石膏制品作為建筑材料已得到廣泛應(yīng)用，石膏原料主要來源于天然石膏礦開采出的石膏石，另外還有化學(xué)石膏，即工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的副產(chǎn)物，如硫石膏、磷石膏、氟石膏、鈦石膏等。由于天然石膏要經(jīng)過開采、破碎、運輸、干燥煅燒等多道加工工序，成本偏高，所以近幾年來對價廉質(zhì)優(yōu)的化學(xué)石膏加以開發(fā)利用，不但降低了成本，而且解決了環(huán)保問題，給各生產(chǎn)企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。但生產(chǎn)中的石膏原料不管是采用天然石膏還是化學(xué)石膏都以 CaSO4·2H2O 形式存在，只有使其脫去分子中1.5個結(jié)晶水后的 CaSO4·1/2H2O 才有膠凝性質(zhì)，才能作為建筑材料使用，而將石膏的游離水和 結(jié)晶水脫去的過程即為在生產(chǎn)工藝中的干燥煅燒，所用干燥煅燒設(shè)備是整個石膏生產(chǎn)設(shè)備中的關(guān)鍵設(shè)備，對石膏生產(chǎn)具有重要意義。
目前，建筑石膏生產(chǎn)所采用的干燥煅燒設(shè)備，主要有以下幾種：炒鍋、外加熱式回轉(zhuǎn)窯、內(nèi)加熱管式回轉(zhuǎn)窯、沸騰爐、沙司基特磨、戴爾塔磨、彼特磨、直熱式回轉(zhuǎn)窯、流化床式焙燒爐、閃式氣流干燥煅燒器，其中采用直接加熱方式的的有沙司基特磨 （Salzgitter）、戴爾塔（Delta）磨、彼特磨、直熱式回轉(zhuǎn)窯、流化床 式焙燒爐、閃式氣流干燥煅燒器等。
天然石膏或化學(xué)石膏可以隨加熱溫度與條件不同，分別得到含水和無水硫酸鈣的各種變體，其密度、結(jié)晶形狀與大 小、水化熱、比熱容、光學(xué)性質(zhì)等均有所區(qū)別。變體的穩(wěn)定狀況 及其相的轉(zhuǎn)化，與熱處理條件有著密切關(guān)系。根據(jù)所需的石膏產(chǎn)品不同，選擇不同的干燥煅燒模式，嚴(yán)格控制煅燒溫度及 時間，以達(dá)到生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的目的。因此，干燥煅燒設(shè)備的優(yōu)劣直接影響到所生產(chǎn)出的石膏制品性能的好壞。
所以，干燥煅燒設(shè)備是石膏生產(chǎn)中十分重要、必不可少的關(guān)鍵設(shè)備，決定著石膏煅燒后含水和無水的各種變體，它的性能優(yōu)劣直接影響石膏制品質(zhì)量的好壞及穩(wěn)定性。另外，選用不同的干燥煅燒設(shè)備，石膏生產(chǎn)線的機械化和自動化程度高低及生產(chǎn)規(guī)模的大小不同，也影響石膏生產(chǎn)成本和環(huán)保能否達(dá)到要求。
沈陽東大東科干燥煅燒工程技術(shù)有限公司是一家以東北大學(xué)為依托，由多位教授、教師共同創(chuàng)辦的高科技產(chǎn)業(yè)企業(yè)。自2007年成立以來，公司始終專注于干燥煅燒工藝系統(tǒng)的解決方案，針對不同行業(yè)領(lǐng)域不斷優(yōu)化改進(jìn)工藝設(shè)備。東科始終以專業(yè)的技能和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度為客戶提供節(jié)能、環(huán)保、技術(shù)先進(jìn)的干燥煅燒系統(tǒng)。
部分產(chǎn)品展示
1、旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機
旋轉(zhuǎn)閃蒸干燥機是將固體完全流態(tài)化的一種干燥方式，干燥主機具有機械、氣流分散、干燥物料的粒度調(diào)整功能，將高含濕膏糊狀、濾餅裝物料加入干燥主機后與被加熱的熱介質(zhì)混合，物料在熱風(fēng)與機械分散力作用下形成雙旋流顆粒裝流態(tài)化狀態(tài)，瞬間完成熱質(zhì)交換，干燥后的物料進(jìn)入捕集器獲得粉狀產(chǎn)品。
性能與特點：
1、整個系統(tǒng)封閉無交叉污染，回收率99%以上；
2、瞬間干燥，干燥時間1~3秒，物料滯留時間小于10秒，粒度分布均勻，產(chǎn)品不過熱，流動性好；
3、熱源采用熱風(fēng)爐、蒸汽、點。以煤、氣體和液體為燃料，燃燒方式為直接或間接式，熱風(fēng)溫度80~1000℃；
4、熱效率高，蒸發(fā)能力強，熱耗為900~1500Kcal/kgH2O/h（單臺）；
5、適應(yīng)濾餅、膏糊狀高含濕物料干燥，物料含水率可達(dá)90%以上，終含水0.5%以下。
6、占地面積小，操作簡捷方便，根據(jù)用戶不同要求可實現(xiàn)自動化控制，設(shè)備綜合運行成本低。
工藝系統(tǒng)
系統(tǒng)有三種方式：全正壓系統(tǒng)，全負(fù)壓系統(tǒng)，正負(fù)壓系統(tǒng)；
正負(fù)壓系統(tǒng)通常采用鼓引風(fēng)機裝置，系統(tǒng)主機保持微正壓或微負(fù)壓狀態(tài)，配備不同熱源設(shè)備以直接或間接加熱方式提供熱介質(zhì)，干燥后的廢氣由旋風(fēng)分離器，布袋除塵器等裝置凈化；
全正壓系統(tǒng)和全負(fù)壓系統(tǒng)主要針對特殊要求的干燥；
應(yīng)用示例
建材礦業(yè)：碳酸鈣系列，高嶺土、膨潤土、鋁礬土、氫氧化鎂、超細(xì)石英；
化 工 類：白炭黑、碳酸鎂、鈦白、鋅、鎳、鈷、鈣、銅、氧化鐵紅、硫酸鋁、氫氧化鋁、增白劑、稀土氧化物、硫酸鋇；
顏料染料：酞菁染料、H酸、J酸、DSD酸、靛藍(lán)染料、鉻橙、鐵黃、酒石黃、黑G等。
醫(yī)藥食品：醫(yī)藥中間體、核黃素、蛋白粉、淀粉、豆沙、特殊面粉等。
2、旋流動態(tài)煅燒爐
煅燒是改性、提純、分解、氧化還原化工工藝過程。一般煅燒過程，物料呈靜態(tài)和半動態(tài)運動。煅燒時物料比表面積越大，傳熱速度越快，煅燒時間越短。旋流動態(tài)煅燒是將粉狀物料與加熱的熱介質(zhì)充分混合后作同向旋轉(zhuǎn)流態(tài)化流動，形成比表面熱交換，達(dá)到瞬間煅燒，是保證充分吸熱、分解，提高產(chǎn)品品質(zhì)的全新工藝。
工作原理
旋流動態(tài)煅燒爐主要由介質(zhì)加熱系統(tǒng)、加料系統(tǒng)、氣固體混合裝置、煅燒爐、氣固分離收集裝置組成。預(yù)煅燒物料經(jīng)加料系統(tǒng)由氣固混合器送入爐內(nèi)，同加熱系統(tǒng)加熱的熱介質(zhì)混合后呈旋流狀流態(tài)化運動，煅燒過程在瞬間完成后，進(jìn)入氣固分離器，分離后的固體與氣體分別從排料口和排風(fēng)口排出。
性能與特點
連續(xù)操作、瞬間煅燒、多溫、多壓點監(jiān)控，整個系統(tǒng)可實現(xiàn)自動化控制。 氣固混合充分，煅燒溫度、時間可控，產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。系統(tǒng)封閉，無環(huán)境污染，采用多層次回收，回收率高，文明化生產(chǎn)。煅燒尾氣可配備冷卻器、干燥器進(jìn)行系統(tǒng)組合，有效利用熱能。
基本配置通常采用系統(tǒng)引風(fēng)裝置，系統(tǒng)處于負(fù)壓狀態(tài)；用直接或間接方式獲得熱介質(zhì)，煅燒尾氣采用冷卻，旋風(fēng)分離，袋式過濾器進(jìn)行空氣凈化和產(chǎn)品回收。
特殊工藝配置
對煅燒有特殊工藝要求的物料如延長恒溫時間，煅燒氣體回收利用，惰性氣體保護(hù)等，采取相應(yīng)配置結(jié)構(gòu)以實現(xiàn)工藝要求。
煅燒爐性能
煅燒爐內(nèi)熱介質(zhì)溫度300~1600℃， 煅燒物料粒度>60目
燃料：固體（煤）、液體（柴油、重油）、氣體（煤氣、天然氣） 燃燒方式：直接、間接、多級式
應(yīng)用示例
廣泛應(yīng)用于化工、建筑、礦業(yè)等行業(yè)，以下為典型物例
化工：氧化鎂、鋅、鐵、鋰、鎳、鋁、鈷等氫氧化物、稀土氧化物、重晶石、冰晶石、五氧化二釩、硫酸錳、純堿等。
建材礦業(yè)：高嶺土、硼鎂礦、半水石膏、水鎂石、碳酸鈣、三氧化鉬、氟石粉、菱鎂礦等。 冶金行業(yè)：重金屬提煉等。
煅燒工藝主要取決于物料煅燒時的工藝要求，在確定煅燒工藝時依據(jù)不同的物料應(yīng)采用不同的爐型及配套方式。
東大東科可提供不同規(guī)格爐型的設(shè)計制作及現(xiàn)場安裝，對特殊煅燒工藝爐型可進(jìn)行專用配套與設(shè)計。提供工業(yè)爐型試驗裝置，滿足對不同物料試驗要求。
二十余年中東大東科堅持與客戶攜手共進(jìn)，日漸完善干燥煅燒系統(tǒng)在不同領(lǐng)域的工藝流程并不斷創(chuàng)新、優(yōu)化創(chuàng)新工藝設(shè)備，取得國家發(fā)明專利兩項及國家實用新型專利十一項，在非金屬礦物煅燒、工業(yè)固廢循環(huán)利用、無機鹽精深加工等領(lǐng)域取得累累碩果。如此才換來如今技術(shù)成熟、工藝完善的東大東科閃爍沸騰煅燒系統(tǒng)。公司于2017年8月8日獲得國家高新技術(shù)企業(yè)稱號。近三年已有三十余套東大東科閃爍沸騰煅燒系統(tǒng)應(yīng)用在輕燒菱鎂石、輕燒白云石、輕燒高嶺土、電石渣干燥煅燒制備電石用氧化鈣等不同行業(yè)的項目中。
近些年，東大東科憑借著自身干燥煅燒領(lǐng)域的技術(shù)優(yōu)勢，以節(jié)能環(huán)保的方式為來自不同行業(yè)的客戶量身打造滿足需求的創(chuàng)新性工藝系統(tǒng)設(shè)備，助力客戶在市場中贏得競爭。對東大東科而言，只有不斷的進(jìn)步與創(chuàng)新才能滿足客戶的需求，才能帶領(lǐng)企業(yè)走得更遠(yuǎn)，同時東大東科真摯地希望能與越來越多的客戶攜手共進(jìn)，共贏未來。
參考資料：
肖潔《干燥煅燒設(shè)備在石膏生產(chǎn)中的重要作用》
東大東科官網(wǎng)
