脫硫石膏等粘性物料的烘干

陳開明，陳軍

脫硫石膏等粘性物料的烘干

Drying of Desulfurization Gypsum and other Viscous Material

陳開明，陳軍

目前比較常用的脫硫工藝技術是利用石灰石中的CaCO3與煙氣中的硫化物（SO2）反應生成CaSO4和CaSO3，后者經氧化后轉化成CaSO4，所以脫硫石膏的主要成分為CaSO4· 2H2O。通常一臺30×104kW的鍋爐每年因脫硫而產生3萬噸左右脫硫石膏，按我國2014年全國全部火力發電廠總裝機功率9×108kW計算，僅電力行業年排放脫硫石膏就可達到9 000萬噸。如果利用不當，將會對周圍環境造成極大的損壞，形成二次污染。

脫硫石膏的物化特性與天然石膏類似，但它的顆粒更細，純度更高，經過正確處理后可大量應用于建筑、建材、工業模具和藝術模型、化學工業及農業、食品加工和醫藥美容等眾多應用領域，是一種重要的工業原材料。脫硫石膏要先經過濃縮脫水，將水分降到20%或更低的水平，然后通過干燥設備烘干或煅燒后進入下道工序。

在脫硫石膏的烘干生產作業中，因其初水分較高、粘性大，使得輸送、喂料、烘干等諸多環節都存在著一系列的問題。富仕環保公司技術人員通過多年在烘干領域積累的經驗，針對脫硫石膏等高水分、粘性大的物料烘干工藝，找到了一條簡單且行之有效的方法。圖1是我公司在山東泰安某廠脫硫石膏烘干生產線工藝流程圖。

圖1 脫硫石膏烘干流程圖

我公司技術人員在該生產線的調試過程中，著重解決了四個環節的難題，使得生產線順利投產。

（1）物料輸送

原料進烘干機原本采用皮帶輸送機，雖然可實現大傾角輸送，但因水分高，物料粘附在皮帶表面，在出料端不能順利脫離，被帶回皮帶機尾部，造成皮帶機無法正常工作。盡管在皮帶背面加上刮板，也未能完全解決。在此情況下，我們將皮帶機改為敞口單軸葉片式螺旋輸送機（如圖2所示），將物料向前推進的過程中，也對團狀、塊狀物料進行了解聚和打散，徹底解決了“返料”的問題，同時車間生產環境也得到了根本改觀。

（2）物料解聚

圖1所示的打散機在原設計方案中是沒有的。由于喂入烘干機的脫硫石膏部分呈塊狀和團狀，進入烘干機時表面水分在高溫煙氣的作用下快速蒸發，使得表層結為一層“硬殼”，減緩了內部水分的蒸發速度，從而影響了整體烘干效果。圖中的打散機主體部分是一根兩端由軸承支承、軸向均勻布置一定數量刀片的主軸，主軸在傳動系統的帶動下高速旋轉，運轉過程中刀片因離心力的作用呈放射狀布置，將喂入的大塊料切割打散成＜5mm的顆粒狀物料，使相同質量的濕料與高溫煙氣接觸的面積增大20倍以上，克服了烘干后的物料水分不均勻或超標的問題。圖3是經過打散機打散解聚后的物料形狀。

圖2 單軸葉片式螺旋輸送

圖3 塊狀料經打散前后對比

圖4 落料管改進前后對比

圖5 烘干機內部的破拱裝置

（3）物料在烘干機進料處堵塞

物料沿料槽下落過程中，粘附在溜槽的內表面，造成堵塞下料不暢。我們通過縮短溜槽的長度和對溜槽內表面進行特殊處理解決了這個問題，使物料順利進入烘干機內。

（4）物料在烘干機內壁滯留

不同用戶對脫硫石膏烘干后的的用途不相同，這就要求進入烘干機熱氣流的溫度也不相同，在此不作重點闡述。我們仍然要解決的是脫硫石膏在剛進入烘干機時，因粘性較大粘附在烘干機筒體內壁，隨著烘干機的轉動到頂部后也不能下落，積聚到一定程度后往往因重量過大突然掉下，嚴重時無法正常生產。

針對這個問題，我們對靠近烘干機進料端的五排揚料板角度進行了調整，并在相鄰揚料板之間掛上鏈條，如圖5所示。鏈條的長度大于所連接揚料板的距離，處于筒體底部時與粘性物料裹在一起，隨著烘干機轉至頂部時，在自身重力作用下下垂，破壞掉物料形成的“積塊”，同時還起到了增加物料與熱氣流接觸面積的效果。實踐證明用這種方法處理脫硫石膏等粘性物料的烘干是行之有效的。

總之，各種物料的物化性能不同，初水分高低也不一樣，烘干過程中碰到的問題也不盡相同，我們不能奢望有一套萬能的方法可解決各種問題，但只要緊密聯系實際，與用戶保持良好的溝通，在調試過程掌握第一手資料，總能找到一套切合實際情況的方案。■

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1001-6171（2015）06-0058-02

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2015-03-17；編輯：趙蓮