[发明专利]一种柠檬酸石膏生产方法

说明书

本发明公开了一种柠檬酸石膏生产方法，包括以下步骤：(1)通过柠檬酸氢钙和硫酸反应制备得到夹杂柠檬酸的柠檬酸石膏原料；(2)将步骤(1)得到的柠檬酸石膏原料加入水调浆，然后加入硫酸，控制PH为2.1‑2.3，其中柠檬酸石膏原料与水的质量比为7：13，过滤得到粗柠檬酸石膏；(3)将步骤(2)得到的粗柠檬酸石膏在500‑600℃下瞬间气流干燥；(4)利用蒸汽煅烧机蒸汽煅烧40‑50min，物料PH为7时，得到柠檬酸石膏成品。本发明得到的柠檬酸石膏结构强度高，柠檬酸石膏内部夹杂的柠檬酸和结晶水最大限度的被去除，柠檬酸残余量小。

技术领域

本发明涉及石膏生产技术领域，具体涉及一种柠檬酸石膏生产方法。

背景技术

石膏在我们的日常生活中是一种不可缺的原料，特别是建筑行业，磨具制作，工业原料等必不可少。石膏主要来源于天然石膏---由石膏矿开采加工而成和工业合成石膏---主要是工业副产物。

随着国家对环保的要求日益严峻，天然石膏矿日趋关闭，工业石膏日渐提上议程，必须废旧利用。工业石膏主要来自脱硫石膏、磷石膏、钛石膏、乳酸石膏和柠檬酸石膏等工业副产品，并且量及其大。

通过近六七十年相关人员的研究，在脱硫石膏，磷石膏，钛石膏，乳酸石膏等方面已经取得长足进展，做到了工业化生产，而柠檬酸石膏方面举步维艰，其中的根本原因就是柠檬酸石膏残余的柠檬酸是一种缓凝剂，柠檬酸吸附在柠檬酸石膏表面，很难被去除，潜在的柠檬酸会导致石膏变性，导致石膏成品发黄变色，变软脱落，不像磷酸石膏乳酸石膏含有的残磷酸乳酸等不影响石膏的特性。只有彻底根除了柠檬酸石膏中残余的柠檬酸等有机物，使柠檬酸石膏不变性不变色，才能做到和天然石膏一样的稳定性。

目前为了使生产得到的柠檬酸石膏的强度提升，以得到更广泛的应用，在柠檬酸石膏生产过程中，一般是将柠檬酸氢钙和硫酸的间断酸解改为连续酸解，这样虽然得到的柠檬酸石膏结构致密性好、强度高，但是夹杂在柠檬酸石膏中的柠檬酸很难被去除，增大了柠檬酸去除的难度。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种柠檬酸石膏生产方法，本发明通过在柠檬酸石膏原料调浆后加入硫酸，并配合瞬间气流干燥，去除柠檬酸石膏表面的柠檬酸；通过蒸汽煅烧去除柠檬酸石膏。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种柠檬酸石膏生产方法，包括以下步骤：

(1)通过柠檬酸氢钙和硫酸反应制备得到夹杂柠檬酸的柠檬酸石膏原料；

(2)将步骤(1)得到的柠檬酸石膏原料加入水调浆，然后加入硫酸，控制PH为2.1-2.3，其中柠檬酸石膏原料与水的质量比为7：13，过滤得到粗柠檬酸石膏；

(3)将步骤(2)得到的粗柠檬酸石膏在500-600℃下瞬间气流干燥；

(4)利用蒸汽煅烧机蒸汽煅烧40-50min，得到柠檬酸石膏成品。

优选的，步骤(1)中，将柠檬酸氢钙和硫酸同时通入反应釜中进行连续酸解，柠檬酸氢钙的进料速度为40m³/h，硫酸的进料速度为3.5-4m³/h。

把传统的间断酸解改为连续酸解，严格控制反应时间和反应温度，控制柠檬酸氢钙的进料速度和硫酸的进料速度，使制备得到的柠檬酸石膏原料结构呈柱状，结构致密性好，结构强度高，通过粒径仪检测的数据，把粒径控制在长径比在3-4左右，D50中位径在70左右。

将柠檬酸石膏调浆过程中加入硫酸，把PH控制在2.1-2.3，利用强酸置换弱酸的特性，把吸附在柠檬酸石膏上的不易被水洗涤的残余柠檬酸由吸附状态变为游离状态，而硫酸吸附力极低，这样柠檬酸石膏浆液在通过真空带滤机过滤时，做到绝大多数柠檬酸等有机质和硫酸溶于水，与柠檬酸石膏分离，得到较纯净的柠檬酸石膏原料。