CN108117287A - 湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉 - Google Patents

湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉 Download PDF

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Abstract

本发明的目的是湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其生产工艺步骤为：(1)半水法和二水半水法湿法磷酸工艺产生的含水半水磷石膏浆液流入调晶槽内；(2)调晶槽内的半水磷石膏浆液通过添加调晶剂、激发剂等助剂；(3)调晶后的含水半水磷石膏浆液在流入过滤设备前，进行中和处理，使PH值为7；(4)然后将中和后的含水石膏流入到过滤设备内进行真空固液分离，使自由水含量小于15％；(5)进行快速干燥成建筑石膏粉，符合建筑石膏GB/T9776‑2008标准要求，该方法能够减少磷石膏产生量30‑35％，减少磷石膏的堆积空间，同时还能降低磷石膏制成建筑石膏粉的生产成本，提高磷石膏的升值空间，减轻企业的环保压力。

Description

湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉
技术领域
本发明涉及石膏建筑材料方面领域，主要涉及到用湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉。
背景技术
我国湿法磷酸工艺几乎为二水法，所产生的废渣——磷石膏均为二水硫酸钙CaSO4·2H2O，从资源综合利用于建材的途径看，大部分煅烧成β石膏，生产制成品：纸面石膏板、粉刷石膏、石膏板、石膏砌块、石膏条板等，随着国家环境治理越来越严，磷石膏的资源综合利用压力越来越大，但是以往的石膏加工的工艺需要大量的磷石膏，在很大程度上造成环境的污染，以及环保的压力，同时有需要大量的堆场对磷石膏进行堆放，既提高堆放生产成本，有增加磷肥企业的环保压力。
因此，用湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，通过化学法无需煅烧直接生产建筑石膏粉，能够减少磷石膏的产生量，降低生产成本，同时能够提高磷石膏的升值空间，减少生产加工时磷石膏的堆积空间，减轻企业的环保压力，同时能够使生产的磷酸浓度得到大幅度提高，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，降低建筑石膏粉的生产成本，同时能够提高磷石膏的升值空间，减少磷石膏的堆积空间，减轻企业的环保压力，同时能够使生产的磷酸浓度得到大幅度提高。
为解决背景技术中所述技术问题，本发明采用以下技术方案：
湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其生产工艺步骤为：
(1)通过半水法或二水半水法的湿法磷酸工艺的反应槽内添加浓硫酸后使二水石膏变成半水磷石晶体，然后在将反应槽内的含水半水磷石浆液流入到调晶槽内；
(2)在步骤1中在反应槽流入到调晶槽内的半水磷石膏浆液内添加调晶剂0.5—2.0％和激发剂0.3—2.6％，使晶体形貌发育成建筑石膏粉；
(3)然后将调晶后的半水磷石膏浆液流入到过滤设备内进行过滤，经过过滤后的石膏自由水控制在15％左右；在石膏进行调晶和过滤时温度进行严格控制，以抑制半水石膏水化；
(4)调晶后的半水磷石膏在进入过滤设备前加入中和剂，使ph值为7左右时；含水半水磷石膏粉体进入烘干窑，快速干燥成建筑石膏粉；
优选地，所述的步骤2和步骤3中调晶槽内部的温度控制在90—110℃。
优选地，所述的步骤2对石膏在调晶槽进行调晶后半水石膏自由水的含量控制小于70％。
优选地，所述的半水石膏在过滤时的温度进行恒温控制在100—110℃。
优选地，所述的步骤3中对石膏进行迅速干燥前进入烘干窑的石膏自由水含量小于15％。
优选地，所述的步骤4中进行干燥时待干燥的石膏处于真空环境状态。
优选地，所述的步骤4中对石膏进行ph中和时的石膏经过中和剂的含量还可以是5—8％。
优选地，所述的步骤2中反应槽后所流入调晶槽内的水磷石膏通过的添加剂含量还可以为为：调晶剂0.5-1.0％，激发剂0.3-1.6％。
本发明的有益效果是：
1)、能够有效的减少磷石膏的产生量，降低建筑石膏粉的生产成本，同时能够提高磷石膏的升值空间，减少磷石膏的堆积空间，减轻企业的环保压力。
2)、同时能够使生产的磷酸浓度得到大幅度提高。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将对本发明作进一步的详细介绍。
实施例1：
湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其生产工艺步骤为：
(1)在步骤1中通过二水法湿法磷酸工艺过程中的反应槽内添加浓硫酸后使二水石膏变成半水磷石晶体，然后在将反应槽内的半水磷石晶体流入到调晶槽内；
(2)在步骤2中从反应槽排入到调晶槽内的水磷石膏晶体内进行添加调晶剂0.5％和激发剂0.4％，使晶体形态慢慢发育成建筑石膏粉；
(3)然后再将调晶后的石膏流入到过滤设备内进行过滤，在石膏进行过滤时对过滤设备内的温度进行严格控制在10％；在石膏进行调晶和过滤时温度进行严格控制，以抑制半水石膏水化；
(4)调晶后的半水磷石膏在进入过滤设备前加入中和剂，使ph值为7左右时，进行快速干燥成建筑石膏粉；
(5)含水半水磷石膏粉体进入烘干窑。
进一步的，所述的步骤2和步骤3中过滤设备内部的温度控制在90℃。
进一步的，所述的步骤2对石膏在调晶槽进行调晶后半水石膏自由水的含量控制小于70％。
进一步的，所述的半水石膏在调晶时的温度进行恒温控制在100℃。
进一步的，所述的步骤3中对石膏进行迅速干燥前进入烘干窑的石膏自由水含量小于10％。
进一步的，所述的步骤4中进行干燥时待干燥的石膏处于真空环境状态。
进一步的，所述的步骤4中对石膏进行ph中和时的石膏经过中和剂的含量还可以是5％。
进一步的，所述的步骤2中反应槽后所流入调晶槽内的水磷石膏通过的添加剂含量还可以为为：调晶剂0.5％，激发剂1.6％。
采用此组数据，能够有效的使建筑石膏粉生产时磷石膏的使用量降低35％之高，全国可减少磷石膏生产量2000—2400万吨，能够有效的降低生产成本，同时能够提高磷石膏的升值空间，同时能够使生产出的磷酸浓度达到40％以上，并且减少生产加工时磷石膏的堆积空间，减轻企业的环保压力。
实施例2：
湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其生产工艺步骤为：
(1)在步骤1中通过二水法湿法磷酸工艺过程中的反应槽内添加浓硫酸后使二水石膏变成半水磷石晶体，然后在将反应槽内的半水磷石晶体流入到调晶槽内；
(2)在步骤2中从反应槽排入到调晶槽内的水磷石膏晶体内进行添加调晶剂2.0％和激发剂2.6％，使晶体形态慢慢发育成建筑石膏粉；
(3)然后再将调晶后的石膏流入到过滤设备内进行过滤，在石膏进行过滤时对过滤设备内的温度进行严格控制在10％；在石膏进行调晶和过滤时温度进行严格控制，以抑制半水石膏水化；
(4)调晶后的半水磷石膏在进入过滤设备前加入中和剂，使ph值为7左右时，进行快速干燥成建筑石膏粉；
(5)含水半水磷石膏粉体进入烘干窑。
进一步的，所述的步骤2和步骤3中过滤设备内部的温度控制在110℃。
进一步的，所述的步骤2对石膏在调晶槽进行调晶后半水石膏自由水的含量控制小于70％。
进一步的，所述的半水石膏在调晶时的温度进行恒温控制在110℃。
进一步的，所述的步骤3中对石膏进行迅速干燥前进入烘干窑的石膏自由水含量小于10％。
进一步的，所述的步骤4中进行干燥时待干燥的石膏处于真空环境状态。
进一步的，所述的步骤4中对石膏进行ph中和时的石膏经过中和剂的含量还可以是8％。
进一步的，所述的步骤2中反应槽后所流入调晶槽内的水磷石膏通过的添加剂含量还可以为为：调晶剂1.0％，激发剂0.8％。
实施例3：
湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其生产工艺步骤为：
(1)在步骤1中通过二水法湿法磷酸工艺过程中的反应槽内添加浓硫酸后使二水石膏变成半水磷石晶体，然后在将反应槽内的半水磷石晶体流入到调晶槽内；
(2)在步骤2中从反应槽排入到调晶槽内的水磷石膏晶体内进行添加调晶剂1.5％和激发剂2.0％，使晶体形态慢慢发育成建筑石膏粉；
(3)然后再将调晶后的石膏流入到过滤设备内进行过滤，在石膏进行过滤时对过滤设备内的温度进行严格控制在10％；在石膏进行调晶和过滤时温度进行严格控制，以抑制半水石膏水化；
(4)调晶后的半水磷石膏在进入过滤设备前加入中和剂，使ph值为7左右时，进行快速干燥成建筑石膏粉；
(5)含水半水磷石膏粉体进入烘干窑。
进一步的，所述的步骤2和步骤3中过滤设备内部的温度控制在100℃。
进一步的，所述的步骤2对石膏在调晶槽进行调晶后半水石膏自由水的含量控制小于70％。
进一步的，所述的半水石膏在调晶时的温度进行恒温控制在105℃。
进一步的，所述的步骤3中对石膏进行迅速干燥前进入烘干窑的石膏自由水含量小于10％。
进一步的，所述的步骤4中进行干燥时待干燥的石膏处于真空环境状态。
进一步的，所述的步骤4中对石膏进行ph中和时的石膏经过中和剂的含量还可以是7％。
进一步的，所述的步骤2中反应槽后所流入调晶槽内的水磷石膏通过的添加剂含量还可以为为：调晶剂0.8％，激发剂1.0％。
以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (8)

1.湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，其生产工艺步骤为：
(1)通过半水法或二水半水法的湿法磷酸工艺的反应槽内添加浓硫酸后使二水石膏变成半水磷石晶体，然后在将反应槽内的含水半水磷石浆液流入到调晶槽内；
(2)在步骤1中在反应槽流入到调晶槽内的半水磷石膏浆液内添加调晶剂0.5—2.0％和激发剂0.3—2.6％，使晶体形貌发育成建筑石膏粉；
(3)然后将调晶后的半水磷石膏浆液流入到过滤设备内进行过滤，经过过滤后的石膏自由水控制在15％左右；在石膏进行调晶和过滤时温度进行严格控制，以抑制半水石膏水化；
(4)调晶后的半水磷石膏在进入过滤设备前加入中和剂，使ph值为7左右时；含水半水磷石膏粉体进入烘干窑，快速干燥成建筑石膏粉。
2.根据权利要求1所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的步骤2和步骤3中调晶槽内部的温度控制在100—110℃。
3.根据权利要求1所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的步骤2对石膏在调晶槽进行调晶后半水石膏自由水的含量控制小于70％。
4.根据权利要求2所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的半水石膏在过滤设备内的温度恒温控制在100—110℃。
5.根据权利要求1所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的步骤3中对石膏进行迅速干燥前进入烘干窑的石膏自由水含量小于15％。
6.根据权利要求1所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的步骤4中进行干燥时的石膏处于真空环境状态。
7.根据权利要求1所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的步骤4中对石膏进行中和时的石膏的中和剂的含量还可以是5—8％。
8.根据权利要求1所述的湿法磷酸半水法和二水半水法的磷石膏制建筑石膏粉，其特征在于，所述的步骤2中反应槽所流入调晶槽内的半水磷石膏通过的添加剂含量还可以为：调晶剂0.5-1.0％，激发剂0.3-1.6％。
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