專利名稱：一種氟石膏制備硫酸和水泥的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備硫酸和水泥的方法，尤其是涉及一種利用氟石膏制備硫酸和水泥的方法。
背景技術(shù)：
生產(chǎn)硫酸的傳統(tǒng)方法有很多，例如，采用硫磺生產(chǎn)硫酸、硫化物，生產(chǎn)成本曾經(jīng)很低，并且使用硫磺生產(chǎn)硫酸和硫化物，主要產(chǎn)品是硫化物，硫酸只是副產(chǎn)品，比較合算。但隨著硫磺價(jià)格的不斷上漲，生產(chǎn)硫酸的成本也不斷升高，雖然硫酸的價(jià)格也有所上升，然而上升幅度較小，導(dǎo)致硫酸生產(chǎn)企業(yè)利潤(rùn)逐步降低，實(shí)際上使用硫磺生產(chǎn)硫酸的企業(yè)已經(jīng)處于虧損狀態(tài)。對(duì)于氟化鹽生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于在氫氟酸的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的氟石膏廢渣，這些氟石膏廢渣沒(méi)有得到有效利用，不僅造成大量的資源浪費(fèi)，對(duì)環(huán)境也造成了嚴(yán)重污
^fe ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能耗低，工藝簡(jiǎn)單， 效益好的氟石膏制備硫酸和水泥的方法。本發(fā)明解決所述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案，包括以下步驟
(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合，得到氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的混合
物；
所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏75-85%，沙土 5-15%，氫氧化鐵0. 5-2%，煤炭8-15% ；優(yōu)選的重量百分比為氟石膏80%，沙土 10%，氫氧化鐵1%，煤炭 9% ；
(2)將步驟(1)所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨，研磨粒度為0.20mm篩篩余小于8% ；在研磨的同時(shí)，對(duì)混合物進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為600-750°C ；
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為900-1550°C(優(yōu)選 1500°C)，煅燒時(shí)間為2- ，煅燒的同時(shí)通入空氣(優(yōu)選通入的空氣流量為0. 8-1.5m3/h)，得水泥熟料和二氧化硫氣體；
(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入相當(dāng)于水泥熟料重量4-6%的水泥緩凝劑，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；
(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。所述水泥緩凝劑優(yōu)選二水石膏。本發(fā)明之氟石膏制備硫酸和水泥的方法，利用氟化鹽生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氟石膏廢渣為原料來(lái)生產(chǎn)水泥和硫酸，變廢為寶，充分了利用了資源；不僅解決了氟化鹽生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氟石膏廢渣利用問(wèn)題，為氟化鹽生產(chǎn)企業(yè)減輕負(fù)擔(dān)，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且有利于環(huán)境保護(hù)。本發(fā)明還可利用高溫二氧化硫冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的熱量進(jìn)行發(fā)電或者采暖，用于生產(chǎn)，形成一個(gè)綜合利用的系統(tǒng)，降低生產(chǎn)能耗。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1
本實(shí)施例包括以下步驟
(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合，得到氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的混合
物；
所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏80%，沙土 10%，氫氧化鐵 1%，煤炭9% ；
(2)將步驟(1)所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨，研磨粒度為0.20mm篩篩余小于8% ；在研磨的同時(shí)，對(duì)混合物進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為600°C ；
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為1500°C，煅燒時(shí)間為證，煅燒的同時(shí)通入空氣，通入的空氣流量為0. 8m3/h，得水泥熟料和二氧化硫氣體；
(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入相當(dāng)于水泥熟料重量4%的水泥緩凝劑二水石膏，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；
(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。本實(shí)施例所得水泥熟料成份分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1，本實(shí)施例所得硫酸產(chǎn)品分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。實(shí)施例2
本實(shí)施例包括以下步驟
(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合，得到氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的混合
物；
所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏75%，沙土 15%，氫氧化鐵 2%，煤炭8% ；
(2)將步驟(1)所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨，研磨粒度為0.20mm篩篩余小于8% ；在研磨的同時(shí)，對(duì)混合物進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為700°C ；
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為900°C，煅燒時(shí)間為池，煅燒的同時(shí)通入空氣，通入的空氣流量為1. 5m3/h，得水泥熟料和二氧化硫氣體；
(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入相當(dāng)于水泥熟料重量5%的水泥緩凝劑二水石膏，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；
(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。本實(shí)施例所得水泥熟料成份分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1，本實(shí)施例所得硫酸產(chǎn)品分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。實(shí)施例3
4本實(shí)施例包括以下步驟
(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合，得到氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的混合
物；
所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏85%，沙土 5%，氫氧化鐵 0. 5%,煤炭 9. 5% ；
(2)將步驟(1)所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨，研磨粒度為0.20mm篩篩余小于8% ；在研磨的同時(shí)，對(duì)混合物進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為750°C ；
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為1200°C，煅燒時(shí)間為4h，煅燒的同時(shí)通入空氣，通入的空氣流量為1. 0m3/h，得水泥熟料和二氧化硫氣體；
(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入相當(dāng)于水泥熟料重量6%的水泥緩凝劑二水石膏，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；
(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。本實(shí)施例所得水泥熟料成份分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1，本實(shí)施例所得硫酸產(chǎn)品分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。實(shí)施例4
本實(shí)施例包括以下步驟
(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合，得到氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的混合
物；
所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏79%，沙土 5%，氫氧化鐵 1%，煤炭 15% ；
(2)將步驟(1)所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨，研磨粒度為0.20mm篩篩余小于8% ；在研磨的同時(shí)，對(duì)混合物進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為720V ；
(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為1550°C，煅燒時(shí)間為證，煅燒的同時(shí)通入空氣，通入的空氣流量為1. 2m3/h，得水泥熟料和二氧化硫氣體；
(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入相當(dāng)于水泥熟料重量5%的水泥緩凝劑二水石膏，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；
(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。本實(shí)施例所得水泥熟料成份分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1，本實(shí)施例所得硫酸產(chǎn)品分析檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。表1實(shí)施例1 一 4水泥熟料成份分析檢測(cè)結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種氟石膏制備硫酸和水泥的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合，得到氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的混合物；所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏75-85%，沙土 5-15%，氫氧化鐵 0. 5-2%,煤炭 8-15% ；(2)將步驟(1)所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨，研磨粒度為0.20mm篩篩余小于8% ；在研磨的同時(shí)，對(duì)混合物進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為600-750°C ；(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒，煅燒溫度為900-1550°C，煅燒時(shí)間為2-5h，煅燒的同時(shí)通入空氣，得水泥熟料和二氧化硫氣體；(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入相當(dāng)于水泥熟料重量4-6%的水泥緩凝劑，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氟石膏制備硫酸和水泥的方法，其特征在于，所述氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵的重量百分比為氟石膏80%，沙土 10%，氫氧化鐵1%，煤炭9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氟石膏制備硫酸和水泥的方法，其特征在于，步驟(3)， 所述煅燒溫度為1500°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氟石膏制備硫酸和水泥的方法，其特征在于，所述步驟 (3)，通入的空氣流量為0. 8-1. 5m3/h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氟石膏制備硫酸和水泥的方法，其特征在于，步驟(4)， 所述水泥緩凝劑為二水石膏。
全文摘要
一種氟石膏制備硫酸和水泥的方法，其包括以下步驟(1)將氟石膏、沙土、煤炭和氫氧化鐵混合；(2)將所得混合物加入到研磨預(yù)熱器中進(jìn)行研磨；(3)將經(jīng)步驟(2)處理的混合物加入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行煅燒；(4)將步驟(3)所得水泥熟料冷卻，再加入水泥緩凝劑，研磨成粉料，得到水泥產(chǎn)品；(5)將含SO2的尾氣通過(guò)研磨預(yù)熱器，降低尾氣的溫度，然后再經(jīng)過(guò)除塵、冷卻、洗滌、凈化吸收，制成硫酸。本發(fā)明利用氟化鹽生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氟石膏廢渣為原料來(lái)生產(chǎn)水泥和硫酸，不僅解決了氟化鹽生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的氟石膏廢渣利用問(wèn)題，為氟化鹽生產(chǎn)企業(yè)減輕負(fù)擔(dān)，提高經(jīng)濟(jì)效益，而且有利于環(huán)境保護(hù)。
文檔編號(hào)C04B11/26GK102530884SQ201110424059
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者付桃梅, 劉珍如, 劉立文, 寧勇, 楊志強(qiáng), 魯紀(jì)鳴 申請(qǐng)人:劉立文