一种磷石膏制硫酸联产水泥熟料的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108675270A(43)申请公布日2018.10.19(21)申请号201810848057.5C04B7/42(2006.01)(22)申请日2018.07.27C04B7/36(2006.01)(71)申请人中国科学院过程工程研究所地址100190北京市海淀区中关村北二街1号(72)发明人杨刚王云山包炜军安学斌肖炘(74)专利代理机构北京品源专利代理有限公司11332代理人巩克栋(51)Int.Cl.C01B17/76(2006.01)C04B7/38(2006.01)C04B7/40(2006.01)C04B7/44(2006.01)权利要求书4页说明书14页附图1页(54)发明名称一种磷石膏制硫酸联产水泥熟料的系统和方法(57)摘要本发明涉及一种磷石膏制硫酸联产水泥熟料的系统和方法，系统包括通过管路依次连接的酸解装置、第一固液分离装置、多级选洗装置、第二固液分离装置、干燥装置、粉磨装置和热分解装置；其中，第二固液分离装置的入口连接多级选洗装置的下层浆液出口；热分解装置的气相出口连接二氧化硫制硫酸装置的气相入口，热分解装置的固相出口连接水泥烧成装置的入口。通过酸解装置和多级选洗装置的配合，实现了磷石膏的高效深度净化，提高了水泥等资源化产物的品质；所得洁净磷石膏热分解后提高了钙资源的回收率，且分解产物中易分离得到具有高附加值的活性氧化钙；实现了大幅消纳磷石膏的目的，彻底消除磷石膏带来的巨大环境危害，实现磷石膏的高值化利用。CN108675270ACN108675270A权利要求书1/4页1.一种磷石膏制硫酸联产水泥熟料的系统，其特征在于，所述系统包括通过管路依次连接的酸解装置、第一固液分离装置、多级选洗装置、第二固液分离装置、干燥装置、粉磨装置和热分解装置；其中，所述第二固液分离装置的入口连接多级选洗装置的下层浆液出口；所述热分解装置的气相出口连接二氧化硫制硫酸装置的气相入口，所述热分解装置的固相出口连接水泥烧成装置的入口。2.如权利要求1所述的磷石膏制硫酸联产水泥熟料的系统，其特征在于，所述酸解装置包括酸解器；优选地，所述酸解装置的材质包括搪瓷；优选地，所述酸解装置的热源为蒸汽锅炉；优选地，所述酸解装置与所述第一固液分离装置之间的管路上设有泵；优选地，所述第一固液分离装置包括过滤机；优选地，所述多级选洗装置包括多级串联选洗槽，优选3～5级串联选洗槽；优选地，所述多级选洗装置的材质包括PPH；优选地，所述第一固液分离装置的液相出口连接有稀酸浓缩装置；优选地，所述稀酸浓缩装置包括稀酸蒸发器；优选地，所述稀酸浓缩装置的冷凝水出口连接所述多级选洗装置的洗水入口；优选地，所述第一固液分离装置的固相出口连接所述多级选洗装置的入口；优选地，所述多级选洗装置的下层浆液出口与所述第二固液分离装置的入口之间的管路上设有浆液泵；优选地，所述多级选洗装置的上层浆液出口连接有第三固液分离装置，优选硅渣过滤机；优选地，所述第三固液分离装置的液相出口连接所述多级选洗装置的选洗剂入口；优选地，所述第二固液分离装置的液相出口连接所述稀酸浓缩装置的入口；优选地，所述第二固液分离装置与干燥装置之间的管路上设有固体输送装置，优选输送机。3.如权利要求1或2所述的磷石膏制硫酸联产水泥熟料的系统，其特征在于，所述干燥装置与粉磨装置集成为干燥粉磨机；优选地，所述干燥装置与粉磨装置的材质各自独立地包括不锈钢；优选地，所述粉磨装置的气相出口连接除尘装置，优选除尘器；优选地，所述除尘装置的固相出口与所述粉磨装置的入口连接；优选地，所述除尘装置的气相出口排空；优选地，所述热分解装置包括石膏分解窑，优选回转煅烧窑；优选地，所述热分解装置的材质包括钢衬耐火材料；优选地，所述粉磨装置与所述热分解装置之间的管路上设有第一预热装置；优选地，所述第一预热装置包括预热器；优选地，所述第一预热装置的气相出口连接二氧化硫制硫酸装置的气相入口；优选地，所述热分解装置的气相出口与所述二氧化硫制硫酸装置的气相入口之间的管路依次经过所述第一预热装置的气相入口和气相出口；2CN108675270A权利要求书2/4页优选地，所述热分解装置的固相出口与所述水泥烧成装置的入口之间的管路上设有混合粉磨装置；优选地，所述混合粉磨装置与所述水泥烧成装置的入口之间的管路上设有第二预热装置；优选地，所述第二预热装置包括预热器；优选地，所述水泥烧成装置包括水泥熟料烧成窑，优选回转煅烧窑；优选地，所述水泥烧成装置的材质包括钢衬耐火材料；优选地，所述干燥装置的固相出口与所述混合粉磨装置的入口之间设有氧化钙分离装置；所述氧化钙分离装置的固相出口连接活性氧化钙收集装置，另一固相出口连接所述粉磨装置的入口；优选地，所述氧化钙分离装置包括粉碎风选机；