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磷石膏、脫硫石膏用高效節能烘干設備—錘式烘干破碎機
趙向鵬，王彥青，周旭會(huì )，吉勇
（陜西延河洪福密工程技術(shù)有限公司，陜西西安 710038）
摘要：錘式烘干破碎機是針對磷石膏、脫硫石膏及其他工業(yè)副產(chǎn)石膏而開(kāi)發(fā)的新型烘干破碎設備，介紹了錘式烘干破碎機的工作原理，特點(diǎn)及應用等。
關(guān)鍵詞：錘式烘干破碎機；磷石膏、脫硫石膏烘干設備
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High efficiency and energysaving drying equipment for phosphogypsum and FGD gypsum一hammerdrying crusher
ZHAOXiang-peng,WANG Yan-qing,ZHOU Xu-hui,JI Yong
(ShaanxiYanhe Hongfumi Engineering TechnologyCo.,Ltd.,Xi’an 710038,Shaanxi,China)
Abstract:The workingprinciple and characteristics of hammer drying crusher developed by theinstitute is presented .
Keywords: hammer drying crusher; drying equipment for phosphogypsum andFGD gypsum
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????? 在現代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的副產(chǎn)石膏不斷增多，其中磷石膏與脫硫石膏的排放量位居首位。大量積聚的工業(yè)副產(chǎn)石膏，對環(huán)境造成了嚴重的影響。為此國家“十二五”節能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規則中重點(diǎn)提出了工業(yè)副產(chǎn)石膏的綜合利用。如何充分利用工業(yè)副產(chǎn)石膏，變廢為寶，已成為一項艱巨的任務(wù)。多年來(lái)，人們?yōu)榇诉M(jìn)行了不懈的努力，開(kāi)發(fā)出工業(yè)副產(chǎn)石膏制酸聯(lián)產(chǎn)水泥、兩步法制硫酸鉀副產(chǎn)氯化銨及生產(chǎn)水泥緩凝劑等處理途徑，同時(shí)也開(kāi)發(fā)出將工業(yè)副產(chǎn)石膏進(jìn)行深加工，用于生產(chǎn)紙面石膏板、建筑砌塊等新型建材，以提高工業(yè)副產(chǎn)石膏綜合利用的附加值。
????? 與天然石膏相比，磷石膏和脫硫石膏關(guān)鍵是自由水含量較高。磷石膏的含水量約為20\%~25\%，脫硫石膏的含水量通常在12\%~18\%。因此要想利用磷石膏和脫硫石膏，必須對其進(jìn)行預烘干處理，除去較高的自由水含量。
用于烘干工業(yè)副產(chǎn)石膏的主要設備有:
（1）回轉式烘干機?? 以高溫煙氣為熱源，氣流和物料直接或間接接觸換熱。該法是最為傳統的烘干方式，其優(yōu)點(diǎn)是操作彈性大，易于控制；缺點(diǎn)是投資大、熱效率低、生產(chǎn)環(huán)境差。
（2）烘干磨?? 是將物料加入磨機的同時(shí)通入熱風(fēng)，達到粉磨烘干同時(shí)進(jìn)行，既簡(jiǎn)化流程又降低能耗。但該工藝僅適合用于水分含量低（自由水含量小于8\%）的物料。
（3）空心槳葉式干燥機?? 為間接加熱干燥機，加熱介質(zhì)與物料不直接接觸，是由夾套及許多特殊中空扇形葉片傳導傳熱的低轉速攪拌型干燥機。由于結構限制，其加熱介質(zhì)僅能使用水蒸汽，熱水或熱導油。
（4）氣流干燥機?? 以高溫煙氣為熱源，在干燥管內煙氣與物料直接接觸換熱將工業(yè)副產(chǎn)石膏烘干，特點(diǎn)是投資省、熱效率高。但產(chǎn)量小，僅適用于小規模生產(chǎn)線(xiàn)的使用。
（5）錘式烘干破碎機?錘式烘干破碎機有別于目前國內所有傳統的石膏烘干設備，是針對磷石膏和脫硫石膏及其他工業(yè)副產(chǎn)石膏而開(kāi)發(fā)的新型閃式烘干破碎設備。該機的特點(diǎn)是熱風(fēng)和物料同時(shí)進(jìn)入帶有高速旋轉轉子進(jìn)行打散的烘干機內，被打散的物料懸浮在熱風(fēng)中，使物料的溫度迅速提高，很快脫去水分，由于是在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行熱交換，所以換熱效率極高。該烘干機尤其適用于工業(yè)副產(chǎn)石膏的加工綜合利用項目。
1、錘式烘干破碎機的結構及工作原理
錘式烘干破碎機由驅動(dòng)裝置（含輔助傳動(dòng)系統）、轉子系統、下部機體、中部機體、進(jìn)料腔（混合腔）、出料腔（分離腔）等部分組成。其下部機體裝有轉子，轉子上裝有錘頭。其進(jìn)料腔設有熱氣流、工業(yè)副產(chǎn)石膏原料入口，通過(guò)驅動(dòng)裝置使裝有錘頭的轉子在工作腔內以一定的速度旋轉，混合氣體入口處設有導流板，錘頭上方設有擋料板，同時(shí)設有粗、細顆粒分離腔。
正常工作時(shí)，物料經(jīng)密閉自清潔式葉輪給料機喂入錘式烘干破碎機進(jìn)料腔，當與熱氣流(進(jìn)入錘式烘干破碎機溫度≤750 ℃)相遇時(shí)，即進(jìn)行充分的熱交換，使物料表面干燥，消除了粘結趨向。當物料進(jìn)入由轉子、錘頭、擋料板、機體等構成的粉碎腔時(shí)，受到反擊式粉碎并在熱的渦旋氣流里進(jìn)一步被烘干，塊狀物料通過(guò)錘頭的打擊，物料的相互碰撞及受到擋料板上的沖擊完成粉碎，大部分物料通過(guò)粉碎腔后已被粉碎成合適的粒度，干燥合格的細粉隨氣流輸送至后續收塵設備，而較粗的顆?；芈涞椒鬯榍贿M(jìn)一步粉碎。為使物料達到一定的粒徑，通過(guò)錘式烘干破碎機的氣流速度是可調的。錘式烘干破碎機是連續生產(chǎn)的設備，正常生產(chǎn)時(shí)，其機內應保持物料和熱量的動(dòng)態(tài)平衡。
2、錘式烘干破碎機的特點(diǎn)
與傳統的烘干設備相比，具有如下特點(diǎn):
（1）錘式烘干破碎機熱效率高，熱損失小，電耗低。比回轉式烘干設備節能20\%~30\%，熱效率超過(guò)73\%。
（2）工藝流程簡(jiǎn)單、設備堅固耐用，運行可靠。錘式烘干破碎機僅轉子為傳動(dòng)部件，其他為靜止部件，生產(chǎn)實(shí)踐表明其可靠性極高。
（3）設備占地面積小、單臺生產(chǎn)能力大，裝置易于大型化。目前，錘式烘干破碎機的單機生產(chǎn)能力已達到150 t/h。
（4）操作簡(jiǎn)便，故障率低，自動(dòng)化程度高。該錘式烘干破碎機工藝流程簡(jiǎn)單、涉及的介質(zhì)少，并且因其連續操作的特性，只需控制1個(gè)溫度，其它均可相應得到控制，故操作容易，并易實(shí)現自動(dòng)化。
（5）投資省，使用維護方便，生產(chǎn)費用低。
3 、錘式烘干破碎機的應用
錘式烘干破碎機目前是國內外普遍用于烘干工業(yè)副產(chǎn)石膏的專(zhuān)用設備，具有諸多傳統烘干設備所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)?，F已廣泛用于處理工業(yè)副產(chǎn)石膏的多條生產(chǎn)線(xiàn)中。
（1）在用工業(yè)副產(chǎn)石膏制水泥緩凝劑生產(chǎn)線(xiàn)中的應用。陜西江友建材、中化重慶涪陵化工公司分別在2004年、2007年建成以錘式烘干破碎機為石膏烘干設備的水泥緩凝劑生產(chǎn)線(xiàn)，至今運行良好。
（2）在用工業(yè)副產(chǎn)石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥生產(chǎn)線(xiàn)中的應用。工業(yè)副產(chǎn)石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥技術(shù)是世界公認的零排放循環(huán)經(jīng)濟技術(shù)。通過(guò)不斷的實(shí)踐總結，魯北化工在磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥生產(chǎn)線(xiàn)中選用高效節能的錘式烘干破碎機對磷石膏進(jìn)行烘干處理。2011年無(wú)棣匯泰化工也建成以錘式烘干破碎機為烘干設備的磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥生產(chǎn)線(xiàn)并投入使用。目前金正大公司在建的磷石膏制硫酸聯(lián)產(chǎn)水泥項目所選用的磷石膏烘干設備為國內最大的錘式烘干破碎機，單機生產(chǎn)能力達到150 t/h。
（3）在用工業(yè)副產(chǎn)石膏制建筑石膏粉生產(chǎn)線(xiàn)中的應用。近年來(lái)山東紅日阿康化工、山西宏木林裝飾材料、湖北楚鐘磷化等企業(yè)相繼選用高效節能的錘式烘干破碎機工藝生產(chǎn)建筑石膏粉。
（4）在用工業(yè)副產(chǎn)石膏制紙面石膏板生產(chǎn)線(xiàn)中的應用。近年來(lái)紙面石膏板行業(yè)通過(guò)產(chǎn)品結構調整，技術(shù)升級，產(chǎn)量呈現出連續多年高速增長(cháng)的態(tài)勢。從2006年開(kāi)始，泰山石膏、杰森石膏板、萬(wàn)佳建材、山東宏原利建材、北新建材等國內大批石膏板企業(yè)在對舊生產(chǎn)線(xiàn)改造及建設新的生產(chǎn)線(xiàn)時(shí)，均選用性能優(yōu)越，質(zhì)量可靠的錘式烘干破碎機作為制粉車(chē)間的主機設備。
4、 結語(yǔ)
多年來(lái)，通過(guò)加大對錘式烘干破碎機的研究、開(kāi)發(fā)和推廣力度，同時(shí)根據處理磷石膏、脫硫石膏等工業(yè)副產(chǎn)石膏的工藝要求，不斷對錘式烘干破碎機進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，已使錘式烘干破碎機成為技術(shù)先進(jìn)、性能優(yōu)越、質(zhì)量可靠的磷石膏、脫硫石膏烘干設備。
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