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脱硫石膏烘干机工作过程中的粘壁原因分析

  随着国家一系列节能减排政策的出台,脱硫石膏等环保废弃物的处理已显得尤其突出。目前,在国内的脱硫石膏干燥处理中,回转圆筒烘干机因具有处理量大、操作简单、热效率高等优点得到广泛应用。然而,实际应用中发现,干燥机进料端容易出现石膏粘壁现象,影响脱硫石膏在设备端部的移动和分散,进而影响到干燥过程的连续性和稳定性。鼎力公司通过生产实践找出了粘壁的原因,并提出了解决石膏烘干机粘壁的方案。

1 脱硫石膏的干燥工艺
脱硫石膏干燥的主要目的是要将其游离水降低,以利于后续的造粒、筛分。脱硫石膏干燥流程如下:由热源系统产生的热风进入到回转圆筒中,与来自进料机的脱硫石膏进行传热传质,将脱硫石膏的游离水分脱除;含有粉尘的潮湿气体由回转圆筒排入除尘系统,达到排放标准后排空;干燥的石膏进入后序造粒、筛分系统。
在脱硫石膏干燥流程中,粘壁现象主要发生在主干燥机进料端2~5m处及内壁与抄板的夹角内。石膏粘壁使得筒内的有效空间及传热传质过程受到影响,从而导致热效率和产品质量下降。

2 试验及分析
2. 1 试验内容及结果
我们针对可能导致脱硫石膏粘壁的影响因素进行了以下试验:
(1)改变壁面光洁度。分别对普通钢板壁面和镜面板壁面进行试验,结果是两种材料的壁面区别不大,均有粘壁现象。
(2)改变回转圆筒转速。将回转圆筒的转速在0. 3~6 r /min之间进行调整,但粘壁现象没有任何改善,表明回转圆筒转速对石膏粘壁没有影响。
(3)改变回转圆筒内填充率。在30% ~5%填充率范围内进行试验,结果发现,不同的填充率区别不大,均仍有粘壁现象。
(4)改变脱硫石膏含水率。石膏水分从10%下降到1%,试验结果表明,脱硫石膏含水率影响明显,含水率大粘壁现象严重,反之轻微。
试验结果以及工程实践表明,高含量的脱硫石膏游离水分是引起粘壁的主要原因。

2. 2. 1 试验分析根据脱硫石膏表面水脱除曲线可以看出
脱硫石膏的脱水过程主要分为预热、恒速和降速三个阶段: (1)前10min主要是物料的升温阶段,石膏表面水分缓慢地脱出,脱水曲线比较平缓; (2)在10~40min之间,主要是脱除脱硫石膏内容易脱出的表面水; ( 3)最后15min的水分脱出速率亦比较缓慢。从脱水曲线还可以看出,脱硫石膏水分在3%以上时,脱水速度很快。



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