本实用新型涉及石膏生产技术领域，更具体的说是涉及一种生产半水石膏的余热回收系统。
背景技术：
目前，石膏是一种化学成分为含有结晶水的硫酸钙，在日常生活中，石膏分为天然矿物石膏和化工石膏，天然石膏是含有两个结晶水的矿物质，化工石膏是生产化肥及其他化工原料时产生的废料，随着燃煤锅炉对排放要求的提高，其中脱硫工艺产生的副产品称为脱硫石膏；生产化肥及其他磷化物所产生的废料石膏因为含有氧化磷而被称为磷石膏，石膏在建筑材料上的应用大多是将含有两个结晶水的生石膏煅烧成含有半个结晶水的石膏，俗称半水石膏；在二水石膏的煅烧过程中，将石膏加热到130c-230c，使得石膏中含有自由水分和结晶水析出，变成半水石膏，以便应用于建筑领域；
目前，磷石膏的加工利用大多采用磷石膏烘干机，其原理是将磷石膏输送到烘干机内，在烘干机端部配置喷火炉，利用喷火炉喷出的火焰产生高温气流，将磷石膏加热烘干，从而到达石膏结构转换的目的，但是，生产过程产生的高温大部分都会流失。
因此，如何提供一种半水石膏的余热回收系统，提高生产过程的热量利用程度是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素：
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种生产半水石膏的余热回收系统，包括依次相连的进料装置、干燥装置、高温除杂装置、煅烧装置和冷却装置；
所述干燥装置包括双层旋风除尘热交换器及连接于所述双层旋风除尘热交换器上的第一回热管，所述双层旋风除尘热交换器的底部设有第一出料管，所述第一出料管接入所述高温除杂装置。
所述高温除杂装置包括除杂炉及连接于所述除杂炉上的第二回热管和第二出料管，所述第二回热管与所述煅烧装置连接，所述第二出料管与所述煅烧装置连接；
所述煅烧装置包括相变炉及连接于所述相变炉上的第三出料管，所述第三出料管与接入所述冷却装置。
进一步的，所述除杂炉、相变炉的顶部分别设置有第一进料口和第二进料口，所述第一进料口与所述第一出料管连通，所述第二进料口与所述第二出料管连通。
进一步的，所述相变炉的顶部还设有进热口，所述进热口连接有鼓风机，所述鼓风机进风口分别与所述第一回热管、第二回热管连通。
进一步的，所述相变炉还连接有除尘装置，所述除尘装置包括引风机和与引风机相连的除尘器。
进一步的，所述冷却装置为板式换热器，板式换热器内设立式传热板组，板式换热器设有冷源进口、冷源出口、粉体进口、粉体出口，传热板组由数个并联的空心换热板片组成，换热板片内的空间形成冷却通道，冷源进口、冷源出口与换热板片相通，每个换热板片与其相邻的换热板片之间的空间形成粉料通道，第三出料管接入粉体进口。
进一步的，所述第二出料管的底部连接有排料仓。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1、将石膏的干燥和改性除杂、煅烧、冷却等工艺集成为一体，在一个系统内分步进行，热能利用充分、换热效率高、节能环保；
2、干燥、除杂阶段产生的废气余热进行二次利用，提高了系统的热量利用程度；
3、双层旋风除尘热交换器进行热量交换，交换利用的热量通过第一回热管由鼓风机送入相变炉二次利用，减少了燃料用量，降低了生产成本，外排气体温度得到降低，减小了温室效应对环境的影响；
4、充分利用了煅烧余热提高了传热效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本实用新型一种生产半水石膏的余热回收系统的结构示意图。
其中：
1-进料装置；2-双层旋风除尘热交换器；21-第一回热管；22-第一出料管；3-除杂炉；31-第二回热管；32-第二出料管；4-相变炉；41-第三出料管；42-鼓风机；5-除尘装置；51-引风机；52-除尘器；6-冷却装置；61-立式传热板组；62-冷源进口；63-冷源出口；7-排料仓。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型实施例公开了一种生产半水石膏的余热回收系统，包括依次相连的进料装置1、干燥装置、高温除杂装置、煅烧装置和冷却装置6；
进料装置可以是带式给料机或其它给料设备，干燥装置包括双层旋风除尘热交换器2及连接于双层旋风除尘热交换器上的第一回热管21，第一回热管21与煅烧装置连接，双层旋风除尘热交换器2的底部设有第一出料管22，第一出料管22接入高温除杂装置；
高温除杂装置包括除杂炉3及连接于除杂炉3上的第二回热管31和第二出料管32，第二回热管31与煅烧装置连接，第二出料管32与煅烧装置连接，并且第二出料管32的底部连接有排料仓7，用于系统可能出现堵料时及时排出废料(正常情况下，排料仓7与第二出料管32不连通)；
煅烧装置包括相变炉4及连接于相变炉上的第三出料管41，第三出料管41与接入冷却装置；
冷却装置6设置为板式换热器，板式换热器内设立式传热板组61，板式换热器设有冷源进口62、冷源出口63、粉体进口和粉体出口，传热板组61由数个并联的空心换热板片组成，换热板片内的空间形成冷却通道，冷源进口62、冷源出口63与换热板片相通，每个换热板片与其相邻的换热板片之间的空间形成粉料通道，第三出料管41接入粉体进口。
具体的，除杂炉3、相变炉4的顶部分别设置有第一进料口和第二进料口，第一进料口与第一出料管22连通，第二进料口与第二出料管32连通；相变炉4的顶部还设有进热口，进热口连接有鼓风机42，鼓风机42进风口分别与第一回热管21、第二回热管31连通。
在一些实施例中，相变炉4还连接有除尘装置5，除尘装置5包括引风机51和与引风机相连的除尘器52。
本实用新型的工作过程：将掺有碱性中和剂的磷石膏，用带式给料机(或其它给料设备)均匀送入干燥装置中(当处理块状磷石膏时，可先机械打散)；温度升高促使中和反应充分(除去部分可溶性磷[氟])，去表水后的磷石膏进入双层旋风除尘热交换器2内，经下部的第一出料管送至除杂炉3内，从旋风分离器2出来的高温废气经第一回热管21进入相变炉4内二次利用，高温除杂后的高温气体部分经第二回热管31进入相变炉4内二次利用，经除杂炉3处理得到二水磷石膏经第二出料管32进入相变炉4内进行煅烧(煅烧温度为150-240℃)，使二水磷石膏脱去1个半的结晶水，变成以β相为主的建筑石膏粉(caso4·1/2h2o)，煅烧时间短，避免过烧成无水硬石膏现象。从相变炉4出来的粉料进入冷却装置6，冷却介质为水，当冷却水从换热板片内的通道流过时，通过间壁热传导方式对换热板片间的物料(磷石膏)进行冷却，磷石膏粉体从传热板板片间均匀地自上而下依靠重力缓慢通过。物料与冷却介质采取相向逆流运动，以获得较大传热效率。
运行过程中，冷却装置6为静置状态，除底部的出料装置外，无运动部件，物料缓慢移动时，不产生粉尘和物料降解现象，成本低、能耗低、无粉尘，与使用介质(如气体)冷却的工艺相比，能耗下降约90％。物料从上部粉体进口进入冷却装置6，经换热冷却，最终以0～80℃从板式换热器底部排出。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
1.一种生产半水石膏的余热回收系统，其特征在于，包括依次相连的进料装置(1)、干燥装置、高温除杂装置、煅烧装置和冷却装置；
所述干燥装置包括双层旋风除尘热交换器(2)及连接于所述双层旋风除尘热交换器(2)上的第一回热管(21)，所述第一回热管(21)与所述煅烧装置连接，所述双层旋风除尘热交换器(2)的底部设有第一出料管(22)，所述第一出料管接入所述高温除杂装置；
所述高温除杂装置包括除杂炉(3)及连接于除杂炉(3)上的第二回热管(31)和第二出料管(32)，所述第二回热管(31)与所述煅烧装置连接，所述第二出料管(32)与所述煅烧装置连接；
所述煅烧装置包括相变炉(4)及连接于相变炉上的第三出料管(41)，所述第三出料管(41)接入所述冷却装置；
所述相变炉(4)的顶部还设有进热口，所述进热口连接有鼓风机(42)，所述鼓风机(42)进风口分别与所述第一回热管(21)、所述第二回热管(31)连通；
所述除杂炉(3)、相变炉(4)的顶部分别设置有第一进料口和第二进料口，所述第一进料口与所述第一出料管(22)连通，所述第二进料口与所述第二出料管(32)连通。
2.根据权利要求1所述的一种生产半水石膏的余热回收系统，其特征在于，所述相变炉(4)还连接有除尘装置(5)，所述除尘装置(5)包括引风机(51)和与引风机相连的除尘器(52)。
3.根据权利要求1所述的一种生产半水石膏的余热回收系统，其特征在于，所述冷却装置(6)为板式换热器，板式换热器内设立式传热板组(61)，板式换热器设有冷源进口(62)、冷源出口(63)、粉体进口和粉体出口，传热板组(61)由数个并联的空心换热板片组成，换热板片内的空间形成冷却通道，所述冷源进口(62)、所述冷源出口(63)与换热板片相通，每个换热板片与其相邻的换热板片之间的空间形成粉料通道，所述第三出料管(41)接入粉体进口。
4.根据权利要求1所述的一种生产半水石膏的余热回收系统，其特征在于，所述第二出料管(32)的底部连接有排料仓(7)。
技术总结