專利名稱：硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及烘干技術(shù)，尤其涉及一種硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁聯(lián)產(chǎn)硅酸鈣生產(chǎn)工序中，硅酸鈣漿液先經(jīng)回水沉降槽沉降，沉降得到的底流通過(guò)過(guò)濾設(shè)備(通常為真空過(guò)濾設(shè)備)分離得到硅酸鈣濾餅，該硅酸鈣濾餅還含有大量的附水(高于70%)，為了便于倉(cāng)儲(chǔ)和運(yùn)輸，需對(duì)硅酸鈣濾餅進(jìn)一步烘干。目前硅酸鈣產(chǎn)品尚未大規(guī)模生產(chǎn)，因此少量硅酸鈣濾餅烘干通常采用噴霧干燥塔或旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥器一滾筒干燥機(jī)等烘干設(shè)備。這些烘干設(shè)備均采用了熱風(fēng)干燥法，為了保證烘干效果，熱風(fēng)溫度控制在500-700°C之間，經(jīng)熱風(fēng)烘干得到的硅酸鈣水分低于30%?，F(xiàn)有的熱風(fēng)烘干方法存在以下缺點(diǎn)熱風(fēng)帶走熱量多，能耗高；硅酸鈣細(xì)度小，收塵困難，增 加了硅酸鈣的生產(chǎn)成本；硅酸鈣濾餅中的水分全部隨熱風(fēng)排入大氣，即硅酸鈣濾餅中的附水全部浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述硅酸鈣烘干方法能耗高、生產(chǎn)成本高和硅酸鈣濾餅附水浪費(fèi)嚴(yán)重的問(wèn)題，提出一種硅酸鈣烘干方法，以實(shí)現(xiàn)能耗低、成本低和有效回收硅酸鈣濾餅附水的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種硅酸鈣烘干方法，包括以下步驟首先將硅酸鈣濾餅與干硅酸鈣按照質(zhì)量比為I :0. 2-0. 8混合得到混合硅酸鈣，然后采用溫度為158-210°C的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干O. 5-2h得到硅酸鈣產(chǎn)品，所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為1-4:1。進(jìn)一步地，首先將硅酸鈣濾餅與干硅酸鈣按照質(zhì)量比為I :0. 4-0. 6混合得到混合硅酸鈣，然后采用溫度為170-200°C的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干I. 0-1. 5h得到硅酸鈣產(chǎn)品，所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為I. 5-2:1。進(jìn)一步地，所述硅酸鈣濾餅中的附水為50 - 70%。所述附水是指硅酸鈣濾餅中含有的附著水，不包含結(jié)晶水；附水=附著水質(zhì)量/濾餅總質(zhì)量*100%。進(jìn)一步地，所述干硅酸鈣中的附水為20 - 40%。進(jìn)一步地，將烘干混合硅酸鈣產(chǎn)生的熱汽(該熱汽攜帶有部分干硅酸鈣)與冷水混合后依次通過(guò)沉降、過(guò)濾得到硅酸鈣濾餅。進(jìn)一步地，所述硅酸鈣產(chǎn)品可作為干硅酸鈣用于與硅酸鈣濾餅混合。本發(fā)明的另一個(gè)目的還提供了一種硅酸鈣烘干系統(tǒng)，可有效地用于烘干硅酸鈣濾餅。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種硅酸鈣烘干系統(tǒng)，包括喂料機(jī)、混料機(jī)、蒸汽烘干機(jī)和收集倉(cāng)，所述喂料機(jī)的出口與混料機(jī)入口連通，所述混料機(jī)出口與蒸汽烘干機(jī)物料入口連通，所述蒸汽烘干機(jī)固體出口與收集倉(cāng)入口連通。
進(jìn)一步地，所述喂料機(jī)為螺旋喂料機(jī)。
進(jìn)一步地，所述蒸汽烘干機(jī)為蒸汽槳葉烘干機(jī)或蒸汽回轉(zhuǎn)烘干機(jī)。
進(jìn)一步地，所述蒸汽烘干機(jī)熱汽出口與回水收集沉降槽的入口連接。烘干混合硅酸鈣產(chǎn)生的熱汽在回水收集沉降槽與冷水混合，進(jìn)而收集濾餅附水和部分硅酸鈣微粉， 回水收集沉降槽溢流作為新水送至其他工序進(jìn)行使用，回水收集沉降槽底流進(jìn)入過(guò)濾設(shè)備 (壓濾機(jī)或真空過(guò)濾機(jī))進(jìn)行液固分離，產(chǎn)生的硅酸鈣濾餅繼續(xù)進(jìn)行烘干。
進(jìn)一步地，所述蒸汽烘干機(jī)固體出口與混料機(jī)入口連接。
本發(fā)明硅酸鈣烘干系統(tǒng)的工作原理首先采用喂料機(jī)將硅酸鈣濾餅喂入混料機(jī)與干硅酸鈣共混，混合完畢后混合硅酸鈣進(jìn)入蒸汽烘干機(jī)，在蒸汽烘干機(jī)內(nèi)與蒸汽進(jìn)行間接換熱烘干，烘干得到的硅酸鈣產(chǎn)品一部分進(jìn)入干料倉(cāng)，一部分作為干硅酸鈣進(jìn)入混料機(jī)中進(jìn)行混料。
本發(fā)明硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)相比現(xiàn)有烘干技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)
( I )、蒸汽烘干相對(duì)熱風(fēng)烘干熱效率高，減少了能耗，與現(xiàn)有烘干技術(shù)相比較每烘干一噸硅酸鈣濾餅附水，可節(jié)約20%左右的熱量；
(2)、烘干硅酸鈣濾餅后的熱蒸汽攜帶的硅酸鈣微粉不超過(guò)20%，且易回收，回收可采用將攜帶有硅酸鈣的蒸汽與冷水混合，再依次通過(guò)沉降、過(guò)濾得到硅酸鈣濾餅，實(shí)現(xiàn)了硅酸鈣產(chǎn)品的全部回收，無(wú)需除塵設(shè)備，從而降低了硅酸鈣產(chǎn)品的生產(chǎn)成本；
(3)、同時(shí)將烘干混合硅酸鈣得到的蒸汽與冷水混合可有效回收硅酸鈣濾餅中的附水，此方法可實(shí)現(xiàn)硅酸鈣濾餅附水的收集率不低于80% ；
( 4)、濕料直接烘干易發(fā)生粘結(jié)而出現(xiàn)滾球現(xiàn)象，本發(fā)明采用干濕料(干硅酸鈣和硅酸鈣濾餅)混合可有效避免在烘干過(guò)程中出現(xiàn)的滾球情況，同時(shí)可保證硅酸鈣產(chǎn)品水分的均勻。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例I提供的流程圖2為本發(fā)明實(shí)施例2提供的流程圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I
圖I為本發(fā)明實(shí)施例I提供的流程圖。
如圖I所示，本實(shí)施例公開(kāi)了一種硅酸鈣烘干方法，用于烘干高鋁粉煤灰生產(chǎn)氧化鋁聯(lián)產(chǎn)硅酸鈣生產(chǎn)工序中得到的活性硅酸鈣濾餅，具體包括以下步驟首先將附水為 65%的活性硅酸鈣濾餅與附水為40%的干活性硅酸鈣按照質(zhì)量比為I :0. 5混合得到混合活性硅酸鈣，然后采用溫度為180°C的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干Ih得到活性硅酸鈣產(chǎn)品，該硅酸鈣產(chǎn)品可作為干硅酸鈣用于與硅酸鈣濾餅混合。所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為1.5:1。經(jīng)檢測(cè)該方法得到的活性硅酸鈣產(chǎn)品的附水量為40%，可應(yīng)用造紙行業(yè)。
本實(shí)施例中采用干濕料(干活性硅酸鈣和活性硅酸鈣濾餅)混合可有效避免在烘干過(guò)程中易出現(xiàn)的滾球情況，同時(shí)可保證烘干物料水分的均勻。本實(shí)施例采用蒸汽烘干而非熱風(fēng)進(jìn)行烘干，蒸汽烘干過(guò)程中大量的干活性硅酸鈣通過(guò)自重進(jìn)入收集倉(cāng)，少量的干活性硅酸由烘干產(chǎn)生的熱汽進(jìn)行攜帶?；厥照羝娓僧a(chǎn)生的熱汽，可有效實(shí)現(xiàn)活性硅酸鈣和活性硅酸鈣濾餅中附水的收集。本實(shí)施例硅酸鈣烘干方法省略了熱風(fēng)烘干過(guò)程中的粉塵收集裝置，同時(shí)減少了使用熱風(fēng)烘干過(guò)程中附水的浪費(fèi)。此外，由于使用蒸汽烘干，熱效率高于熱風(fēng)烘干，減少了烘干過(guò)程中的能耗，從而降低了活性硅酸鈣產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
實(shí)施例2
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2提供的流程圖。
如圖2所示，本實(shí)施例公開(kāi)了一種硅酸鈣烘干方法，用于烘干活性硅酸鈣濾餅，具體包括以下步驟首先將附水為50%硅酸鈣濾餅與附水為20%干硅酸鈣按照質(zhì)量比為I : O. 7混合得到混合硅酸鈣，然后采用溫度為200°C的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干I. 5h得到硅酸鈣產(chǎn)品，所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為2:1。將烘干混合硅酸鈣產(chǎn)生的熱汽(該熱汽攜帶有部分干硅酸鈣)與冷水混合后依次通過(guò)沉降、過(guò)濾得到硅酸鈣濾餅。經(jīng)檢測(cè)該硅酸鈣產(chǎn)品的附水量為20%。
實(shí)施例3
本實(shí)施例公開(kāi)一種可以實(shí)現(xiàn)實(shí)施例I所述硅酸鈣烘干方法的系統(tǒng)，包括喂料機(jī)、 混料機(jī)、蒸汽槳葉烘干機(jī)和收集倉(cāng)，喂料機(jī)的出口與混料機(jī)入口連通，混料機(jī)出口與蒸汽槳葉烘干機(jī)固體入口連通，蒸汽槳葉烘干機(jī)固體出口與收集倉(cāng)入口連通，同時(shí)蒸汽烘干機(jī)固體出口還與混料機(jī)入口連接。螺旋喂料機(jī)可實(shí)現(xiàn)濕態(tài)物料的進(jìn)料量控制。
用戶可根據(jù)需求調(diào)節(jié)蒸汽的用量、溫度，進(jìn)而得到含水率為20-40%的硅酸鈣產(chǎn)品，以滿足造紙行業(yè)所需。
本實(shí)施例硅酸鈣烘干系統(tǒng)的工作原理首先采用螺旋喂料機(jī)將活性硅酸鈣濾餅喂入混料機(jī)與部分干活性硅酸鈣共混，混合完畢后混合活性硅酸鈣進(jìn)入蒸汽槳葉烘干機(jī)，在蒸汽槳葉烘干機(jī)內(nèi)與蒸汽進(jìn)行間接換熱烘干，烘干得到的硅酸鈣產(chǎn)品一部分進(jìn)入收集倉(cāng)， 一部分作為干硅酸鈣送回到混料機(jī)中進(jìn)行混料。
實(shí)施例4
本實(shí)施例公開(kāi)一種可以實(shí)現(xiàn)實(shí)施例2所述硅酸鈣烘干方法的系統(tǒng)，包括喂料機(jī)、 混料機(jī)、蒸汽回轉(zhuǎn)烘干機(jī)和收集倉(cāng)，喂料機(jī)的出口與混料機(jī)入口連通，混料機(jī)出口與蒸汽回轉(zhuǎn)烘干機(jī)固體入口連通，蒸汽回轉(zhuǎn)烘干機(jī)固體出口與收集倉(cāng)入口連通。所述蒸汽回轉(zhuǎn)烘干機(jī)熱汽出口與回水收集沉降槽的入口連接。
工作原理與實(shí)施例3不同的是，烘干過(guò)程中硅酸鈣濾餅附水烘干形成的熱汽攜帶部分活性硅酸鈣產(chǎn)品料進(jìn)入回水收集沉降槽，在回水收集沉降槽與冷水混合，進(jìn)而收集硅酸鈣濾餅附水和熱汽攜帶的硅酸鈣，回水收集沉降槽溢流作為新水送至硅酸鈣生產(chǎn)的前段工序進(jìn)行使用，回水收集沉降槽底流進(jìn)入過(guò)濾設(shè)備(壓濾機(jī)或真空過(guò)濾機(jī))進(jìn)行液固分離， 產(chǎn)生的硅酸鈣濾餅繼續(xù)進(jìn)行烘干。使用真空過(guò)濾，濾餅含水率在70%以上，而使用壓濾，可控制在65%以下，也可到60%，無(wú)論從烘干成本還是操作運(yùn)行方面都是有利的。
可以理解本發(fā)明所述硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)不局限于硅酸鈣的烘干，其它帶有附水且烘干后為粉粒狀的物料的烘干也可采用本發(fā)明所述方法及系統(tǒng)。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例所描述的硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)，喂料機(jī)和蒸汽烘干設(shè)備種類的改變，硅酸鈣濾餅和干硅酸鈣中附水量的改變均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
最后應(yīng)說(shuō)明的是以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；5盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同 替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求
1.一種硅酸鈣烘干方法，其特征在于，包括以下步驟首先將硅酸鈣濾餅與干硅酸鈣按照質(zhì)量比為I :0. 2-0. 8混合得到混合硅酸鈣，然后采用溫度為158-210°c的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干O. 5-2h得到硅酸鈣產(chǎn)品，所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為1-4:1。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述硅酸鈣烘干方法，其特征在于，包括以下步驟首先將硅酸鈣濾餅 與干硅酸鈣按照質(zhì)量比為I :0. 4-0. 6混合得到混合硅酸鈣，然后采用溫度為170-200°C的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干I. 0-1. 5h得到硅酸鈣產(chǎn)品，所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為I. 5-2:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述硅酸鈣烘干方法，其特征在于，所述硅酸鈣濾餅中的附水為50 — 70% ο
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述硅酸鈣烘干方法，其特征在于，所述干硅酸鈣中的附水為20 — 40% ο
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述硅酸鈣烘干方法，其特征在于，將烘干混合硅酸鈣產(chǎn)生的熱汽與冷水混合后依次通過(guò)沉降、過(guò)濾得到硅酸鈣濾餅。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述硅酸鈣烘干方法，其特征在于，所述硅酸鈣產(chǎn)品可作為干硅酸鈣用于與硅酸鈣濾餅混合。
7.—種硅酸鈣烘干系統(tǒng)，其特征在于，包括喂料機(jī)、混料機(jī)、蒸汽烘干機(jī)和收集倉(cāng)，所述喂料機(jī)的出口與混料機(jī)入口連通，所述混料機(jī)出口與蒸汽烘干機(jī)物料入口連通，所述蒸汽烘干機(jī)固體出口與收集倉(cāng)入口連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述硅酸鈣烘干系統(tǒng)，其特征在于，所述喂料機(jī)為螺旋喂料機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述硅酸鈣烘干系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽烘干機(jī)為蒸汽槳葉烘干機(jī)或蒸汽回轉(zhuǎn)烘干機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述硅酸鈣烘干系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽烘干機(jī)熱汽出口與回水收集沉降槽的入口連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述硅酸鈣烘干系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽烘干機(jī)固體出口與混料機(jī)入口連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一種硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)。本發(fā)明硅酸鈣烘干方法包括以下步驟首先將硅酸鈣濾餅與干硅酸鈣按照質(zhì)量比為1∶0.2-0.8混合得到混合硅酸鈣，然后采用溫度為158-210℃的蒸汽對(duì)混合硅酸鈣烘干0.5-2h得到硅酸鈣產(chǎn)品，所述蒸汽與硅酸鈣濾餅中附水的重量比為1-4∶1。本發(fā)明還公開(kāi)了一種可以實(shí)現(xiàn)上述硅酸鈣烘干方法的硅酸鈣烘干系統(tǒng)。本發(fā)明硅酸鈣烘干方法及系統(tǒng)克服了現(xiàn)有技術(shù)的諸多缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了能耗低、成本低和有效回收硅酸鈣濾餅附水的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F26B3/02GK102927792SQ201210438209
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月6日
發(fā)明者許正軍, 陳剛, 閆學(xué)良, 張戰(zhàn)軍, 閆祿軍, 劉陽(yáng), 公彥兵, 周立平 申請(qǐng)人:大唐國(guó)際發(fā)電股份有限公司