[实用新型]一种工业副产石膏重结晶装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业副产石膏重结晶领域，尤其适用于工业副产石膏提纯及制备α型半水石膏、硫酸钙晶须领域。

背景技术

工业副产石膏包括烟气脱硫石膏、磷石膏、氟石膏等，这些工业副产石膏硫酸钙含量较高、白度较低。由于这些石膏是工业过程中副产物，工业条件的限制使其杂质成分复杂，含水量较高，颗粒较细且级配较差，白度较低，给这些工业副产石膏的资源化利用造成了障碍。国内虽然天然石膏含量较大，但工业较发达的长三角、珠三角地区天然石膏资源非常匮乏，而且这些工业较发达地区工业副产石膏资源丰富，给工业副产石膏的进一步利用提供了现实的可能性。工业副产石膏若不被利用即成为工业废弃物，占用土地，污染环境，给环境和社会造成了破坏，同时也给企业造成了经济负担。合理的资源化利用工业副产石膏，能够创造良好的环境效益、社会效益和经济效益。

燃煤电厂烟气脱硫石膏是工业副产石膏中的主要类型，以燃煤电厂的余热蒸汽作为热源，利用本实用新型装置，可有效的实现能源的合理利用。目前工业副产石膏堆积严重，占用上百万亩土地，如何实现工业副产石膏资源化利用已经成为了一个亟待解决的问题。工业副产石膏中的杂质较复杂，不仅有可溶性的离子，还有一些不溶于水的灰分，造成白度过低，降低了石膏的力学性能，严重制约了工业副产石膏的潜在应用的挖掘。将本装置与工业副产石膏重结晶法提纯结合起来，可有效的提纯工业副产石膏，改善其性能。以工业副产石膏为原料制备α型半水石膏及硫酸钙晶须是一个先溶解后结晶的过程，可以利用本实用新型装置完成。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种工业副产石膏重结晶装置。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现。

一种工业副产石膏重结晶装置，该装置包括溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ、固液分离器Ⅰ、固液分离器Ⅱ、结晶罐Ⅰ，溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ底侧均与固液分离器Ⅰ底侧相连通，固液分离器Ⅰ顶侧与结晶罐Ⅰ顶部相连通，结晶罐Ⅰ底侧与固液分离器Ⅱ底侧相连通，固液分离器Ⅱ顶侧与溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ顶部相连通，结晶罐Ⅰ顶部与溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ顶部相连通。

将一定量的工业副产石膏、特定液相加入至溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ内，加料的方式根据实际情况来定，可以同时加入，也可以一定速率加入液相或工业副产石膏，于溶解罐Ⅰ中恒温、搅拌下溶解，然后进入恒温的固液分离器Ⅰ中，将滤液引入结晶罐Ⅰ中，于结晶罐Ⅰ中以一定的降温速率冷却、结晶，然后进入恒温的固液分离器Ⅱ中，所得滤饼烘干后即为产物，滤液循环至溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ重复利用。为方便出料，溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ、结晶罐Ⅰ底部均为锥形，可于溶解罐Ⅰ底部放置一定量硫酸钙，使液相中硫酸钙达到饱和，提高硫酸钙产量。溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ与结晶罐Ⅰ之间设有固液分离器，以实现固液分离，外壁均加有隔热层。溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ、固液分离器Ⅰ、固液分离器Ⅱ、结晶罐Ⅰ均为夹套式，夹套内通蒸汽、导热油等热源以恒温，一些工业工程会排放出余热蒸汽，如燃煤电厂，本实用新型装置可合理地回收利用能源。溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ顶部设有搅拌装置，为充分搅拌粉末与液相混合体系，搅拌器底部设为锚式，中部为螺带式，这样就能够保证位于溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ底物的固态物质能够得到充分的搅拌、溶解，搅拌器还可设计为中空形式，在其内通入热源，进一步提高工业副产石膏溶解效率。本实用新型之所以设计溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ两个溶解罐对应结晶罐Ⅰ一个结晶罐，是考虑到充分混合工业副产石膏，提高工业副产石膏的溶解效率。

结晶罐Ⅰ内设有用于控制降温速率的盘管，盘管内可通入特定温度、流速的流体，如水、导热油，传热效果较好，只要控制较低温度的流体的温度、流速即可有效的控制降温速率。本实用新型中溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ位于整个装置的上部，固液分离器Ⅰ位于整个装置的中部，固液分离器Ⅱ、结晶罐Ⅰ位于整个装置的下部，结晶罐Ⅰ底部通过泵与溶解罐Ⅰ、溶解罐Ⅱ相连通，通过减压、重力的双重方式将固液混合相经固液分离器所得液相运输至结晶罐Ⅰ内，以防止运输过程中泵的堵塞，如果采用泵直接输送，就可能会出现在输送的过程中造成液相温度降低，从而结晶析出固体，导致泵的堵塞。

固液分离器Ⅰ、固液分离器Ⅱ内滤网设置于上部，底部设有出料口。固液混合相从固液分离器Ⅰ、固液分离器Ⅱ底部进入，经分离后，液相从顶侧分离出来，固相则从底部分离出来。