。 石膏沸腾煅烧炉的床层状态属于鼓泡床，因此将这种炉子形象地称作“沸腾炉”。沸腾炉煅烧部分为一个立式箱式容器在其底部装有一个气体分布板。目的是在停止工作时支撑固体粉料不致漏粉，在工作时使气流从底部均匀地进入床层。在床层的上界面以上装有连续进料的投料机。在床层上界面处的炉壁上有溢流孔，用于出料。在床层内装有大量的加热管，管内的加热介质为饱和蒸气或载热油，热量通过管壁传递给管外处于流态化的石膏粉，使石膏粉脱水分解。在煅烧部分上部，装有一个静电除尘器，气体离开流化床时带出来的少量粉尘，由静电除尘器收集后自动返回流化床，已除尘的尾气由排风机抽出，排入大气。正常工作时，从沸腾炉底部鼓入空气，通过气体分布板进入流化床。鼓入的空气不需要很多，稍稍超过临界气速，使床层实现流态化即可。此时淹没在流化床中的加热管