专利名称:利用柠檬酸废渣一步法生产混合石膏粉的方法
技术领域:
本发明属于柠檬酸生产废渣处理技术领域,尤其是涉及一种利用柠檬酸废渣生产陶瓷模具用混合石膏粉的方法。
背景技术:
用α型半水石膏制成的陶瓷模具强度高,但是吸水率低,并且浇注时模具凝固膨胀率大,影响模具尺寸精度。所以陶瓷等行业的生产中一般不使用α型单一石膏做模具, 而是将α型半水石膏和β型半水石膏以不同比例混合来制作模具。现有使用的混合石膏粉其α型半水石膏含量一般为25-30%或40-45%。这些混合石膏的生产通常是分别制取的α型半水石膏和β型半水石膏,再按比例将2种类型的石膏粉重新混合而得到复合要求的石膏粉。混合石膏粉的制作工艺复杂,耗能多,生产成本高。柠檬酸生产中产生大量废渣,每生产I吨柠檬酸可产生2. 4吨废渣。这些废渣的主要成分是柠檬酸石膏,且柠檬酸石膏的主要成分是二水硫酸钙,纯度在95%以上,非常适于生产模具用高品位石膏。但由于朽1檬酸石膏含水量大,并含有一定的残余酸和有机物(菌丝体),PH值一般在3. 8 — 4. 5之间。受这些因素影响,现有的柠檬酸厂家只能利用它来生产单一类型的α型半水石膏或β型半水石膏,且由于品位较低,适用范围窄,只能用于建筑行业,不仅效益低,而且其潜在价值也没有得到有效发挥。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种以柠檬酸废渣为原料,一步法生产模具用混合石膏粉的生产方法。为解决上述技术问题,本发明包括以下步骤
1)、调浆按柠檬酸废渣与水按重量比为I:1-2的比例混合,并充分搅拌调浆;
2)、脱水将上述匀浆于离心机中离心脱水,使脱水后物料中自由水含量为15—17% ;
3)、异向处理
Α、α半水石膏的制取将脱水后物料分为两部分,取一部分置于密闭蒸压釜中,通入蒸汽,保持釜内温度110_130°C、压力O. 1-0.3 Mpa,时间6-8小时,进行蒸压转晶;将转晶后物料转入沸腾炉中进行烘干,烘干温度为110-150°C,烘干时间为5-7小时;
B、β半水石膏制取取另一部分离心脱水后的原料直接进入烘干机进行烘干,烘干温度为110 140°C,烘干时间3-6小时;烘干后物料进入煅烧工序,煅烧温度为160 180°C, 煅烧1-3小时后得到β半水石膏粉;
4)、复混磨粉将上述获得的α半水石膏和β半水石膏按重量比30-45:70-55的比例送入球磨机中,将混合料球磨至150-200目。所述α半水石膏烘干沸腾炉和β半水石膏烘干机均采用导热油加热。所述β半水石膏的制取时烘干温度为120 140°C ;烘干后物料煅烧温度为 165 175 。
本发明的有益效果是由于本发明的工艺步骤包括调浆、脱水、异向处理、混合和磨粉工艺。异向处理工艺是将预处理后柠檬酸废渣分为两部分,同步分别制取α半水石膏和β半水石膏,两类石膏按比例一同送入球磨机中,在磨粉时充分混合,省去了单一类型石膏在制取混合石膏时的混合工艺。一次性制取混合石膏粉,工艺步骤少,生产效率高,混合均勻,产品质量稳定。
具体实施例方式实施例I :
本实施例所述柠檬酸废渣为钙盐提取法生产柠檬酸废渣,所述预处理包括废渣调浆和脱水;所述异向处理包括原料按比例分开,并分别制取α半水石膏和β半水石膏;混合是将制取的α半水石膏和β半水石膏按比例进行复混。具体工艺步骤是
1)、调浆在调浆池中加入1000千克按柠檬酸废渣和1000千克水,并搅拌均匀成匀
浆;
2)、脱水将上述匀浆于离心机中离心脱水,使脱水后物料中自由水含量为15%;
3)、异向处理
Α、α半水石膏的制取取脱水后物料的30%置于密闭立式蒸压釜中,通入蒸汽,保持釜内温度110°C、压力O. I MPa,时间8小时,进行蒸压转晶;将转晶后物料迅速转入导热油沸腾炉中进行烘干,烘干温度为110°C,烘干时间为7小时;
B、β半水石膏制取将剩余的70%脱水料直接进入导热油烘干机进行烘干,烘干温度为110°C,烘干时间6小时;烘干后物料进入煅烧工序,煅烧温度为160°C,煅烧3小时后得到β半水石膏粉;
4)、复混磨粉将上述获得的α半水石膏和β半水石膏冷却后,按30%:70%的比例送入球磨机中,将混合料球磨至150目后包装入库。实施例2:
本实施例所述柠檬酸废渣为钙盐提取法生产柠檬酸废渣,所述预处理包括废渣调浆和脱水;所述异向处理包括原料按比例分开,并分别制取α半水石膏和β半水石膏;混合是将制取的α半水石膏和β半水石膏按比例进行复混。具体工艺步骤是
1)、调浆在调浆池中加入1000千克按柠檬酸废渣和1500千克水,并搅拌均匀成匀
浆;
2)、脱水将上述匀浆于离心机中离心脱水,使脱水后物料中自由水含量为16%;
3)、异向处理
Α、α半水石膏的制取取脱水后物料的35%置于密闭立式蒸压釜中,通入蒸汽,保持釜内温度120°C、压力O. 2 MPa,时间7小时,进行蒸压转晶;将转晶后物料迅速转入导热油沸腾炉中进行烘干,烘干温度为120°C,烘干时间为6小时;
B、β半水石膏制取将剩余的65%脱水料直接进入导热油烘干机进行烘干,烘干温度为120°C,烘干时间5小时;烘干后物料进入煅烧工序,煅烧温度为170°C,煅烧2小时后得到β半水石膏粉;4)、复混磨粉将上述获得的α半水石膏和β半水石膏冷却后,按35% :65%的比例送入球磨机中,将混合料球磨至160目后包装入库。实施例3:
本实施例所述柠檬酸废渣为钙盐提取法生产柠檬酸废渣,所述预处理包括废渣调浆和脱水;所述异向处理包括原料按比例分开,并分别制取α半水石膏和β半水石膏;混合是将制取的α半水石膏和β半水石膏按比例进行复混。具体工艺步骤是
1)、调浆在调浆池中加入1000千克按柠檬酸废渣和1800千克水,并搅拌均匀成匀
浆;
2)、脱水将上述匀浆于离心机中离心脱水,使脱水后物料中自由水含量为16%;
3)、异向处理
Α、α半水石膏的制取取脱水后物料的40%置于密闭立式蒸压釜中,通入蒸汽,保持釜内温度125°C、压力O. 25 MPa,时间7小时,进行蒸压转晶;将转晶后物料迅速转入导热油沸腾炉中进行烘干,烘干温度为130°C,烘干时间为7小时;
B、β半水石膏制取将剩余的60%脱水料直接进入导热油烘干机进行烘干,烘干温度为130°C,烘干时间4小时;烘干后物料进入煅烧工序,煅烧温度为175°C,煅烧2小时后得到β半水石膏粉;
4)、复混磨粉将上述获得的α半水石膏和β半水石膏冷却后,按40%:60%的比例送入球磨机中,将混合料球磨至180目后包装入库。实施例4:
本实施例所述柠檬酸废渣为钙盐提取法生产柠檬酸废渣,所述预处理包括废渣调浆和脱水;所述异向处理包括原料按比例分开,并分别制取α半水石膏和β半水石膏;混合是将制取的α半水石膏和β半水石膏按比例进行复混。具体工艺步骤是
1)、调浆在调浆池中加入2000千克按柠檬酸废渣和4000千克水,并搅拌均匀成匀
浆;
2)、脱水将上述匀浆于离心机中离心脱水,使脱水后物料中自由水含量为17%;
3)、异向处理
Α、α半水石膏的制取取脱水后物料的45%置于密闭立式蒸压釜中,通入蒸汽,保持釜内温度130°C、压力O. 30 MPa,时间6小时,进行蒸压转晶;将转晶后物料迅速转入导热油沸腾炉中进行烘干,烘干温度为150°C,烘干时间为6小时;
B、β半水石膏制取将剩余的55%脱水料直接进入导热油烘干机进行烘干,烘干温度为150°C,烘干时间3小时;烘干后物料进入煅烧工序,煅烧温度为180°C,煅烧I小时后得到β半水石膏粉;
4)、复混磨粉将上述获得的α半水石膏和β半水石膏冷却,按45%:55%的比例将混合料球磨至200目后包装入库。本发明原料预处理用水为脱水时离心收集水。α半水石膏和β半水石膏同步制取,并于球磨机中边磨边混,节约工序,混合均匀。
权利要求
1.一种利用柠檬酸废渣一步法生产混合石膏粉的方法,其特征是包括以下步骤1)、调浆按柠檬酸废渣与水按重量比为I:1-2的比例混合,并充分搅拌调浆;2)、脱水将上述匀浆于离心机中离心脱水,使脱水后物料中自由水含量为15—17% ;3)、异向处理Α、α半水石膏的制取将脱水后物料分为两部分,取一部分置于密闭蒸压釜中,通入蒸汽,保持釜内温度110_130°C、压力O. 1-0.3 Mpa,时间6-8小时,进行蒸压转晶;将转晶后物料转入沸腾炉中进行烘干,烘干温度为110-150°C,烘干时间为5-7小时;B、β半水石膏制取取另一部分离心脱水后的原料直接进入烘干机进行烘干,烘干温度为110 140°C,烘干时间3-6小时;烘干后物料进入煅烧工序,煅烧温度为160 180°C, 煅烧1-3小时后得到β半水石膏粉;4)、复混磨粉将上述获得的α半水石膏和β半水石膏按重量比30-45:70-55的比例送入球磨机中,将混合料球磨至150-200目。
2.按照权利要求I所述的利用柠檬酸废渣一步法生产混合石膏粉的方法,其特征是所述α半水石膏烘干沸腾炉和β半水石膏烘干机均采用导热油加热。
3.按照权利要求I所述的利用柠檬酸废渣一步法生产混合石膏粉的方法,其特征是所述β半水石膏的制取时烘干温度为120 140°C ;烘干后物料煅烧温度为165 175°C。
全文摘要
本发明公开了一种利用柠檬酸废渣一步法生产混合石膏粉的方法,包括柠檬酸废渣调浆、脱水、异向处理、混合及磨粉工艺,所述异向处理工艺是将预处理后柠檬酸废渣按比例分开,同步分别制取α半水石膏和β半水石膏,将上述获得的α半水石膏和β半水石膏按比例送入球磨机。本发明在磨粉时完成混合,省去了单一类型石膏在制取混合石膏时的混合工艺。一次性制取混合石膏粉,工艺步骤少,生产效率高,混合均匀,产品质量稳定。
文档编号C04B11/26GK102584051SQ201210029460
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月10日 优先权日2012年2月10日
发明者于明华, 夏瑞民, 张传惠, 李世勇, 李俭, 王思影, 马钦元 申请人:潍坊英轩实业有限公司