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流态化煅烧石膏技术的进展
—FC分室石膏煅烧炉
山东金信新型建材有限公司 平邑县 273300
1.引言
流态化技术在现代工业被广泛应用，首次大规模的重要应用，由德国人winkler用于粉煤气化的气—固流化床开始的，这一方法在1922年获得专利，其第一台煤气发生炉已有较大规模（高13m，截面积12 m2）。
第一套石油催化流化床反应器于1942年在美国建成,处理能力为1700T/D。由于其技术上的合理性及大量的工业需求，该反应器很快在全世界范围内普及，它的改型体至今仍是最有价值的工业流化床反应器之一，并且被广泛借鉴应用于其它领域。
我国对于流化床技术最早的研究是汪家鼎院士关于流化床褐煤低温干馏技术的研究，也是世界上将流化床技术开发转向煤化工的先驱之一。当时对流化床技术的优势（如：设备内温度均匀，可以流化细颗粒，易于连续操作等）和发展前景已有了相当深入的认识。而1955年南京化工公司的黄铁矿焙烧生产二氧化硫，1957年葫芦岛流化床焙烧精锌矿，以及萘氧化生产苯二甲酸酐等技术是我国最早使用的流化床反应器的工程实例。
1978年由杭州新型建材工业设计研究院苏永平工程师设计的哈尔滨石膏板厂石膏煅烧车间首次采用以蒸汽为热源的单室沸腾煅烧炉生产建筑石膏，原料则采用天然石膏，经粉磨后进行煅烧，产量达
到5T/h的规模。但由于当时在原料粒级组成、含水率方面的变化，石膏煅烧质量稳定性差，对于高含湿物料在煅烧过程中易结团、产生堵床现象等，从而产生恶化工艺连续性的状况。
1996年，山东盐化公司在建造石膏板工厂时，设计了一条以导热油为热源的二室沸腾煅烧炉，后经进一步改造完善，使用该炉煅烧含湿率<5%的天然石膏粉，效果良好。目前山东已有多条生产线投入运行，生产能力从3T/h—15T/h之间，运行状况良好，生产每吨建筑石膏粉的煤耗在45KG/t，电耗 28 kwh/t，使用专用导热油锅炉作为热源。
目前，流态化技术作为一门高效换热技术已经渗透到国民经济的许多部门，在化工、炼油、冶金、能源、原子能材料、轻工、生化、机械、环保等各领域中都可找到它的卓越贡献。但是，在煅烧石膏技术方面需要解决的几个关键问题，如对原料含水率的适应性，物料粒级组成，余热利用方面存在的问题始终未得到很好的解决，笔者在参阅国内外相关专业文献的基础上，融合国内外石膏流态化煅烧设备的优点，设计建成了一条年产3万吨半水石膏粉生产线—FC分室石膏煅烧系统，初步解决了流态化技术在煅烧石膏过程中的适应性问题。该系统保持了流态化技术在煅烧天然石膏时的节能、免维修的特点，而且特别适用于煅烧含水率在25%以下的各种化学石膏，如FGD石膏（电厂排烟脱硫石膏）、磷石膏、氟石膏、钛石膏及柠檬酸石膏。从试验结果看，该煅烧系统可以稳定生产出符合国标要求的建筑石膏粉，同时与传统煅烧系统相比较，投资省，且运行成本低，节能及环
保方面都达到了令人满意的效果。
2. FC分室石膏煅烧系统工艺流程 2.1工艺流程图
图1采用天然石膏为原料FC分室石膏煅烧系统工艺流程图 图2采用化学石膏为原料FC分室石膏煅烧系统工艺流程图 2.2工艺流程概述：
化学石膏由人工投料，喂入锤片粉碎机将物料打散，落入下部的皮带输送机上，输送至生料仓。
天然石膏经破碎、粉磨、选粉后，达到成品细度要求的生粉直接落入生粉仓。
生粉仓下的皮带喂料机连续地将物料送至气流烘干机进行予烘干，干燥热风使用来自煅烧炉的尾风，若煅烧磷石膏则需要掺加一次高温热风。喂料量的调整由闸板高度进行予调整。
物料予干燥后由降粉器收集至预热仓储存。尾风则与FC煅烧器上部的除尘管热湿气体会合进入二次收尘器进一步净化，再由引风机排至大气中。
预热仓下的调频喂料机与斗式提升机配合将物料喂入FC煅烧器一区，计算机将根据一区温度设定值的变化适时调整喂料量。
物料在一、二区完成吸附水的蒸发后，溢流到三四区进行结晶水的煅烧，最后从四区溢流至均热仓，再由斗式提升机提至成品储仓。成品温度的优化控制可在计算机上设定。出料温度一般设定在135摄氏度—155摄氏度之间。
FC煅烧器使用的热源由高温热风沸腾炉燃煤产生，化学石膏在煅烧炉中由底部的高压风作用，呈湍流状态，并通过辐射、对流和传导