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

本发明专利技术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。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术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'C的沸腾炉反应。本专利技术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，用本专利技术的方法制得的建筑石膏符合现行的国家标准规 范要求。4、 本专利技术具有一定经济效益、社会效益和环保效益。 一个年产10万吨 的建筑石膏生产线，按本专利技术方法处理，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。附图说明下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。 图l为本专利技术的工艺流程图。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0.0 10.0ppm，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2 22mA的标准 电流信号。3、 变频调速器型号YVP90S—4 1.1，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0 200转/min，给料 速度在0 20Kg/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0 200转/min，分为十个档位，与电流信号的对应关系为<table>table see original document page 5</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4 kg/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8 kg/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 探本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：冯启彪，侯文虎，田斌守，宋旭辉，杨永恒，李玉玺，康小军，
申请(专利权)人：甘肃省建材科研设计院，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]