磷石膏制水泥缓凝剂优化设计

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1、磷石膏制水泥缓凝剂优化设计　　摘要：利用磷石膏制水泥缓凝剂干燥工艺进行优化设计，关键设备是移动床料球干燥塔，它结合了球团竖炉和水泥立窑的原理和特点，大大提高了干燥效率，节约了能源，降低了成本。操作性、可行性很强。如实现工业化生产，年产60万吨改性增强球，每吨产品降低成本约25元，每年可节约能源成本1500万左右。并且对磷石膏进行了资源化利用，净化了环境，社会和经济效益显著。关键词：磷石膏；水泥缓凝剂；干燥塔；资源；可持续中图分类号：P619.26+1文献标识码：A文章编号：1、概述安徽六国化工股份有限公司是以生产磷铵为主的大型股份制企业，目前该公司湿法生产磷

2、酸中会产生大量的副产品——磷石膏，1吨磷酸将产生5吨磷石膏，副产磷石膏的排放量将达到150万吨/年。磷石膏如不能得到及时有效的处理和利用，长期堆放不仅占用大量的土地，而且每年为此要花费大量的运行费用，也污染环境。7为了处理安徽六国化工股份有限公司堆积如山的磷石膏，铜陵化学工业集团有限公司于1999年5月建成一套10万吨/年改性增强球的生产装置，产品质量符合标准，满足用户要求，在运行二年多后，出现产品零库存，供不应求的可喜局面。在此前景下，铜化集团公司又于2003年9月增建一套30万吨/年改性增强球的生产装置。目前，改性增强球的生产能力已达40万吨/年，市场仍

3、然看好。为了进一步扩大的利用六国化工副产的废渣磷石膏规模,铜陵化学工业集团有限公司又设计了60万吨/年改性增强球生产装置。用磷石膏制改性增强球不但解决了安徽六国化工股份有限公司可持速发展的问题，也为水泥厂提供了一种廉价的添加剂，更为我国磷酸盐工业的发展开辟了一条新路，因此该项目的实施将产生明显的社会效益和一定的经济效益。但由于水泥行业受到国家宏观调控影响较大，且随着对改性磷石膏增强球市场的引导，许多地方都建起类似装置，竞争对手越来越多，产品价格走低，加之能源价格持续上涨，尤其是近来煤价上涨幅度增大，原来的生产装置煤耗太大，造成亏本，使原来的生产线停产。随着国

4、家节能降耗的政策推行，迫使生产企业要想继续生产，就必须进生产工艺改进和优化，把能耗降下来，降低成本。同时随着安徽六国化工股份有限公司规模的不断扩大，磷石膏量越来越大，如何进一步拓宽磷石膏处理途经，加大磷石膏处理量，开发新产品，延伸产品链，增强企业发展的后劲，对铜陵化学工业集团有限公司的可持续发展具有重大意义。2、国内外现状及发展趋势2.1国内外现状7目前国内外对磷石膏的综合利用做了大量的工作，取得了可喜的成果。日本共有四家磷酸生产厂家，其副产的磷石膏全部综合利用，主要用于生产纸面石膏板、水泥等。韩国、芬兰、西班牙等国综合利用工作也成效显著。我国近年对磷石膏综

5、合利用工作非常重视，并作了大量的工作，相继新建了几条磷石膏制硫酸联产水泥的生产线。97年六国化工公司（原安徽铜陵磷铵厂）与澳大利亚博罗公司合作兴建了一条磷石膏净化生产线（该生产线已由铜化集团公司收购，作为本项目的合资一部分），净化的磷石膏全部用于博罗公司纸面石膏板的生产。近年来铜陵化学工业集团有限公司又先后扩建多套磷石膏制水泥缓凝剂生产装置，取得了较好的效益。2.2发展趋势磷石膏、脱硫石膏统称工业石膏。在国外，采用工业石膏作水泥添加剂，已成为工业石膏主要的利用途径之一。在国内，工业石膏作为废渣，长期以来未得到很好的利用。用工业石膏代替天然石膏作水泥缓凝剂符合

6、国家关于推动资源综合利用、实施可持续发展战略的需要，同时还可解决工业石膏二次污染问题，为再就业提供一条有效的途径。工业石膏制水泥缓凝剂有以下几个优点：（1）干基SO3的含量高达40%以上，缓凝效果好；（2）物理形态为粒球状，强度适中，颗粒直径为5～20mm，方便电子秤均匀配料，下料容易，不堵料；72.3产品无需破碎，减少了人员、破碎系统的电耗及机械维护费用；2.4工业副产石膏中SO3的含量高，使用较一般天然石膏少；同时产品价格比天然石膏低，降低水泥生产成本。磷石膏的综合利用符合循环经济的理念和思路，是具有示范和带动作用的工业废渣资源化利用和污染源治理工程项目

7、。实施该项目不仅能解决铜化集团公司可持续发展问题，也为水泥、建筑行业提供一种廉价的资源，更为我国磷酸盐工业的发展开辟了一条新路，从而实现经济的循环发展，避免环境污染，增加企业效益。因此，铜化集团公司磷石膏综合利用项目的实施对公司的发展、环境保护以及资源的综合利用、提高企业经济效益都具有十分重要的意义。3、优化设计用途及应用范围、市场前景磷石膏综合处理和利用，不仅可以节约大量的堆积土地、解决潜在的环境污染问题，也充分利用了资源，增加企业的社会效益和经济效益。因此，对磷石膏的综合利用，使其变废为宝，是企业可持续发展的最佳途径。3.1优化设计用途7由于近年来煤价上

8、涨，原来用高温烟气煅烧磷石膏制取脱水半水石膏，改性后