CN210945395U - 一种由脱硫石膏生产ii型无水石膏的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置包括依次连接的干燥单元、煅烧单元和产品收集单元，所述干燥单元包括破碎装置和至少一级干燥装置，所述煅烧单元包括流态化煅烧装置。本实用新型所述装置通过干燥及煅烧工艺的结合，将脱硫石膏精准转化为II型无水石膏，可实现脱硫石膏中亚硫酸钙的氧化以及有机物的分解，杂质去除率达到99％以上，极大降低了有害杂质对石膏制品的影响；以超硫酸盐水泥为目标产品时，提高了脱硫石膏原料中氯离子的最低限值，间接减少预处理的水耗及二次水污染；本实用新型提高了脱硫石膏的综合利用效率，进一步复配超硫酸盐水泥，产品性能稳定，强度高，扩大了脱硫石膏的应用途径。

Description

一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置

技术领域

本实用新型属于固体废弃物利用技术领域，涉及一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置。

背景技术

随着国民经济的发展，煤、石油等化石能源大量使用，燃烧过程中会产生SO₂、NO_x等大气污染物，其中火力发电是气体污染物的重要源头之一，而电力需求的不断增加，使得污染物产生量仍在增加，脱硫脱硝成为每个燃煤或燃油装置必备的环保措施。目前脱硫工艺主要有石灰石-石膏湿法脱硫、石灰石-石膏干法或半干法脱硫以及氨法脱硫等，其中石灰石-石膏湿法脱硫工艺约占90％左右，是最主要的一种脱硫工艺。

石灰石-石膏湿法脱硫后的副产物为二水石膏，行业上又称脱硫石膏，其品位一般在90％以上，总体品位比天然石膏高，但其含有的Na⁺、Mg²⁺、Cl^-、CaSO₃·0.5H₂O等杂质较天然石膏多，若不进行预处理而直接使用，不仅会造成应用范围受限，还因具有腐蚀性而造成设备损坏。目前，脱硫副产石膏综合利用主要用于水泥缓凝剂、建筑材料、模具材料、土壤调节剂及填料等，其中建筑材料仅用于面层或装饰，未应用于主体结构材料，其利用量受应用范围的限制，其每年综合利用幅度远不及每年的产生量，且用量远低于用于主体材料的水泥。为此，需要对脱硫石膏进行转化，使之能够代替传统水泥，从而可以大量消化副产脱硫石膏，解决环保问题。

CN 110066125A公开了一种基于脱硫石膏特点的二步法建筑石膏粉生产工艺，主要包括将脱硫石膏原料与等离子体处理后的碳纤维混合球磨得到混料，对混料进行初步干燥及后续煅烧，再进行陈化、均化得到建筑石膏粉；该工艺方法中采用等离子体造成处理成本提高，煅烧温度较低使得脱硫石膏脱水不完全，稳定性较差。CN 204138536U公开了一种用于干燥和煅烧脱硫石膏的装置，包括依次连接的进料结构、打散结构、气流干燥塔、脉冲布袋除尘器和引风机，所述脉冲布袋除尘器与煅烧沸腾炉连接，脉冲布袋除尘器底部设有螺旋输送结构，螺旋输送结构与所述煅烧沸腾炉的进料口通过干燥石膏输送管连接，煅烧沸腾炉的余热出口通过风道与所述打散结构连接；该装置封闭性好，可以生产多种石膏产品，但干燥和煅烧的层次分布不明确，两者温度接近，无法得到无水石膏产品，应用范围受限。

目前，超硫酸盐水泥因其具有水化热低、抗硫酸盐侵蚀、抗冻性好的特性，能够有效代替传统水泥，应用范围正不断扩展，其主要成分包括石膏，其中以II型无水石膏的效果最佳，因此，有必要寻求由脱硫石膏精确制备II型无水石膏的方法，既能够解决脱硫石膏中杂质的影响，同时提高脱硫石膏的资源化利用率，扩展其应用范围。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置以脱硫工艺副产物脱硫石膏为原料，通过干燥及煅烧工艺，除去脱硫石膏中的亚硫酸钙及有机物，提高氯离子含量的最低限值，降低洗涤所需水耗；同时本实用新型还辅以冷却、余热回收、除尘等工艺，使得脱硫石膏处理能力大、综合利用程度高，节能环保，无二次污染产生。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一方面，本实用新型提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置包括依次连接的干燥单元、煅烧单元和产品收集单元，所述干燥单元包括破碎装置和至少一级干燥装置，所述煅烧单元包括流态化煅烧装置。

本实用新型中，所述装置以脱硫工艺副产脱硫石膏为原料生产II型无水石膏，干燥单元中充分除去脱硫石膏中的游离水以及大部分结合水，再通过煅烧单元将脱硫石膏中的亚硫酸钙氧化，同时将可能存在的有机物分解，降低杂质随后续石膏制品的影响；而经过干燥及煅烧工艺，尤其是控制石膏的流态化煅烧过程，生成II型无水石膏，质量稳定，难激发水化凝结，作为原料制备超硫酸盐水泥，可以提高氯离子含量的最低限值，减少原料洗涤的水耗，所得产品性能稳定，强度高，提高脱硫石膏的资源化利用率。

以下作为本实用新型优选的技术方案，但不作为本实用新型提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本实用新型的技术目的和有益效果。

作为本实用新型优选的技术方案，所述破碎装置包括强制气流干燥器，其作用在于正式干燥前将原料打散破碎，辅助干燥脱水。

优选地，所述干燥装置包括旋风式干燥器。

优选地，所述干燥装置的级数为2～4级，例如2级、3级或4级，干燥装置数量的选择随脱硫石膏中游离水含量的不同而变化，游离水含量越高，所需干燥装置数量越多。

优选地，最后一级干燥装置为预煅烧装置，所述预煅烧装置的固体出口与煅烧单元的入口相连。

本实用新型中，多级干燥装置中下一级干燥装置的出口热源气作为上一级干燥装置的进口热源气，进行多级逆流干燥；强制气流干燥器中也需要通入热源气将原料带出，并起干燥装置的作用，经过气固分离，固体原料进入后续干燥装置。

优选地，所述干燥单元还包括第一引风机，所述第一引风机的入口与干燥单元的气体出口相连。

作为本实用新型优选的技术方案，所述流态化煅烧装置为立式流态化煅烧器。

优选地，所述煅烧单元还包括进料器、出料器、温控装置和风控装置，所述进料器设置于流态化煅烧装置的入口，所述出料器设置于流态化煅烧装置的出口，所述温控装置设置于流态化煅烧装置的内部并设置于出口前，所述风控装置设置于流态化煅烧装置的进风管道处。

本实用新型中，采用流态化的煅烧方式处理干燥后的物料，流态化煅烧装置内设置散热管、布风板、排气口、出口挡板等；所述散热管选用耐高温合金，管内通热空气，管外为石膏粉和起流化作用的热风；所述的热风为经初步除尘处理的热烟气与热空气的混合气，烟气中的活性物质能够促进脱硫石膏中亚硫酸钙的氧化，提高传热效率；由于散热管和流化风进口处均需要通入气体，风控装置在两处均有设置。

另外，本实用新型中通过控制进料量、流化风量以及出口挡板的高度来控制物料的停留时间。

优选地，所述煅烧单元后还设有加压风机、产品分离器和产品缓存器，所述加压风机的出口与流态化煅烧装置的进风管道入口相连，所述流态化煅烧装置的上部出口与产品分离器的入口相连，所述产品分离器的固体出口与产品收集单元相连，所述出料器与产品缓存器的入口相连，所述产品缓存器的出口与产品收集单元相连。

优选地，所述产品收集单元包括提升机和产品收集仓。

作为本实用新型优选的技术方案，所述装置还包括进料单元，所述进料单元的出口与干燥单元的入口相连。

优选地，所述进料单元包括原料储存装置和原料输送装置，原料储存装置、原料输送装置和破碎装置的入口依次相连。

本实用新型中，原料输送装置可采用皮带称重机，可以同时控制脱硫石膏的加入量。

优选地，所述原料储存装置上设置防粘壁组件，避免脱硫石膏在装置内壁上大量粘附影响装置运行，也可以减少脱硫石膏原料对装置的腐蚀，延长使用寿命。

作为本实用新型优选的技术方案，所述装置还包括冷却单元，所述冷却单元设置于煅烧单元和产品收集单元之间。

优选地，所述冷却单元包括冷却器、第一鼓风机、第一收尘器和产品输送装置，所述流态化煅烧装置的出口与冷却器的入口相连，所述第一鼓风机的出口与冷却器的入口相连，所述冷却器的气体出口与第一收尘器的入口相连，所述冷却器的固体出口、所述第一收尘器的固体出口均与产品输送装置相连，所述产品输送装置与产品收集单元相连。

优选地，所述产品输送装置包括螺旋输送机。

优选地，所述装置还包括除尘单元，所述除尘单元包括除尘器和第二引风机，所述除尘器的入口与冷却单元的第一收尘器的气体出口和产品收集单元的气体出口相连，所述除尘器的固体出口与产品收集单元的入口相连，所述除尘器的气体出口与第二引风机相连。

优选地，所述装置还包括供热单元，所述供热单元包括热风炉，所述热风炉的气体出口独立地与干燥单元和煅烧单元的气体入口相连。

本实用新型中，所述热风炉包括燃烧室和换热室，以煤或天然气为原料进行燃烧，空气经过换热得到所需温度的热风，作为干燥单元的热源气以及流态化煅烧装置的散热管进风，而产生的热烟气可作为流态化煅烧装置中起流化作用的热风。

优选地，所述供热单元还包括气体预热器、第二鼓风机和第二收尘器，所述气体预热器的入口与第二引风机的出口相连，所述气体预热器的出口经第二鼓风机与热风炉的入口相连，所述热风炉的出口经第二收尘器与流态化煅烧装置的气体入口相连。

另一方面，本实用新型提供了一种采用上述装置生产II型无水石膏的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将脱硫石膏进行破碎、干燥，得到III型无水石膏；

(2)将步骤(1)得到的III型无水石膏进行流态化煅烧处理，得到II型无水石膏。

作为本实用新型优选的技术方案，步骤(1)所述脱硫石膏为石灰石-石膏湿法脱硫工艺的副产物。

优选地，步骤(1)所述脱硫石膏含有游离水、亚硫酸钙和氯离子。

优选地，所述游离水的含量占脱硫石膏总量的8～14wt％，例如8wt％、9wt％、10wt％、11wt％、12wt％、13wt％或14wt％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，步骤(1)所述破碎后，原料粒径小于80μm的颗粒占比90％以上，例如原料粒径为80μm、75μm、70μm、65μm或60μm等，所占比例为90％、91％、92％、93％、94％或90％等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，步骤(1)所述干燥级数为2～4级，例如2级、3级或4级，干燥装置数量的选择与脱硫石膏中游离水含量及干燥温度有关。

优选地，下一级干燥的温度高于上一级干燥的温度。

优选地，最后一级干燥的温度为220～350℃，例如220℃、250℃、280℃、300℃、320℃或350℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，步骤(1)所述破碎、干燥过程中通入热源气。

优选地，步骤(1)所述破碎、干燥所用热源气来自供热单元。

作为本实用新型优选的技术方案，步骤(2)所述煅烧处理在流态化煅烧装置内进行。

优选地，步骤(2)所述煅烧处理的温度为320～720℃，例如320℃、350℃、400℃、450℃、550℃、600℃、630℃、650℃、680℃、700℃或720℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，步骤(2)所述煅烧处理的时间为18～55min，例如18min、21min、25min、30min、35min、40min、45min、50min或55min等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

本实用新型中，通过对煅烧温度和时间的精确控制，可以将石膏转化为难水化凝结的II型无水石膏，工业副产石膏减量化、无害化处理，作为进一步利用的原料。

优选地，步骤(2)所述III型无水石膏维持流态化所用气体来自供热单元的热源气。

作为本实用新型优选的技术方案，步骤(2)所述煅烧处理后进行冷却处理。

优选地，所述冷却处理为：通入气体对煅烧后的产物进行降温，然后进行气固分离，所得固体进行产品收集，所得气体进行除尘处理。

优选地，所述气固分离后所得固体的温度已降至110℃以下，例如110℃、100℃、90℃、80℃、70℃、60℃、50℃或40℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。

优选地，所述除尘处理后的气体进入供热单元，用于产生热源气。

优选地，所述供热单元以煤或天然气的燃烧产生热源气。

优选地，步骤(2)所述II型无水石膏用作超硫酸盐水泥、石膏矿渣水泥或石膏复合胶凝材料的原料，优选为超硫酸盐水泥。

本实用新型中，II型无水石膏以超硫酸盐水泥为目标产品时，可以提高氯离子含量的最低限值，一般电厂烟气脱硫处理后的脱硫石膏中氯离子含量即可满足要求，减少传统原料预处理增加水耗和污水的问题，处理成本降低。

作为本实用新型优选的技术方案，所述方法包括以下步骤：

(1)将脱硫石膏进行破碎、干燥，所述脱硫石膏的游离水含量占脱硫石膏总量的8～14wt％，破碎后原料的粒径小于80μm的颗粒占比90％以上，所述干燥级数为2～4级，下一级干燥的温度高于上一级干燥的温度，最后一级干燥的温度为220～350℃，得到III型无水石膏，所述破碎、干燥过程中通入热源气；

(2)将步骤(1)得到的III型无水石膏进行流态化煅烧处理，煅烧处理的温度为320～720℃，煅烧处理的时间为18～55min；

(3)将步骤(2)煅烧后的产物采用气体进行降温，然后进行气固分离，所得固体温度降至110℃以下，进行产品回收，得到II型无水石膏，所述II型无水石膏用作超硫酸盐水泥、石膏矿渣水泥或石膏复合胶凝材料的原料；气固分离所得气体进行除尘处理，除尘处理后的气体进入供热单元，用于产生热源气。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)本实用新型所述装置通过干燥及煅烧工艺的结合，将脱硫石膏精准转化为II型无水石膏，可实现脱硫石膏中亚硫酸钙的氧化以及有机物的分解，杂质去除率达到99％以上，极大降低了有害杂质对石膏制品的影响，所得产品纯度高，仅有II型无水石膏一种晶体结构，难于水化，在水化条件(25℃，水膏比10，水化24h)下的水化率小于2％；

(2)本实用新型以超硫酸盐水泥为目标产品时，提高了脱硫石膏原料中氯离子的最低限值，间接减少预处理的水耗及二次水污染；

(3)本实用新型将冷却、余热回收、除尘等工艺与主工艺相结合，提高了脱硫石膏的综合利用效率，余热回收率可达到65～88％，不会带来粉尘污染、尾气污染等问题；

(4)本实用新型所述装置提高了脱硫石膏生产II型无水石膏以及进一步复配超硫酸盐水泥的产能，且产品性能稳定，强度高，可代替传统水泥，扩大了脱硫石膏的应用途径。

附图说明

图1是本实用新型实施例1提供的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置结构连接示意图；

图2是本实用新型实施例1提供的破碎装置中破碎刀头的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1提供的流态化煅烧装置的结构示意图；

其中，1-进料单元，11-原料储存装置，12-原料输送装置，2-干燥单元，21-破碎装置，22-一级干燥装置，23-二级干燥装置，24-三级干燥装置，25-四级干燥装置，26-气固分离装置，27-中间产物输送装置，28-第一引风机，3-煅烧单元，31-进料器，32-流态化煅烧装置，321-进料口，322-出料口，323-流化风进口，324-布风板，325-排气口，326-热风进口，327-热风出口，328-煅烧室，329-散热管，33-加压风机，34-温控装置，35-风控装置，36-产品分离器，37-出料器，38-产品缓存器，4-冷却单元，41-冷却器，42-第一鼓风机，43-第一收尘器，44-产品输送装置，5-除尘单元，51-除尘器，52-第二引风机，6-供热单元，61-热风炉，62-气体预热器，63-第二鼓风机，64-第二收尘器，7-产品收集单元，71-提升机，72-产品收集仓。

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，便于理解本实用新型的技术方案，下面对本实用新型进一步详细说明，但下述的实施例仅是本实用新型的简易例子，并不代表或限制本实用新型的权利保护范围，本实用新型保护范围以权利要求书为准。

本实用新型具体实施方式部分提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置包括依次连接的干燥单元2、煅烧单元3和产品收集单元7，所述干燥单元2包括破碎装置21和至少一级干燥装置，所述煅烧单元3包括流态化煅烧装置32。

以下为本实用新型典型但非限制性实施例：

实施例1：

本实施例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置的结构连接示意图如图1所示，包括依次连接的干燥单元2、煅烧单元3和产品收集单元7，所述干燥单元2包括破碎装置21和至少一级干燥装置，所述煅烧单元3包括流态化煅烧装置32。

所述破碎装置21包括强制气流干燥器，所述破碎装置21进料口的下方设有破碎刀头，所述破碎刀头的结构示意图如图2所示，所述破碎刀头连接有电机。

所述干燥装置包括旋风式干燥器，分为4级，其中一级干燥装置22、二级干燥装置23、三级干燥装置24、四级干燥装置25依次相连；所述干燥单元2还包括气固分离装置26、中间产物输送装置27和第一引风机28，所述一级干燥装置22的上部出口、气固分离装置26的固体出口、中间产物输送装置27和二级干燥装置23的入口依次相连，所述气固分离装置26的气体出口与第一引风机的28的入口相连。

所述流态化煅烧装置32为立式流态化煅烧器；所述流态化煅烧装置32的结构示意图如图3所示，包括进料口321、出料口322、流化风进口323、布风板324、排气口325、热风进口326、热风出口327、煅烧室328和散热管329；

所述煅烧单元3还包括进料器31、出料器37、温控装置34和风控装置35，所述进料器31设置于流态化煅烧装置32的入口，出料器37设置于流态化煅烧装置32的出口，温控装置34设置于流态化煅烧装置32的内部并设置于出口前，风控装置35设置于流态化煅烧装置32的进风管道处。

所述煅烧单元3后还设有加压风机33、产品分离器36和产品缓存器38，所述加压风机33的出口与流态化煅烧装置32的进风管道入口相连，所述流态化煅烧装置32的上部出口与产品分离器36的入口相连，所述产品分离器36的固体出口与产品收集单元7相连，所述出料器37与产品缓存器38的入口相连，所述产品缓存器38的出口与产品收集单元7相连。

所述产品收集单元7包括提升机71和产品收集仓72。

所述装置还包括进料单元1，所述进料单元1的出口与干燥单元2的入口相连；所述进料单元1包括原料储存装置11和原料输送装置12，原料储存装置11、原料输送装置12和破碎装置21的入口依次相连。

所述装置还包括冷却单元4，所述冷却单元4设置于煅烧单元3和产品收集单元7之间；所述冷却单元4包括冷却器41、第一鼓风机42、第一收尘器43和产品输送装置44，所述流态化煅烧装置32的出口与冷却器41的入口相连，所述第一鼓风机42的出口分别与冷却器41的入口及产品缓存器38的出口相连，所述冷却器41的气体出口与第一收尘器43的入口相连，所述冷却器41的固体出口、所述第一收尘器43的固体出口均与产品输送装置44相连，所述产品输送装置44与产品收集单元7相连；所述产品输送装置44包括螺旋输送机。

所述装置还包括除尘单元5，所述除尘单元5包括除尘器51和第二引风机52，所述除尘器51的入口与冷却单元4的第一收尘器43的气体出口和产品收集单元7的气体出口相连，所述除尘器51的固体出口与产品收集单元7的入口相连，所述除尘器51的气体出口与第二引风机52相连。

所述装置还包括供热单元6，所述供热单元包括热风炉61、气体预热器62、第二鼓风机63和第二收尘器64，所述热风炉61的气体出口独立地与干燥单元2和煅烧单元3的气体入口相连，所述气体预热器62的入口与第二引风机52的出口相连，所述气体预热器62的出口经第二鼓风机63与热风炉61的入口相连，所述热风炉61的出口经第二收尘器64与流态化煅烧装置32的气体入口相连。

实施例2：

本实施例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置的结构参照实施例1中的结构，区别在于：所述干燥单元2的干燥装置包括2级，二级干燥装置33的固体出口与煅烧单元4相连。

对比例1：

本对比例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，所述装置的结构参照实施例1中的结构，区别在于：所述煅烧单元3中的流态化煅烧装置32替换为回转窑，回转窑通过热空气、燃煤或燃气与石膏逆流传热。

实施例3：

本实施例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的方法，所述方法采用实施例1中的装置进行，包括以下步骤：

(1)将石灰石-石膏湿法脱硫工艺副产的脱硫石膏进行破碎、干燥，所述脱硫石膏的游离水含量占脱硫石膏总量的12wt％，破碎后原料的粒径小于75μm的颗粒占比90％，所述干燥级数为4级，下一级干燥的温度高于上一级干燥的温度，最后一级干燥的温度为350℃，得到III型无水石膏，所述破碎、干燥过程中通入热源气；

(2)将步骤(1)得到的III型无水石膏进行流态化煅烧处理，煅烧处理的温度为550℃，煅烧处理的时间为35min；

(3)将步骤(2)煅烧后的产物采用空气进行降温，然后进行气固分离，所得固体温度降至80℃，进行产品回收，得到II型无水石膏，所述II型无水石膏用作超硫酸盐水泥的原料；气固分离所得气体进行除尘处理，除尘处理后的气体进入供热单元，所述供热单元以煤粉为燃料燃烧产生热源气。

本实施例脱硫石膏的处理过程中，亚硫酸钙及有机物等杂质的去除率达到99％，所得产品中无半水石膏、二水石膏及III型无水石膏中的任何一种，其产品II型无水石膏水化率低，在水化条件(25℃，水膏比10，水化24h)下的水化率仅为0.42％。

实施例4：

本实施例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的方法，所述方法采用实施例1中的装置进行，包括以下步骤：

(1)将石灰石-石膏湿法脱硫工艺副产的脱硫石膏进行破碎、干燥，所述脱硫石膏的游离水含量占脱硫石膏总量的14wt％，破碎后原料的粒径小于80μm的颗粒占比95％，所述干燥级数为4级，下一级干燥的温度高于上一级干燥的温度，最后一级干燥的温度为220℃，得到III型无水石膏，所述破碎、干燥过程中通入热源气；

(2)将步骤(1)得到的III型无水石膏进行流态化煅烧处理，煅烧处理的温度为350℃，煅烧处理的时间为52min；

(3)将步骤(2)煅烧后的产物采用空气进行降温，然后进行气固分离，所得固体温度降至60℃，进行产品回收，得到II型无水石膏，所述II型无水石膏用作超硫酸盐水泥的原料；气固分离所得气体进行除尘处理，除尘处理后的气体进入供热单元，所述供热单元以天然气为燃料燃烧产生热源气。

本实施例脱硫石膏的处理过程中，亚硫酸钙及有机物等杂质的去除率达到99.1％，所得产品中II型无水石膏纯度高，水化率低，在水化条件(25℃，水膏比10，水化24h)下的水化率仅为1.6％。

实施例4：

本实施例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的方法，所述方法采用实施例2中的装置进行，包括以下步骤：

(1)将石灰石-石膏湿法脱硫工艺副产的脱硫石膏进行破碎、干燥，所述脱硫石膏的游离水含量占脱硫石膏总量的8wt％，破碎后原料的粒径小于70μm的颗粒占比90％，所述干燥级数为2级，下一级干燥的温度高于上一级干燥的温度，最后一级干燥的温度为300℃，得到III型无水石膏，所述破碎、干燥过程中通入热源气；

(2)将步骤(1)得到的III型无水石膏进行流态化煅烧处理，煅烧处理的温度为720℃，煅烧处理的时间为18min；

(3)将步骤(2)煅烧后的产物采用空气进行降温，然后进行气固分离，所得固体温度降至100℃，进行产品回收，得到II型无水石膏，所述II型无水石膏用作石膏复合胶凝材料的原料；气固分离所得气体进行除尘处理，除尘处理后的气体进入供热单元，所述供热单元以天然气为燃料燃烧产生热源气。

本实施例脱硫石膏的处理过程中，亚硫酸钙及有机物等杂质的去除率达到99.2％，所得产品中II型无水石膏纯度高，水化率低，在水化条件(25℃，水膏比10，水化24h)下的水化率仅为0.28％。

对比例2：

本对比例提供了一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的方法，所述方法采用对比例1中的装置进行，所述方法参照实施例3中的方法，区别仅在于：步骤(2)中III型无水石膏在回转窑进行气流煅烧处理。

本对比例中，由于未进行流化煅烧，粉料易被热源气带走，煅烧时间较短，无法精确控制，造成煅烧不完全，所得产品仍含有III无水石膏，在水化条件(25℃，水膏比10，水化24h)下的水化率达到12％。

综合上述实施例和对比例可以看出，本实用新型所述装置通过干燥及煅烧工艺的结合，将脱硫石膏精准转化为II型无水石膏，可实现脱硫石膏中亚硫酸钙的氧化以及有机物的分解，杂质去除率达到99％以上，极大降低了有害杂质对石膏制品的影响，所得产品为单一的II型无水石膏晶体，且难于水化，在水化条件(25℃，水膏比10，水化24h)下的水化率小于2％；以超硫酸盐水泥为目标产品时，提高了脱硫石膏原料中氯离子的最低限值，间接减少预处理的水耗及二次水污染；通过将冷却、余热回收、除尘等工艺与主工艺相结合，提高了脱硫石膏的综合利用效率，不会带来粉尘污染、尾气污染等问题；所得II型无水石膏可进一步复配超硫酸盐水泥，产品性能稳定，强度高，可代替传统水泥，扩大了脱硫石膏的应用途径。

申请人声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的详细装置与方法，但本实用新型并不局限于上述详细装置与方法，即不意味着本实用新型必须依赖上述详细装置与方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型装置的等效替换及辅助装置的添加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述装置包括依次连接的干燥单元、煅烧单元和产品收集单元，所述干燥单元包括破碎装置和至少一级干燥装置，所述煅烧单元包括流态化煅烧装置。

2.根据权利要求1所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述破碎装置包括强制气流干燥器；

所述干燥装置包括旋风式干燥器；

所述干燥装置的级数为2～4级；

最后一级干燥装置为预煅烧装置，所述预煅烧装置的固体出口与煅烧单元的入口相连。

3.根据权利要求1所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述干燥单元还包括第一引风机，所述第一引风机的入口与干燥单元的气体出口相连。

4.根据权利要求1所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述流态化煅烧装置为立式流态化煅烧器；

所述煅烧单元还包括进料器、出料器、温控装置和风控装置，所述进料器设置于流态化煅烧装置的入口，出料器设置于流态化煅烧装置的出口，所述温控装置设置于流态化煅烧装置的内部并设置于出口前，所述风控装置设置于流态化煅烧装置的进风管道处；

所述煅烧单元后还设有加压风机、产品分离器和产品缓存器，所述加压风机的出口与流态化煅烧装置的进风管道入口相连，所述流态化煅烧装置的上部出口与产品分离器的入口相连，所述产品分离器的固体出口与产品收集单元相连，所述出料器与产品缓存器的入口相连，所述产品缓存器的出口与产品收集单元相连。

5.根据权利要求1所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述产品收集单元包括提升机和产品收集仓。

6.根据权利要求1所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述装置还包括进料单元，所述进料单元的出口与干燥单元的入口相连；

所述进料单元包括原料储存装置和原料输送装置，原料储存装置、原料输送装置和破碎装置的入口依次相连；

所述原料储存装置上设置防粘壁组件。

7.根据权利要求1所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述装置还包括冷却单元，所述冷却单元设置于煅烧单元和产品收集单元之间；

所述冷却单元包括冷却器、第一鼓风机、第一收尘器和产品输送装置，所述流态化煅烧装置的出口与冷却器的入口相连，所述第一鼓风机的出口与冷却器的入口相连，所述冷却器的气体出口与第一收尘器的入口相连，所述冷却器的固体出口、所述第一收尘器的固体出口均与产品输送装置相连，所述产品输送装置与产品收集单元相连；

所述产品输送装置包括螺旋输送机。

8.根据权利要求7所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述装置还包括除尘单元，所述除尘单元包括除尘器和第二引风机，所述除尘器的入口与冷却单元的第一收尘器的气体出口和产品收集单元的气体出口相连，所述除尘器的固体出口与产品收集单元的入口相连，所述除尘器的气体出口与第二引风机相连。

9.根据权利要求8所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述装置还包括供热单元，所述供热单元包括热风炉，所述热风炉的气体出口独立地与干燥单元和煅烧单元的气体入口相连。

10.根据权利要求9所述的由脱硫石膏生产II型无水石膏的装置，其特征在于，所述供热单元还包括气体预热器、第二鼓风机和第二收尘器，所述气体预热器的入口与第二引风机的出口相连，所述气体预热器的出口经第二鼓风机与热风炉的入口相连，所述热风炉的出口经第二收尘器与流态化煅烧装置的气体入口相连。

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