專利名稱：一種磷石膏制水泥緩凝劑的生產(chǎn)方法及其產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型的磷石膏制水泥緩凝劑，以及生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
由于磷石膏中含有氟離子及游離磷酸等對(duì)水泥有害的雜質(zhì)，不能直接作為水泥緩凝劑，需要進(jìn)行改性。同時(shí)，磷石膏為粉狀，含水在25 30%，水泥廠直接使用會(huì)造成料倉(cāng)堵塞，難以控制。一般生產(chǎn)磷石膏緩凝劑的方法是首先添加改性劑石灰粉在磷石膏中，對(duì)磷石膏中的氟離子及游離磷酸進(jìn)行中和改性。改性后的磷石膏一部分廣30%)通過(guò)煅燒，脫掉其中的附著水，同時(shí)，磷石膏中的主要成分二水硫酸鈣(CaSO4 · 2H20)也被脫掉1. 5個(gè)其結(jié)晶水，變成半水硫酸鈣(CaSO4 · 0. 5H20)。煅燒后的磷石膏與另外70%未經(jīng)煅燒的磷石膏一起進(jìn)入造粒機(jī)，在此，半水石膏又吸水變成二水石膏，在這個(gè)過(guò)程中，造成了 l(T40mm的小粒， 陳化后銷售給水泥廠。因其為粒狀，且水分降低，因此不再堵倉(cāng)。整個(gè)過(guò)程因磷石膏需要煅燒，需消耗大量的煤，一般每噸產(chǎn)品耗煤5(T80kg ；同時(shí)煅燒尾氣需經(jīng)過(guò)處理，又造成二次污染；生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜，成本高企，制造成本超過(guò)80元/噸，導(dǎo)致售價(jià)超過(guò)了水泥廠使用的脫硫石膏價(jià)格，無(wú)法大面積推廣。目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)的磷石膏緩凝劑生產(chǎn)企業(yè)均采用傳統(tǒng)的煅燒技術(shù)，其生產(chǎn)工藝基本相同。按照煅燒設(shè)備不同，又可分為以下幾種工藝1、單轉(zhuǎn)子錘式烘干制緩凝劑工藝， 該技術(shù)是磷石膏在單轉(zhuǎn)子錘式烘干機(jī)內(nèi)完成煅燒生成半水石膏粉，再進(jìn)行混合制球和熟化，最終獲得磷石膏緩凝劑產(chǎn)品，熱源來(lái)自燃煤爐。2、回轉(zhuǎn)干燥制緩凝劑工藝，該技術(shù)是磷石膏在回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)完成脫水，生成的半水石膏進(jìn)一步加工成球制造緩凝劑，熱源來(lái)自燃煤沸騰爐。3、FC分室煅燒法制緩凝劑工藝，該技術(shù)為磷石膏在FC分室煅燒室內(nèi)完成干燥脫水，然后制球陳化生產(chǎn)緩凝劑，熱源也來(lái)自燃煤沸騰爐。磷石膏水泥緩凝劑作為一種新產(chǎn)品，2008年，國(guó)家公布了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/ T21371-2008《用于水泥中的工業(yè)副產(chǎn)石膏》。對(duì)其中的水溶性P2O5含量、礦物組成以及附著水都有規(guī)定，對(duì)其粒度也有規(guī)定，要求產(chǎn)品球粒直徑10 40mm。也就是說(shuō)，目前的磷石膏水泥緩凝劑都必須是球狀的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種免煅燒的磷石膏制水泥緩凝劑的生產(chǎn)方法。本發(fā)明的另一目的在于提供這種方法所得到的粉狀磷石膏制水泥緩凝劑。本發(fā)明所述的磷石膏制水泥緩凝劑的生產(chǎn)方法由以下步驟組成
一、按氟離子選擇電極法分析磷石膏中氟的質(zhì)量百分比含量，按磷鉬酸喹啉重量法分析磷石膏中游離磷酸的質(zhì)量百分比含量，按重量法分析磷石膏中附著水的質(zhì)量百分比含量；
二、將磷石膏計(jì)量后加入混合器中，按分析數(shù)據(jù)所得到的氟離子及游離磷酸的質(zhì)量按照理論中和所需CaO量，加入3、倍重量的生石灰粉；加入磷石膏重量5 15%的水泥窯灰；加入磷石膏重量5 10%的助磨劑，所述的助磨劑為三異丙醇胺40飛0%、三乙醇胺5 15%、羧酸10 25%、水10 30% ；
三、控制混合器中物料的混合時(shí)間1(Γ30分鐘，得到了混合物料；
四、將混合好的物料用帯運(yùn)機(jī)送入打散機(jī)中，對(duì)混合物料打散，并在庫(kù)房?jī)?nèi)一層一層均勻的布料；
五、布好的物料在庫(kù)房中靜止熟化3 10天，得到改性后的磷石膏；
六、改性后的磷石膏通過(guò)雙梁抓斗起重機(jī)不斷翻堆并繼續(xù)自然干燥，得到磷石膏制水泥緩凝劑。所述的生石灰粉是用CaO彡90%的生石灰磨成100 325目的粉體；所述的水泥窯灰是水泥廠窯尾通過(guò)旋風(fēng)除塵器收集下來(lái)的溫度io(Ti5(rc，含水量小于ι%的窯灰。本發(fā)明所述的由上述方法生產(chǎn)的磷石膏制水泥緩凝劑為粉狀，含三氧化硫 SO3彡38%，含游離磷酸(以P2O5計(jì))彡0. 1%，含結(jié)晶水彡15%，含附著水彡18%。本發(fā)明加入的生石灰粉為改性劑，有兩個(gè)作用，除了中和磷石膏中的氟及游離磷酸外，還由于其吸水后變成氫氧化鈣，可以降低產(chǎn)品的水分。采用的改性劑水泥窯灰，來(lái)自水泥廠，廉價(jià)易得，對(duì)水泥生產(chǎn)無(wú)害，由于其溫度高(10(T15(TC )，基本不含水，加入后可以將磷石膏中的水分直接降到接近產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，再通過(guò)行車(chē)翻堆自然干燥的方式，將產(chǎn)品中的水分最終降到標(biāo)準(zhǔn)要求，從而得以省略煅燒成球工序。采用的助磨劑主要是為了改善水泥的可磨性，提高水泥的后期強(qiáng)度。整個(gè)工藝節(jié)能環(huán)保，大幅降低成本，其制造成本僅占煅燒成球工藝的60%，噸均制造成本< 50元/噸。試驗(yàn)數(shù)據(jù)
與煅燒成球的磷石膏緩凝劑及脫硫石膏對(duì)比數(shù)據(jù)如下
權(quán)利要求
1.一種磷石膏制水泥緩凝劑的生產(chǎn)方法，其特征在于由以下步驟組成一、按氟離子選擇電極法分析磷石膏中氟的質(zhì)量百分比含量，按磷鉬酸喹啉重量法分析磷石膏中游離磷酸的質(zhì)量百分比含量，按重量法分析磷石膏中附著水的質(zhì)量百分比含量；二、將磷石膏計(jì)量后加入混合器中，按分析數(shù)據(jù)所得到的氟離子及游離磷酸的質(zhì)量按照理論中和所需CaO量，加入3、倍重量的生石灰粉；加入磷石膏重量5 15%的水泥窯灰； 加入磷石膏重量5 10%的助磨劑，所述的助磨劑為三異丙醇胺40飛0%、三乙醇胺5 15%、羧酸10 25%、水10 30% ；三、控制混合器中物料的混合時(shí)間1(Γ30分鐘，得到了混合物料；四、將混合好的物料用帯運(yùn)機(jī)送入打散機(jī)中，對(duì)混合物料打散，并在庫(kù)房?jī)?nèi)一層一層均勻的布料；五、布好的物料在庫(kù)房中靜止熟化3 10天，得到改性后的磷石膏；六、改性后的磷石膏通過(guò)雙梁抓斗起重機(jī)不斷翻堆并繼續(xù)自然干燥，得到磷石膏制水泥緩凝劑。
2.如權(quán)利要求1所述的磷石膏制水泥緩凝劑的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的生石灰粉是用CaO ^ 90%的生石灰磨成100 325目的粉體；所述的水泥窯灰是水泥廠窯尾通過(guò)旋風(fēng)除塵器收集下來(lái)的溫度10(Γ150 ，含水量小于1%的窯灰。
3.如權(quán)利要求1或2所述的磷石膏制水泥緩凝劑的生產(chǎn)方法生產(chǎn)的產(chǎn)品，其特征在于由所述方法生產(chǎn)的磷石膏制水泥緩凝劑為粉狀，含三氧化硫SO3 ^ 38%，含游離磷酸以P2O5 計(jì)< 0. 1%，含結(jié)晶水彡15%，含附著水< 18%。 v
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的磷石膏制水泥緩凝劑，以及生產(chǎn)方法。本生產(chǎn)方法由以下步驟組成一、分析磷石膏中氟和游離磷酸的質(zhì)量百分比含量；二、將磷石膏計(jì)量后加入混合器中，加入3~8倍重量的生石灰粉；加入磷石膏重量5~15%的水泥窯灰；加入磷石膏重量5~10%的助磨劑；三、控制混合器中物料的混合時(shí)間10~30分鐘，得到了混合物料；四、將混合好的物料用帯運(yùn)機(jī)送入打散機(jī)中，對(duì)混合物料打散，并在庫(kù)房?jī)?nèi)一層一層均勻的布料；五、布好的物料在庫(kù)房中靜止熟化3~10天，得到改性后的磷石膏；六、改性后的磷石膏通過(guò)雙梁抓斗起重機(jī)不斷翻堆并繼續(xù)自然干燥，得到磷石膏制水泥緩凝劑。所得產(chǎn)品為粉狀，含三氧化硫S03≥38%，含游離磷酸(以P2O5計(jì))≤0.1%，含結(jié)晶水≥15%，含附著水≤18%。
文檔編號(hào)C04B103/22GK102531441SQ201210047549
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者任力生, 吳昌全, 羅蜀峰, 鄧躍進(jìn) 申請(qǐng)人:云南新龍礦物質(zhì)飼料有限公司