[实用新型]一种α型高强石膏粉自结晶蒸压窑

说明书

所属技术领域

本实用新型属于陶瓷模具、精密铸造、高档装饰材料制取设备技术领域，特别是涉及一种α型高强石膏粉自结晶蒸压窑。

背景技术

α型高强石膏粉也被称为α型半水石膏，因其高强度、高密度、高硬度、高流动度等诸多优势广泛应用于模具、精密铸造、高档建筑装饰材料等领域，目前，α型高强石膏粉常用的制取设备主要有两类：卧式、立式蒸压法反应釜和液相法反应釜，两类设备都是固定式设备。

卧式、立式蒸压法反应釜主要采用块状的天然石膏为原料，将原料装如釜内后通入饱和水蒸气蒸压7-12个小时候再烘干10-24小时制取α型高强石膏，导致产品生产周期长，能耗巨大。而且此类设备还不能直接应用于粉末状的天然石膏或脱硫石膏等工业副产石膏。

国外对于用脱硫石膏采用蒸压法生产高强脱硫石膏时，首先要将脱硫石膏挤压成块状，然后再应用传统的蒸压法工艺；这种工艺不仅增加了压块——再蒸压——再粉碎的繁琐工艺环节，也近一步增加了能耗。

蒸压法作为生产高强石膏的传统方法成熟、可靠，但它除去生产周期长、能耗高这些劣势外，最致命的就是目前的蒸压法工艺主要针对天然石膏块状物料开发设计的，无法有效的应用于颗粒细小的工业副产石膏。我国天然石膏资源主要集中在中西部地区，远离应用市场。开采成本高、还会造成生态环境的破坏和资源的浪费。国家近些年已经开始限制天然石膏资源的无序开采，并已在山东、河北、湖北等传统石膏开采区关停一批不符合产业政策的矿点。因此可以说，未来天然石膏在石膏产业产品中所占的比重将越来越小。

液相法反应釜包括常压设备和带压设备两类。粉状石膏原料加入两类反应釜内水溶液中，经外加剂的作用和加热结晶反应，可以生成α型高强半水石膏，但因为需要和水溶液分离并烘干，就需要另设水分分离装置和烘干装置。整个过程需要保持恒定的温度防止半水石膏再次水化为二水石膏。工艺复杂，设备投资大，整个工艺复杂、流程冗长，产品质量不稳定，产品的能耗和单位成本也是所有工艺方法中最高的。

液相法因其繁杂的工艺和设备苛刻的运行要求导致该方法大多依停留在实验阶段，既是偶有工业化生产，也因产品稳定性差、成本高等原因最终被市场所淘汰，所以液相法现阶段还无法真正实现有竞争力的产业化生产；

要改变这种局面就需要有更先进、可靠的能大量、高效利用石膏，尤其是工业副产石膏生产优质α高强石膏的革命性、引导石膏产业格局的创新工艺技术装备问世、推广。

发明内容

本实用新型的目的就在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种集预烘干、蒸压结晶和产品烘干为一体的α型高强石膏粉旋转结晶蒸养窑。

本实用新型一种α型高强石膏粉自结晶蒸压窑，包括依据入料先后分为进口法兰封头、供热室、蒸养窑主体、尾气收集装置和出口法兰封头；蒸养窑主体内部沿圆周方向均布一批换热管道，换热管道首尾分别与供热室和尾气收集装置连通，对蒸养窑内部物料进行搅拌和加热，风管固定圈将换热管道固定在蒸养窑主体内壁上，蒸养窑进口法兰封头和出口法兰封头在高温带压蒸压过程保持密闭。

优选的：物料加入蒸压窑后，进口法兰封头和出口法兰封头开始密闭，保持窑内高温带压。

优选的：供热室将入料段部分包裹在中间，并与蒸养窑主体内部的换热管道相连。

优选的：内部的换热管道与尾气收集装置相连。

优选的：内部的换热管道周围设置搅拌叶片。

优选的：入料段和蒸养窑主体相连，蒸养窑主体与出料段相连。

优选的：出料段贯穿于尾气收集装置。

优选的：进、出法兰封头上分别设有压力表、安全排气阀。

生产中，进、出口法兰封头保持密闭，整个设备在支撑装置和传动装置的带动下匀速旋转，带动设备内的石膏物料均匀搅拌。热量通过与供热室相连通的换热管道持续对窑内石膏物料进行加热。蒸压结晶过程中该设备无需外界高温蒸汽或水溶液参与换热和反应，利用物料自身所含水分在密闭加热过程中形成稳定饱和水蒸汽环境保证二水石膏充分结晶反应生成α型高强半水石膏。

本实用新型一种α型高强石膏粉自结晶蒸压窑有益效果：生产α型高强石膏粉工艺过程从传统设备的静态蒸压变为动态旋转蒸压。石膏粉混合搅拌均匀、反应充分，包括预烘干、蒸压结晶、产品烘干在内，产品的生产时间缩短为3-4个小时。因未导入外界水源，需要烘干的游离水很少，能耗也大大降低；预烘干、蒸压结晶和产品烘干均在同一设备内完成，避免了过多工序的影响，保证了产品质量的优质、稳定。

附图说明

图1为本实用新型α型高强石膏粉自结晶蒸压窑的结构示意简图。