海晶新材料公司β石膏粉及α高強石膏生產裝置工藝技術規程三優科技股份有限公司二0二0年十月修訂目錄一、裝置說明 一、裝置說明裝置的設計依據海晶有限公司在生產工藝中是以玉米等作為原料，生產前端工藝是以發酵為主，在產品合成時使用Ca(OH)2和H2SO4及其它化工產品，從而產生CaSO4為廢棄物，產生量約8萬T/a，含水率為20%，現成立海晶新材料有限公司，將這些廢棄物作為建材的原材料（石膏粉）。海晶新材料有限公司是由海晶乙酸科技股份有限公司和三個法人合資建立，并與三優科技股份有限公司合作，運用先進的技術和設備利用乙酸石膏年產1.5萬噸α高強石膏和年產5萬噸β石膏生產線，進行固體廢棄物再利用，符合國家循環經濟的國策，既保護了生態環境和礦產資源，也解決了原廠區環保問題，并產生一定的經濟效益。三優科技股份有限公司多年來在各行業再生石膏回收利用領域進行了大量的基礎研發工作，取得了一系列科研成果和專利。海晶環保新材料有限公司的5萬噸石膏粉生產線及1.5萬噸高強石膏制備裝置，就是根據以上部分科研成果，由三優科技股份有限公司自主開發設計建設完成。裝置生產工藝本套β石膏粉制備裝置及α高強石膏制備裝置是采用乙酸菌石膏為原料，在一定的溫度及壓力條件下通過工藝方法生成β石膏粉及α高強石膏的生產工藝。

二、產品說明及質量標準產品化學名稱：α.CaSO4.·0.5H2O（阿爾法半水硫酸鈣）化學反應方程式：CaSO4.·2H2O=α.CaSO4.·0.5H2O+1.5H2O分子式：CaSO4.·0.5H2O分子量：145物化性質性狀：阿爾法半水硫酸鈣是一種白色或灰色無嗅的粉末。溶解性：遇水會迅速水化，還原成二水石膏。還原物微溶于水。產品標準α高強石膏產品標準α高強石膏標準等級2h抗折強度（MPa）烘干抗壓強度（MPa）α253.525α304.030α405.040α506.050β石膏粉產品標準等級細度（0.2mm方孔篩篩余）/%凝結時間2H強度/MPA初凝終凝抗折抗壓3.0≤10≥3≤70≥3.0≤5.02.0≥2.0≤4.01.6≥1.6≤3.0產品用途β石膏粉主要用于建筑行業，在建筑業領域，β石膏粉又稱建筑石膏粉，其具有許多優良性能，其產品性能含蓋了其它建筑材料的所有優點，質輕、防火、隔音、保溫、抗震等，其防水性能和強度可與水泥制品相比。石膏制品易于加工，施工為干作業，文明、快捷。同時，石膏建材還與粘土墻一樣，具有很好的呼吸功能，即室內濕度高時，墻體吸收水分而不顯潮濕，室內濕度低時，墻體向外釋放水分而不顯干燥，這種特殊性能是其它所有新型建筑材料所不具備的。石膏建材的建筑物在拆除時，其石膏建材可以回收用作原材料循環使用，即使不回收，作垃圾處理，也可自然轉入土壤，不會帶來環境影響。可用于配制粉刷石膏、抹灰石膏、石膏砂漿、陶瓷模用澆注料等，也可以制成各種輕質石膏墻板等。α高強石膏材料是一種重要的工業原料。隨著科學技術的迅速發展，近年來α高強石膏應用領域日趨廣泛，已涉及航空、汽車、橡膠、塑料、船舶、鑄造、機械、醫用等多種領域，而且產品也日趨系列化。新拓展的應用領域包括低膨脹模、電纜密封材料、代木復合板材、粉刷材料等。

三、原料、輔助原料及公用工程技術規格原料及輔助原料規格表1乙酸菌石膏原料項目指標優等品一等品合格品外觀純白色白色項目指標優等品一等品合格品純度，%98%95%90%含水率10%15%20%灰分——表2轉晶劑項目指標優等品一等品合格品外觀白色灰白色項目指標優等品一等品合格品純度，%≥99.5≥99.5≥99.0灰分≤0.05——公用工程規格由1.5Mpa的過熱蒸汽通過減壓閥轉換成0.6MPa飽和蒸汽蒸汽壓力：0.6Mpa飽和蒸汽冷卻水及回水（自來水）0.70MPa≤25℃（入口）0.40MPa≤40℃（出口）工藝水0.30MPa（入口）熱水壓力：0.4MPa溫度：＞95℃壓縮空氣壓力：0.6MPa溫度：常溫露點：-26℃要求：干燥、無油及灰塵。熱空氣壓力：4000Pa溫度：≥185℃電電氣系統的操作電壓：交流、三相、四相、中性點直接接地電壓：380/220伏±0.5%，頻率：50HZ±0.5HZ電氣設備的額定電壓：控制線路：高壓設備，220伏、直流低電壓設備：22伏或38伏，交流單相照明線路：正常操作照明，220伏、交流、單相維修照明，焊接：380伏、交流、三相照明（手提燈）：38伏、交流、單柜

四、工藝流程敘述原料預處理及廢水預處理工藝流程

β石膏粉生產線裝置的工藝流程進料工段第一步：操作工在投料前通知化驗人員進行原料測試；第二步：將化驗合格的原料通過1#、2#皮帶輸送分別輸送到1#、2#兩臺空心槳葉內；預干燥工段第一步：第一次試車兩臺空心槳葉分別需要約8T的打底料（以后生產不在需要添加），同時第一次進入的原料的含水率不能超過10%，監控空心槳葉內部溫度。監控空心槳葉蒸汽溫度和出口物料溫度，此兩處的溫度必須保持在160-170/100-120°。由于我們采用的空心槳葉為蒸汽加熱，在每次開停機都必須注意蒸汽管道的疏水，以防管道堵塞影響加熱效果；嚴格控制空心槳葉出料含水率不能超過5%；煅燒工段：第一步：合格的半成品料將通過下料管進入煅燒爐進行最終處理，此處理過程需要操作人員監控煅燒爐內部物料情況，以防出現物料亂飛或漏料情況，每班必須時刻監控煅燒爐的溫度變化，不允許出料溫度超過160或低于155°，防止出現“過燒或欠燒”問題；第二步：完全干燥后的粉料通過斗提螺旋輸送，進入中間料倉。第三步：半成品石膏粉經過改性磨機改性后進入β成品倉。包裝崗位β成品倉石膏粉料定量包裝后入庫或由噸包機包裝后入庫。

α生產線裝置的工藝流程制漿配料崗位第一步：將海晶環保新材料有限公司輸送來堆場的原料石膏原料鏟入緩存料倉內；第二步：將定量原料與定量水在溶解槽內充分混合攪拌均勻，再由漿液輸送泵打入R1001A/B/C/D（1#-4#轉晶釜）。升溫轉晶崗位第一步：利用0.6Mpa的飽和蒸汽進入轉晶釜夾套對轉晶釜R1001A/B/C/D（1#-4#轉晶釜）內的石膏漿液循環加熱至規定的溫度、壓力，保溫、保壓規定時間直至物料轉晶完全成功；同時將飽和蒸汽轉變的冷凝水收集至熱水回水罐加以利用，作為V1001(打漿槽)配料和預熱M1002A/B（1#-2#石膏分離機）使用；第二步：當轉晶釜R1001A（1#轉晶釜）保溫、保壓的同時，將V1001(1#打漿槽)配料完成的漿液打入R1001B（2#轉晶釜），對轉晶釜R1001B（2#轉晶釜）內的物料進進行升溫；當R1001B（2#轉晶釜）保溫保壓的同時，將V1001(打漿槽)配料完成的漿液打入R1001C（3#轉晶釜）,同時升溫升壓,以此循環，達到連續性生產。分離、干燥崗位第一步：當R1001A（1#轉晶釜）保溫保壓完成后，取樣檢測轉晶釜R1001A（1#轉晶釜）的石膏漿液是否轉晶完全成功；第二步：利用冷凝水罐的熱水對1#石膏分離機或2#石膏分離機內部進行預熱，同時通入換熱器送來的熱風，直至預熱至一定溫度才能進入下一步，需要檢查石膏分離機下料溜槽的伴熱蒸汽（0.15Mpa）閥門、排污閥、疏水閥是否處于打開狀態，用測溫槍檢測溜槽夾套內表面溫度，出料前確保溫度高于120℃，確保上蓋板密封良好；第三步：轉晶釜R1001A（1#轉晶釜）內漿液排入石膏分離機（1#石膏分離機）或（2#石膏分離機）；第四步：分離后的固相濕粉通過重力伴隨熱風送入溜管進入空心槳葉進行干燥，液相母液水流至熱水回水罐，供制漿配料循環使用，（在使用熱水罐的母液水制漿配料的同時，必須檢測母液水中所含轉晶劑的濃度，以計算下一釜制漿配料所需轉晶劑量）；第五步：完全干燥后的粉料通過斗提螺旋輸送，進入中間料倉；第六步：中間料倉半成品石膏粉經過改性混合機改性后進入α成品倉。包裝崗位改性后的α高強石膏粉料定量包裝后入庫或由噸包機包裝后入庫。

五、工藝操作條件一覽表5.1中控參數一覽表序號工藝條件項目儀表位號單位指標1．配料見配料數據表2.升溫轉晶轉晶釜溫度℃130-135轉晶釜壓力Mpa0.20-0.3飽和蒸汽壓力Mpa0.6熱水溫度℃＞953分離、干燥飽和蒸汽溫度℃160-170空心槳葉出口溫度℃100-120石膏分離機溫度℃＞95預熱風溫度℃＞185壓縮空氣壓力MPa0.6熱水溫度℃＞95冷卻水進水溫度℃＜25冷卻水進水壓力MPa＞0.64包裝定量包裝kg40噸袋包裝t15.2配料數據原材料消耗量密度含水率乙酸菌石膏t1.25g/ml%工藝水按35%濃度進行配比轉晶劑根據母液水的化驗結果，按水與轉晶劑的量比加入，1t水/2.5kg轉晶劑六、正常開停車及應急故障處理開車前的準備所有的設備、管線、閥門必須經過吹掃，打壓試漏，合格后才能保證工藝流程暢通，轉晶釜內干凈無水。裝置首次開車和檢修后的開車，空壓系統都必須試漏合格。檢查所有的設備、管線、閥門、電、氣及儀表是否完好，處于備用狀態，并做好詳細記錄，調節閥應處于手控位置。檢查公用工程能否達到開車要求（水、電、氣、汽）。檢查開車生產所需的原輔料質量是否合格，并準備充分。檢查各傳動設備是否具備運轉條件，備品備件是否備齊，各種傳動備用的潤滑油是否備齊。檢查各種防護用品，專用工具，消防器材是否齊全，并放置合適位置。各種操作記錄表格，工藝卡片應準備好。道路應平整，無阻礙物，周圍環境衛生應干凈，下水道應暢通。所有閥門應處于關閉位置，壓力表和安全閥根部閥除外。檢查蒸汽及壓縮空氣壓力是否符合生產要求。正常生產生產時主要工藝參數由下列儀表控制熱風溫度表：230℃-280℃R1001A/B/C/D(1#-4#轉晶釜)溫度表：130-135℃R1001A/B/C/D(1#-4#轉晶釜)壓力表：0.2-0.3MpaM1003（空心槳葉）出口溫度表：100℃～120℃M1002A/B（1#-2#石膏分離機）整個控制系統來自外界的飽和蒸汽：1.2Mpa嚴格按要求控制各工藝參數通知檢驗部門按時取樣分析并及時記錄分析結果，根據分析結果及時調整工藝參數。各原料、輔料的投料量、配比按照配料表。認真做好各時間點的原始操作記錄。嚴格執行裝置運行點檢、巡查制度，檢查各傳動設備的運轉情況，有情況及時處理。定時給傳動設備加潤滑油脂。裝置緊急停車當發生下列情況時，裝置緊急停車：冷卻水流量不足，冷卻水溫升超限；R1001A/B/C/D(1#-4#轉晶釜)的壓力超限，安全閥保護動作；主要設備、管道故障，短時間不能處理完成；突然停水，停電、停氣、停汽、停風等。原料制漿配料崗位緊急停車停止漿液輸送泵對轉晶釜輸送漿液，關閉打漿泵。停止對原料暫存倉進料，停皮帶秤和停止對打漿槽進水；停止打漿槽攪拌器運行，打漿槽內料多壓縮空氣氣浮可不停。升溫轉晶崗位緊急停車停止外界0.6Mpa的飽和蒸汽進入R1001A/B/C/D(1#-4#轉晶釜)；停止對R1001A/B/C/D(1#-4#轉晶釜)進行打漿；分離干燥崗位緊急停車立即關閉M1002A（1#石膏分離機）或M1002B（2#石膏分離機）進料控制閥，停止進料；按下M1002A（1#石膏分離機）或M1002B（2#石膏分離機）控制柜上的急停按鈕；停止向空心槳葉進料；立即利用一切條件清洗M1002A（1#石膏分離機）或M1002B（2#石膏分離機）及相應管道；如果檢查后確定6小時內無法排除設備故障，打開排空閥，緊急排空R1001A/B/C/D(1#-4#轉晶釜)內漿料，此部分料需要引致室外事故應急池內；停止鼓風機工作并關閉相應閥門；待正常后恢復生產。

7.1故障處理操作段故障可能發生的原因處理方法1．制漿配料混合不均1、攪拌時間不夠2、配料不準1、繼續攪拌2、復配不能泵送入釜1、進料閥沒打開2、氣蝕3、進口堵塞4、泵芯磨損過大1、打開進料閥2、灌水重啟3、高壓水、氣沖洗4、使用備用泵2．升溫轉晶保壓1、轉晶不成功2、壓力保不住1、保溫、保壓時間不夠2、閥門泄露1、繼續保壓2、關緊閥門3．分離干燥震動過大1、進料量過大2、主機轉速過高、差速過大需要清洗1、減少進料量2、降速、降差速洗機重啟警報1、進料量過大2、主機轉速過高、差速過大3、需要清洗1、減少進料量2、降速、降差速3、洗機重啟出口溫度過高1、熱風溫度高2、進料量小1、關小熱風管閥門開度，適當配冷風2、加大進料量出口溫度過低1、熱風溫度低2、進料量大3、風門開度小4、底部進風口堵塞1、升高熱風溫度2、減小進料量3、調節風門開度4、清理M1002A/B未盡故障參照單機操作規程處理4.空心槳葉1、溫度不夠1、疏水閥問題2、蒸汽管內有冷卻水3、蒸汽閥門未開啟1、檢查疏水閥2、蒸汽管排冷卻水3、檢查蒸汽閥門2、機器內部異響1、軸承工作異常2、設備內部異常1、檢查軸承溫度是否正常2、檢查內部是否有雜物或將葉片碰壁3、設備漏料出現冒灰現象檢查密封4．包裝詳見《包裝機使用說明書》八．原料及α成品檢驗要求序號分析項目控制指標取樣點分析次數1原料純度90%以上3次/天2原料含水率20%以下3次/天3原料氯離子含量0.06%以下3次/天4原料漿液濃度30%-40%3次/天5轉晶劑純度3g/L3次/天6轉晶劑一夫公司生產7轉晶效果短柱狀1次/釜8轉晶后粒度不低于20μm1次/釜9離心機分離含水率12%以下1次/小時10產品磨后初凝時間大于3min3次/天終凝時間大于30min3次/天2小時抗折大于6MPa3次/天24小時抗壓大于50MPa3次/天

九、安全生產基本原則9.1α高強石膏生產中有害物質的特性1、原料石膏有些原料石膏含酸性物質，會損害皮膚。2、粉塵在本裝置生產過程中，原料、轉晶劑、半成品、成品均為粉末狀，會損害眼睛和呼吸系統，能引起結膜炎和呼吸系統疾病。3、所用1.2Mpa飽和蒸汽為易爆物質，且在高溫下操作，屬戊級防火、防爆。4、熱水、高溫漿液運行中會接觸到高溫設備、管道、熱水及高溫漿液，會造成燙傷。9.2設計中采用的安全措施1、設為戊級防火、防爆單位。2、在轉晶釜上裝有安全閥，在超壓時可自動泄壓。3、裝置周圍，有消防管網，車間內有手提式滅火器。4、在車間內適當部位設有洗手池。5、所有9.3安全生產規定1、嚴格遵守車間安全技術規程及有關規定。2、嚴格遵守工藝技術規程和崗位操作法、嚴禁違章操作。3、蒸汽系統、石膏分離機等重點設備要嚴格按照該設備的單機操作規程操作。4、嚴格執行本裝置的保養檢修規程，杜絕跑、冒、滴、漏。5、進入生產裝置必須按規定穿戴勞保用品，禁止穿著短袖、短褲及赤膊作業。6、進入轉晶釜、煅燒爐及空心槳葉內作業時，必須辦妥斷電手續，關閉蒸汽及熱風閥門，使用安全電壓照明，并且在人孔門處安排人員監護。7、進入半成品倉、罐體、料倉內作業時，必須辦妥斷電手續，使用安全電壓照明、通風，并且在人孔門處安排人員監護。8、一旦發現設備、9、操作人員要熟悉所屬本裝置的消防器材的擺放位置及使用方法。在生產過程中發生火災等緊急情況時，應及時處理，并按照緊急預案處置。10、格執行消防器材、安全閥、報警裝置、溫度計、壓力表、計量儀表等的檢定規定。11、其它安全生產規定參照江蘇海晶環保新材料有限公司的有關規定。

十、關鍵崗位工藝技術規程采用液相色譜法計算溶液中轉晶劑濃度的方法標準溶液的制備和標準溶液色譜圖標準溶液制備實驗室稱取30克三優科技股份有限公司提供的轉晶劑加到10升去離子水中，攪拌20分鐘。然后含有轉晶劑的溶液中取50毫升溶液進行過濾。標準溶液色譜圖用色譜儀對1.1中制備好的標準溶液進行測試，測得標準譜圖后分別獲取圖1中A峰和B峰的面積SA和SB。圖1.含轉晶劑的標準溶液的色譜圖轉晶劑濃度的測試2.1待測溶液色譜峰面積的獲得取出少許反應釜中轉晶完成后的溶液，按照色譜儀廠家提供的操作要求測試反應釜中轉晶完成后的溶液的色譜圖。在和標準色譜圖中相同位置獲取峰面積SA1和SB1。2.2待測溶液轉晶劑濃度的計算反應釜中石膏轉晶完成后，釜溶液中所含有的轉晶劑的濃度計算如下：轉晶劑的濃度=（克/升）

附錄二：石膏漿液升溫轉晶、石膏分離機預熱和空心槳葉干燥的溫度控制要求轉晶釜升溫至130-135℃后，開始保溫1.5h，可直接排料進入石膏分離機；轉晶釜升溫時，若溫度長時間停留在110-125℃之間，應及時取樣化驗；轉晶釜內的物料轉晶完成后，應在6小時內進行分離，若超過6h應及時處理轉晶釜內的物料（外排）；當石膏漿液在轉晶釜保溫1.5h后，開啟C001（主通風機）與C002（次通風機），提前預熱石膏分離機（給石膏分離機預熱或清洗的熱水必