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一种高品质化学石膏的生产方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明属于无机材料技术领域,涉及石膏的生产,特别涉及一种采用芒硝型卤水和氯化钙型卤水生产高品质化学石膏的方法。

相关背景技术

[0002] 石膏分为天然石膏、化学合成石膏。天然石膏是指自然界中蕴藏的石膏石(主要成分是二水硫酸钙或无水硫酸钙的矿物),主要是古代盐湖或潟湖的沉积物。通常为白色,有时因含杂质而形成灰、浅黄、微红或浅褐色,是一种重要的非金属矿产资源。我国天然石膏的储量虽然很丰富,但是优质天然石膏的占比很少,而且随着国家环境保护政策越来越严格,其开采的范围与力度大大受限,无形中影响着高品质石膏市场的供给。化学合成石膏又称工业副产石膏,是工业生产过程中产生的以二水硫酸钙(CaSO4·2H2O)为主要成分的副产品,称为工业副产石膏,譬如磷石膏、烟气脱硫石膏、柠檬酸石膏、钛石膏等。工业副产石膏由于大量杂质的存在,使得工业副产石膏存在纯度不高,白度差、或有异味等问题,应用场景极大受限;磷石膏、脱硫石膏已经逐步被人们开发利用,质量波动较大,一般局限在建筑行业低层次应用。
[0003] 因此,亟需开发一种工艺方法,提供纯度高、白度好的高品质化学石膏来代替优质天然石膏,解决自然资源短缺问题的同时,满足高品质石膏市场的需求。

具体实施方式

[0016] 下面结合具体实施例对本发明进行详细的介绍。实施例1
[0017] 本实施例的工艺流程图如图1:步骤一:将物料1‑‑以氨碱法制碱清钙液(氯化钠35‑65g/l,氯化钙80‑120g/l)为物料1,集中输入钙源桶;并将物料2‑‑制盐母液(氯化钠270‑280g/l,硫酸钠35‑65g/l)输入硝源桶。
[0018] 步骤二:将来自钙源桶与硝源桶的物料1与物料2按照1:1.5的钙硫比,混合进入带有搅拌器的反应器,在常温下控制反应在55‑75分钟,从反应器底部连续排出浆料进入石膏浆料桶(配有搅拌机构),浆料的固液比控制在10‑35%;从反应器的上部连续排出浊液进入澄清桶,在澄清桶中继续反应在5‑15小时后,进行澄清;澄清后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶,固液比控制在10‑35%;澄清桶的溢流进入反应完成液的储桶,作为其他工序的原料。
[0019] 步骤三:利用转料泵1,将石膏浆料2中的浆料转至旋流器1,旋流器1的顶流回反应桶(细小颗粒的粒径在5毫米以下);其底流给洗涤脱水机1布料,浆料浓度控制在40‑60%。
[0020] 步骤四:利用洗涤脱水机1,将浆料分级抽滤、淡水淋洗并抽滤2‑3道;抽滤的母液收集到滤液桶,再泵送回反应桶;淡水淋洗后抽滤废液收集至废水桶1,可间隙性转入车间注渣系统;滤料(含水率控制在20%以下)转入带有搅拌器的淡水淘洗桶淘洗。
[0021] 步骤五:淘洗后利用转料泵2,将淘洗桶的浆料转至旋流器2,旋流器2的顶流可以部分回废水桶1、部分外排至注渣系统(细小颗粒的粒径在5毫米以下);其底流给洗涤脱水机2布料,浓度控制在40‑60%;利用洗涤脱水机2,将浆料脱水并淡水淋洗、洗涤水不少于3道;滤后液收集到废液桶1,或部分外排至注渣系统;滤料(含水率控制在20%以下)转入带有打散器的螺旋给料机1。
[0022] 步骤六:来自螺旋给料1的滤料,均匀向干燥器加料,烘干的物料进入闪蒸干燥器的集料斗;然后通过螺旋给料器2或是斗式提升机1转入成品高位料仓,再分包成各种包装的成品;除尘系统的粉料最终收集粉料仓(粉料含水率控制在8%以下),可以单独包装成成品。
[0023] 本工艺产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例2
[0024] 本实施例中,以氨碱法制碱清钙液(氯化钠35‑65g/l,氯化钙80‑120g/l)为物料1,以高硝盐卤(氯化钠150‑280g/l,硫酸钠65‑15g/l)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0025] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例3
[0026] 本实施例中,以氨碱法制碱清钙液(氯化钠35‑65g/l,氯化钙80‑120g/l)为物料1,以硝卤(硫酸钠150‑330g/l,氯化钠,20‑15g/l,)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0027] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例4
[0028] 本实施例中,以氨碱法制碱清钙液(氯化钠35‑65g/l,氯化钙80‑120g/l)为物料1,以芒硝型卤水(氯化钠280‑305g/l,硫酸钠10‑35g/l)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0029] 本实施例产出的石膏产品,含水率(附着水)可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例5
[0030] 本实施例中,以氯化钙型卤水(氯化钠240‑295g/l,氯化钙15‑80g/l)为物料1,制盐母液(氯化钠270‑280g/l,硫酸钠35‑65g/l)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0031] 本实施例产出的石膏产品,附着水的含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例6
[0032] 本实施例中,以氯化钙型卤水(氯化钠240‑295g/l,氯化钙15‑80g/l)为物料1,以高硝盐卤(氯化钠150‑280g/l,硫酸钠65‑150g/l)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0033] 本实施例产出的石膏产品,附着水的含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例7
[0034] 本实施例中,以氯化钙型卤水(氯化钠250‑260g/l,氯化钙60‑75g/l)为物料1,以硝卤(氯化钠240‑15g/l,硫酸钠100‑330g/l)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0035] 本工艺产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例8
[0036] 本实施例中,以氯化钙型卤水(氯化钠250‑260g/l,氯化钙60‑75g/l)为物料1,以芒硝型卤水(氯化钠280‑305g/l,硫酸钠10‑35g/l)为物料2,其他操作同实施例1大致形同。
[0037] 本工艺产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例9
[0038] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例1相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例1大致形同。
[0039] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例10
[0040] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例1相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例1大致形同。
[0041] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例11
[0042] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例2相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例2大致形同。
[0043] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例12
[0044] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例3相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例3大致形同。
[0045] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例13
[0046] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例4相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例4大致形同。
[0047] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例14
[0048] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例5相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例5大致形同。
[0049] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例15
[0050] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例6相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例6大致形同。
[0051] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例16
[0052] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例7相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例7大致形同。
[0053] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
实施例17
[0054] 本实施例的工艺流程图如图2所示,本实施例中原料与实施例8相同,反应器完成反应的物料的底部和溢流均进入澄清桶,其溢流与底流量因物料平衡控制需要而定;进入澄清桶的浊液经过澄清及后续反应在5‑15小时,后将澄清桶的底流连续适量排入石膏浆料桶;其他操作同实施例8大致形同。
[0055] 本实施例产出的石膏产品,附着水含水率可控制在10%以下,氯离子的含量≤200ppm,二水硫酸钙的含量达≥98%(干基)。
[0056] 上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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相关技术
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