[发明专利]一种β型半水石膏粉锻烧制备工艺及锻烧设备

说明书

技术领域

本发明涉及石膏粉生产技术领域，尤其是涉及一种β型半水石膏粉煅烧制备工艺及煅烧设备。 

背景技术

石膏粉广泛应用于建筑、建材、模具和艺术模型、化学工业及农业、食品加工和医药美容等众多应用领域中，是一种重要的工业原材料。其中，用于建筑材料生产的石膏，包括天然石膏和化学石膏，天然石膏有天然二水石膏和天然无水石膏，天然二水石膏质地较软，天然无水石膏质地较硬，故又称为硬石膏，在工业上常用的是天然二水石膏。当将二水石膏加热至一定温度后，石膏失去部分结晶水，得到半水石膏，半水石膏是一种气硬性胶凝材料，具有α和β两种形态，都呈菱形结晶，但是物理性能不同。α型半水石膏结晶良好、坚实，也称高强石膏，但是吸水性差，而β型半水石膏为片状结晶且其表面有裂纹，强度差，但是吸水性好。α型半水石膏适用于强度要求高的抹灰工程、装饰制品和石膏板，β型半水石膏适用于制作模型、雕塑和装饰花饰等。 

现有技术中，β型半水石膏系二水石膏经过高温煅烧制成，一般使用立式或是卧式炒锅进行β型半水石膏的加工，工艺是先将磨成粉的二水石膏从进料口放入，然后外加热方式对石膏粉进行炒制，该外加热方式可以为炉箅式煤炭加热、沸腾炉加热等，脱水完成后，将加工好的石膏粉从出料口排出。该工艺所用设备成本低廉、加工步骤简单，但是间歇作业方式效率低、加工速度慢；外加热能源损耗大，经过测算，以加工一吨石膏粉为例，使用炉箅式煤炭加热需要燃烧60-70公斤煤炭，使用沸腾炉加热需要燃烧45-55公斤煤炭；由于煤耗大，环境污染严重；炒制时火候难以掌握，产品质量不稳定，且温度偏高后石膏粉易烧结成块；尤为突出的缺点还在于，该工艺加工中石膏粉易板结成块，清理时耗费大量人力，且成本高昂。 

申请号是2011202685791、申请名称是“一种煅烧β型陶瓷模具石膏的设备”中公开了一种回转窑，该窑包括前部的物料预热段、中部的物料升温脱水段、后部的低温煅烧段和在传动机构带动下可以旋转的窑体，在物料预热段的前部设有进料口，在低温煅烧段的尾部依次设有烟气循环室和出料箱，出料箱的下部设有出料口。本发明将二水石膏粉使用连续煅烧工艺进行脱水加工，物料在行进中逐步升温，烟气通过烟气循环室和烟气排出管排出，与传统间歇加工技术相比，具有加工速度快、效率高的优点，但是仍然存在以下缺点：1）物料进入窑体后，依次经过预热、升温和煅烧段，煅烧完成后物料从出料口排出，因此窑体长度方向尺寸大，占地面积大；2）石膏粉的煅烧升温由换热棒和换热锥体进行，长时间使用后，换热油在换热部件内壁上产生结晶，从而降低换热效率，且需要定期更换的换热油成本高；3）煅烧中产生的烟气经烟气入口进入换热管道，从烟气管道出口进入到烟气循环室，烟气中的余温作用在换热管道和换热棒上有助于提高热能的利用率，但是没有经过任何净化处理的烟气直接排放到大气中，环境污染严重，不符合国家环保节排的要求。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种β型半水石膏粉煅烧制备工艺，使用符合该工艺要求目数的石膏粉及其对应的温度、速度，完全能够避免石膏粉加工中存在的板结现象，且能有效降低石膏粉加工中所用能耗；本发明还提供了一种使用上述工艺进行半水石膏粉加工的煅烧设备，该种设备采用内烧式加温，具有至少两个同心转筒，粉粒在同心转筒中变速前行、完成石膏粉的煅烧，从而有效避免了石膏粉的板结，节约了设备占地面积，同时多个同心转筒形成了一个完整的保温体系，很好的提高了热能利用率。使用的技术方案是：一种β型半水石膏粉煅烧制备工艺，其特征在于：所述制备工艺包括以下步骤：1）将原料粉碎成100-140目大小的粉粒；2）将粉粒经煅烧设备的进料口输送入该回转窑中进行煅烧，依次经过至少两个同心转筒后从该煅烧设备的出料口向外连续输出，窑头温为450-550℃，窑尾温为155-190℃，粉粒温度为150-185℃。 

本发明的技术特征还有：所述同心转筒为三个，分别为内转筒、中转筒和外转筒，粉粒在所述三个同心转筒中轴向速度不同。 

本发明的技术特征还有：所述粉粒在内转筒中轴向速度为1.1-1.3m/min，在中转筒和外转筒中轴向速度为0.8-1m/min。 

本发明的技术方案还有：使用于β型半水石膏粉制备工艺的煅烧设备，该设备包括筒体部分、传动部分、物料输送部分和加热部分，其特征在于：所述筒体部分包括套装在一起、容量相同的至少两个同心转筒；所述物料输送部分包括位于所述同心转筒一端的进料口、与所述进料口同端或者异端设置的出料口和辅助输料结构，所述辅助输料结构包括位于所述同心转筒内壁上的螺旋叶片和/或扬料板。