一种磷建筑石膏的分段式处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种磷建筑石膏的分段式处理工艺，属于新型石膏材料技术领域。本发明专利技术采用分段式热处理工艺，对磷建筑石膏原料进行预处理，通过控制物料脱水温度，让磷石膏由二水硫酸钙状态脱水至半水硫酸钙状态，所得到的磷建筑石膏中二水硫酸钙和无水硫酸钙物相得到有效控制，保证分段式预处理工艺可得到高品质的磷建筑石膏。本发明专利技术与传统方法不同点在于三段式加热，分别控制不同温度和加热时间以取代传统一次性加热方式，解决传统工艺存在的物料煅烧不均匀、煅烧不完全和煅烧过度的问题，提高磷建筑石膏品质。

Sectional treatment process for phosphor building gypsum

The invention discloses a sectional treatment process of phosphorus building gypsum, belonging to the technical field of new gypsum materials. The present invention adopts segmental heat treatment process to pretreat phosphogypsum raw materials for building. By controlling the material dehydration temperature, the phosphogypsum is dehydrated from calcium sulphate dihydrate state to calcium sulphate semihydrate state. The phase of calcium sulphate dihydrate and anhydrous calcium sulphate in the obtained phosphogypsum is effectively controlled to ensure the segmental pre-treatment. High quality phosphogypsum can be obtained by the technology. The invention is different from the traditional method in that three-stage heating is used to control different temperatures and heating time respectively to replace the traditional one-time heating method, to solve the problems of uneven calcination, incomplete calcination and excessive calcination of materials in the traditional process, and to improve the quality of phosphorus building gypsum.

【技术实现步骤摘要】
一种磷建筑石膏的分段式处理工艺
本专利技术涉及一种磷建筑石膏的分段式处理工艺，属于新型石膏材料

技术介绍
传统工艺利用磷石膏制备磷建筑石膏，都是采用600-900℃高温煅烧，让磷石膏由二水硫酸钙状态脱水转变为无水硫酸钙，再通过陈化处理，转变为半水硫酸钙状态，既磷建筑石膏。传统工艺存在以下问题：（1）煅烧温度高，能耗大；（2）需要陈化，生成周期长；（3）易煅烧过度，产生不溶性无水石膏，对磷建筑石膏品质存在不利影响等问题。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种磷建筑石膏的分段式处理工艺，以控制处理过程中的能耗及得到的磷建筑石膏的品质问题。本专利技术采用的技术方案为：一种磷建筑石膏的分段式处理工艺，具体包括以下步骤：（1）将磷石膏投入热风式干燥炉干燥，去除原料中的游离水和部分有机物杂质，其中干燥温度为390-410℃，干燥时间为15s；（2）将经过步骤（1）处理后的物料采用隧道炉加热，使物料在出料口时温度达到100℃；（3）将经过步骤（2）处理后的物料连续投入旋转加热炉，脱去结合水，其中加热温度为190-200℃，加热持续20-30min；（4）将经过步骤（3）处理后的物料投入内筛分球磨机进行球磨，得到磷建筑石膏。其中步骤（2）中的加热温度为恒温100-105℃或者更高，使物料在出料口时的温度能达到100℃后再投入旋转加热炉中。其中步骤（4）中的球磨机采用内筛分球磨机，内筛分板孔径0.2mm，料球比1:1，球磨时间为10min。本专利技术的有益效果是：相较于传统工艺，煅烧温度由600℃以上降低至200摄氏度以内（第一段加热烘干时间较短），有效降低了生产能耗；采用分段式加热，可以有效控制二水硫酸钙脱水程度，减少磷建筑石膏中二水硫酸钙和无水硫酸钙的含量，保证磷建筑石膏品质；同时由于制得的磷建筑石膏中无水硫酸钙含量较少，可以直接使用，无需陈化。具体实施方式下面结合具体例子对本专利技术作进一步说明。实施例1：取云天化集团磷石膏20kg，采用分段式预处理工艺制备磷建筑石膏，具体步骤如下：将磷石膏送入热风式干燥炉，在410℃下干燥15s；送入热风循环烘箱加热，温度设定105℃，加热至物料温度100℃；取出后迅速投入旋转加热炉，温度设定200℃，加热约30min；将物料投入内筛分球磨机进行球磨，内筛分板孔径0.2mm，料球比1:1，球磨时间10min。处理后的磷石膏成分如表1所示。表1实施例1中处理后的磷石膏各阶段的成分表本实施例中的磷石膏原料中主要包括二水硫酸钙和有机物杂质以及无机物杂质，由于本方法只涉及热处理，所以磷石膏原料中二氧化硅等杂质的含量未发生变化，故在表格中未表现该类杂质的含量。第一步高温处理主要是处理游离水和少量有机物杂质，由于本文实施例采用的原料干燥度较高，故只有有机物杂质含量发生变化，故在表格中未表现无机物杂质的含量；第二步处理，是为了让物料温度升高，但是并不涉及原料物相变化；第三步的加热温度才涉及二水硫酸钙脱水反应，主要物相变化发生在此过程；第四步球磨为物理改性，未涉及物相变化。实施例2：取云天化集团磷石膏2kg，采用分段式预处理工艺制备磷建筑石膏，具体步骤如下：将磷石膏送入热风式干燥炉，在390℃下干燥15s；送入热风循环烘箱加热，温度设定100℃，加热至物料温度100℃；取出后迅速投入旋转加热炉，温度设定190℃，加热20min；将物料投入小型卧式球磨机进行球磨，料球比1:1，球磨时间10min。处理后的磷石膏成分如表2所示。表2实施例2中处理后的磷石膏各阶段的成分表将实施例1和实施例2中得到的磷建筑石膏与传统方法处理得到的磷建筑石膏进行对比，可得到表3：表3磷建筑石膏成分对比表传统方法是通过高温让二水硫酸钙脱水成为半水相和无水相。再通过陈化让无水相吸水变为半水相。所以在陈化前后无水相含量差异较大，由上表可以看出，相对于传统方法（900℃煅烧后陈化），本方法省去了陈化这一处理步骤，而且无水硫酸钙的含量更低。参照国家标准《建筑石膏》（GB/T9776-2008）、《建筑石膏力学性能的测定》（GBT17669.3-1999）、《建筑石膏净浆物理性能的测定》（GBT17669.4-1999）对实施例1和实施例2制备所得的磷建筑石膏进行性能检测，结果如表4所示：表4实施例1和实施例2中磷建筑石膏性能指标表由上表可知，经过本专利技术提供的分段式预处理工艺制备所得的磷建筑石膏各项指标均满足国家标准2.0级建筑石膏的要求。上述对本专利技术的具体实施方法做了详细说明，但是本专利技术并不限于上述实施方法，在本领域普通技术人员所具备知识范围内，还可以在不脱离本专利技术宗旨的前提下做出各种变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磷建筑石膏的分段式处理工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将磷石膏投入热风式干燥炉干燥，去除原料中的游离水和部分有机物杂质，其中干燥温度为390‑410℃，干燥时间为15s；（2）将经过步骤（1）处理后的物料采用隧道炉加热，使物料在出料口时温度达到100℃；（3）将经过步骤（2）处理后的物料连续投入旋转加热炉，脱去结合水，其中加热温度为190‑200℃，加热持续20‑30min；（4）将经过步骤（3）处理后的物料投入内筛分球磨机进行球磨，得到磷建筑石膏。

【技术特征摘要】
1.一种磷建筑石膏的分段式处理工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将磷石膏投入热风式干燥炉干燥，去除原料中的游离水和部分有机物杂质，其中干燥温度为390-410℃，干燥时间为15s；（2）将经过步骤（1）处理后的物料采用隧道炉加热，使物料在出料口时温度达到100℃；（3）将经过步骤（2）处理后的物料连续投入旋转加热炉，脱去结合水，其中加热温度为190-200℃，加热持续20-30min；...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴磊，赵志曼，赵彬宇，王思骅，李丹，张毅，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53