[发明专利]用于水泥调凝剂的脱硫石膏干燥、造粒方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱硫和建筑材料领域，具体是一种用于水泥调凝剂的脱硫石膏干燥、造粒方法。

背景技术

脱硫石膏作为水泥调凝剂已大量用于水泥生产。但是从热电厂出来的脱硫石膏含水10-15％，流动性不好，用于水泥生产时经常出现堋库、下料不均衡等情况，导致出磨水泥SO₃波动大，影响水泥质量稳定；同时脱硫石膏携带的水使入磨物料水分增加0.5-0.8％，对水泥粉磨和水泥性能都有不利影响。

题为“一种脱硫石膏湿法造粒的方法”和“电厂脱硫石膏干法造粒工艺”两个中国专利接近于本发明。“一种脱硫石膏湿法造粒的方法”其特征在于：用含游离水10-15％的脱硫石膏，不需掺入建筑石膏、不需加热烘干、不需增密预处理，采用高压压球机一次压制成型。“电厂脱硫石膏干法造粒工艺”其具体步骤为：将燃煤电厂烟气脱硫得到的含水量在0％～15％的脱硫石膏，送入脱气增密机进行脱除空气和增加脱硫石膏体积密度的处理，经处理后的脱硫石膏再送入干法强压造粒机进行造粒。

上述两种方法的缺点是所得到的石膏中自由水分没有降低。

专利题为“用脱硫石膏替代天然石膏生产水泥缓凝剂的方法”更接近本发明。其生产步骤是：第一步，将脱硫石膏保温在5℃-25℃；第二步，脱硫石膏的干燥，在每吨脱硫石膏中按重量比加入20-30％同质物作为胶凝材料在凝固过程中会发生水化反应，使脱硫石膏的含水率小于5％；第三步，采用对辊机挤压成球的方法来造粒，具有快速经济、能耗低、产量大、成本低的特点。该方法的缺点是外加的同质物的量较大，成本高，最终石膏中含水率仍高达5％。

发明内容

本发明针对上述脱硫石膏改性、处理技术的不足，提供一种用于水泥调凝剂的脱硫石膏干燥、造粒方法，以实现有效降低脱硫石膏的自由水含量、改善其流动性的目的。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：将质量比为98-85％原生态脱硫石膏与2-15％的钙质材料和硅铝质材料混合，共同在混料机中搅拌2分钟-30分钟，搅拌温度为室温-120℃，搅拌所得的混合料在室温-100℃条件下存放6小时以上。

所述的钙质材料为生石灰、熟石灰、电石渣的一种或几种，钙质材料在混合料中的质量比为0.1-10％。

所述掺合料的硅铝质材料为铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、硅酸盐水泥的一种或几种，硅铝质材料在混合料中的质量比为0.1-10％。

本发明经搅拌和存放过程使脱硫石膏部分水蒸发，另一部分则变为化合水；经上述处理的脱硫石膏呈散砂状，自由水含量≤1％；0.2mm方孔筛筛余≥50％，最大粒径≤5mm。

本发明与现有技术相比，不需要挤压造粒，脱硫石膏自由水含量小，流动性好，下料稳定，容易控制，可以安全用于水泥生产。

具体实施方式

实施例1

用含水13.6％的脱硫石膏910g，掺入30g生石灰、40g铝酸盐水泥、20g硅酸盐水泥；然后在30℃混料机中搅拌5分钟，40℃-30℃存放1天即得干燥、粒状的产品；产品粒径：0.2mm筛筛余65％，自由水含量0.84％，SO₃含量40.69％。

实施例2

用含水12.8％的脱硫石膏900g，掺入20g熟石灰、20g电石渣，30g硫铝酸盐水泥、30g铁铝酸盐水泥；然后在25℃混料机中搅拌5分钟，50℃-35℃存放1天即得干燥、粒状的产品；产品粒径：0.2mm筛筛余55％，自由水含量1.60％，SO₃含量40.10％。

实施例3

用含水13.6％的脱硫石膏860g，掺入60g生石灰、30g硫铝酸盐水泥、50g硅酸盐水泥；然后在40℃混料机中搅拌5分钟，50℃-40℃存放1天即得干燥、粒状的产品；产品粒径：0.2mm筛筛余70％，自由水含量1.04％，SO₃含量39.75％。

实施例4

用含水13.6％的脱硫石膏950g，掺入25g生石灰、25g铝酸盐水泥；然后在30℃混料机中搅拌5分钟，45℃-30℃存放1天即得干燥、粒状的产品；产品粒径：0.2mm筛筛余63％，自由水含量1.87％，SO₃含量41.90％。

经过处理的脱硫石膏与天然石膏分别按下表1比例磨制水泥，所得水泥性能结果见表1：

表1掺脱硫石膏和天然石膏水泥性能