一种石膏生产硫酸和水泥的改进生产工艺

摘要

本发明为一种石膏生产硫酸和水泥的改进生产工艺，涉及于硫酸、水泥行业的生产技术及工业副产石膏的资源综合利用和环境保护治理领域。其特征是以CaSO4·2H2O为主要成分的天然或工业副产石膏为主要原料，粘土、焦炭、粉煤灰渣为辅料，采用半水烘干石膏流程、单级粉磨、生料混化、悬浮预热器窑分解煅烧、封闭稀酸洗涤净化、两转两吸工艺，经原料均化、烘干脱水、生料制备、熟料烧成、窑气制酸和水泥磨制等六个过程，制得硫酸和水泥产品。其优点是：原料广泛，解决石膏废渣占地和污染环境，实现硫资源循环利用；采用多项新工艺和新设备，易实现大型化生产；技术先进，工艺成熟，生产控制易操作；能耗低，效益高，无废水、废渣排放。

主权项

一种石膏生产硫酸和水泥的改进生产工艺，其特征是以石膏为主要原料，粘土、焦炭、粉煤灰渣为辅料，采用半水烘干石膏流程、单级粉磨、生料混化、旋风预热器回转窑分解煅烧、窑尾除尘、封闭稀酸洗涤净化、两转两吸工艺，经原料均化、烘干脱水、生料制备、熟料烧成、窑气制酸和水泥磨制六个过程，制得硫酸和水泥产品；具体包括以下步骤：(1)原料石膏为以CaSO4·2H2O为主要成分的天然或工业副产石膏，即天然石膏、盐石膏、磷石膏、脱硫石膏做为原料；(2)石膏干燥、脱水为含水4～8％的半水石膏；焦炭、粘土烘干至水分≤10％；(3)经计量的焦炭、粘土一起粉磨到细度要求0.08mm方孔筛筛余10％以下后，与经计量的半水石膏混合均匀后制成生料；生料配制要求：石灰饱和系数KH为1.0±0.06，硅酸率n为3.7±0.4，铁率P为2.5±0.2，C/SO3摩尔比为0.70～0.78；(4)分解煅烧，均化后的生料经计量后入回转窑窑尾旋风预热器系统预热到600‑750℃后，进入回转窑内在900‑1200℃分解成SO2和CaO；CaO与物料中的SiO2、Al2O3、Fe2O3进入烧成带发生矿化反应，形成水泥熟料；熟料控制要求：石灰饱和系数KH为0.84±0.2，硅酸率n为3.4±0.2，铁率P为2.0±0.2，CaS、SO3、fCaO、MgO均小于2％；所述旋风预热器回转窑所产生的窑气中SO2浓度为11‑14％；熟料烧成采用高硫煤、以三风道煤枪喷烧；(5)水泥熟料经冷却后掺加5～15％粉煤灰渣和3％二水石膏后，通过粉磨得到水泥产品；(6)含SO2的窑气经旋风预热器加热入窑生料后，经电收尘器、冷却塔、洗涤塔、电除雾器冷却、净化；在冷却塔内用8～10％的稀硫酸喷淋冷却，在洗涤塔内用1.5％的稀硫酸喷淋洗涤；(7)净化后的窑气进干燥塔，用94.5％的硫酸喷淋干燥至含水量小于0.1g/Nm3，然后在钒触媒作用下经两次转化成SO3气体，用98％硫酸两次吸收SO3制成工业硫酸。