利用磷石膏、脱硫石膏与天然石膏生产纸面石膏板的工艺

摘要

本发明公开了一种利用磷石膏、脱硫石膏与天然石膏生产纸面石膏板的工艺，包括制粉、制浆和制板三道工序，本发明可实现建筑石膏更好的颗粒级配，提高产品质量，减少天然石膏用量，保护矿产资源与环境，实现更好的资源综合利用效果。

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用磷石膏、脱硫石膏与天然石膏生产纸面石膏板的工艺，属于建筑装饰材料领域。

背景技术

磷石膏是磷肥工业排放的废渣，我国每年排放的磷石膏量在1000万吨左右，堆存占据了大量的土地资源，也对周围的环境造成了污染，测试分析表明，磷石膏尚是一种良好的石膏资源，一套年产8万吨磷铵生产装置，一年排放的磷石膏量约40万吨，合理有效的利用磷石膏，将会节约大量的天然石膏资源。燃煤电厂烟气脱硫工艺装置中又产生了大量的脱硫石膏，电厂湿法脱硫石膏每年排放量约400万吨。磷石膏和脱硫石膏统称为工业副产石膏，其化学成份均为二水硫酸钙，含量高达90％。这些工业副产石膏目前主要用于水泥掺加剂、建筑空心砌块、粉刷石膏粉等。尚有大量的得不到利用，很需要开发一种新产品大量使用这些工业废渣。

目前国内多数石膏建材生产企业以天然石膏矿石为主，天然石膏生产工艺耗能高，需要选矿、破碎、细磨、煅烧后才能获得用于纸面石膏板的建筑石膏粉，且大量使用会造成矿产资源的过度开采以及自然环境的破坏，再加上天然石膏资源的有限性，导致其价格逐年升高。使纸面石膏板的成本相应越来越高，为了降低纸面石膏板的成本，就要采取措施减少天然石膏的用量。

由于磷石膏的杂质含量高、种类多，呈酸性，性能不稳定，若单独使用磷石膏代替天然石膏会造成护面纸与板芯粘结不牢、需水量不稳，凝结时间较长等现象，影响纸面石膏板的产品质量。脱硫石膏相对来说杂质含量低，种类少，中偏碱性，性能较为稳定，但是级配不好，颗粒分布带很窄，级配远远差于天然石膏磨细后的石膏粉，制成建筑石膏粉后强度低，同时导致其流动性能不好，如用其生产纸面石膏板，一方面难以控制其干粉的输送、计量、喂料性能，另一方面加水搅拌后，容易产生板内发泡不均匀，板芯和护面纸粘结性不牢等问题，另外由于其自由水含量在10-15％之间，且粘性较强，在装载、提升、输送过程当中，易造成阻塞现象，不利于生产纸面石膏板。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种利用磷石膏、脱硫石膏与天然石膏生产纸面石膏板的工艺，其所采取的技术方案为：

该工艺包括制粉、制浆和制板三道工序，具体工序步骤如下：

(1)制粉

磷石膏、脱硫石膏与天然石膏分别粉碎除杂后，磷石膏和脱硫石膏分别烘干，天然石膏磨细，处理后的磷石膏、脱硫石膏与天然石膏按照3∶5∶2的重量配比混合，混合后的物料先连续煅烧，然后球磨改性，最后气动均化制得熟石膏粉；

(2)制浆

100重量份的熟石膏粉加入6重量份的改性淀粉、8重量份的发泡剂、5重量份的增强纤维和60重量份的水均匀搅拌后制成料浆；

(3)制板

首先料浆与上下护面纸粘合成型，然后进行切断，最后干燥制得纸面石膏板。

本发明将磷石膏、脱硫石膏与天然石膏按照一定比例掺加，进行相应工艺调整，可实现建筑石膏更好的颗粒级配，提高产品质量，减少天然石膏用量，保护矿产资源与环境，实现更好的资源综合利用效果。

本发明的积极效果是：

1、采用工业副产石膏生产纸面石膏板，既使工业废渣得到大量利用，又节约了自然石膏的矿产资源，石膏板的成本也大大降低。

2、利用磷石膏、脱硫石膏、天然石膏结合为原料制取建筑石膏粉生产石膏板，能克服单独使用磷石膏或脱硫石膏生产纸面石膏板的缺点：酸碱程度上得到中和，避免出现不粘纸现象；晶体纤维长度分不带广，交错结合能提高制品强度；颗粒级配上可相互弥补，降低容重，防止离析分层现象的出现。

3、由于采用了磨机改性，使石膏粉的水化性能改变，提高了降低了水膏比，凝结时间，有利于大规模生产和节能降耗；而采用气动均化库，能很好的降低原材来源广，成分复杂，搀假种类多的生产工艺，对连续大规模生产的过程控制和产品质量的稳定的影响。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细描述：

该工艺包括制粉、制浆和制板三道工序，具体工序步骤如下：

(1)制粉

1、磷石膏和脱硫石膏分别通过破碎机粉碎，通过除铁器除去金属杂质后，进入烘干机中进行烘干，温度控制在100℃，当物料中的游离水含量在5％以下时结束烘干；

2、天然石膏通过破碎机破碎除杂后，进入磨机磨细；

3、处理后的磷石膏、脱硫石膏与天然石膏通过电子皮带秤按照3∶5∶2的重量配比称重，然后进入混合仓内混合均匀；

4、混合后的物料首先进入沸腾炉，在230～300℃进行连续煅烧，当结晶水降至6％时，然后送入磨机进行改性，可以提高比表面积80％，从2200cm²/g优化为3800-4000cm²/g，最后进入气动均化库内完成冷却、陈化、均化后制得熟石膏粉。

(2)制浆

将熟石膏粉经电子皮带秤精确称量100重量份送入搅拌机，并加入6重量份的改性淀粉、8重量份的发泡剂、5重量份的增强纤维和60重量份的水均匀搅拌制成料浆。

(3)制板

首先上下护面纸经过接纸、纠偏、刻痕工序后，料浆与上下护面纸粘合送入板式成型机，经凝固皮带机输送至切断机，按照定长切断，经过加速皮带进入1号横向；然后经过分配机进入石膏板干燥机，该干燥机由循环流化床热风炉供热，烘干温度220～280℃，干燥后制得纸面石膏板；最后纸面石膏板经分检、切边、自动封边、堆垛、包装等工序，质量检验合格后入库。