時間:2014-05-15 10:16:12
作者:世邦機器
隨著工業和科學技術的發展,人們在生活中對石膏的需求日益增長。根據石膏的特性和使用方法它的用途大致可以分為兩大類:前列,石膏不經煅燒而直接使用,主要用于調節水泥凝結,冶煉鎳、豆腐凝固、光學器械、石膏鑄型等;第二,石膏經煅燒變成熟石膏,則用于建筑材料(石膏板、石膏灰泥等)、陶瓷模型、牙科、粉筆、工藝品、研磨玻璃、豆腐凝固等。
我國石膏主要作水泥的緩凝劑,其用量約占總產量的80%,其他用于建筑石膏制品等。
而工業發達國家主要作建筑石膏制品,其用量占產量的70%以上,美國甚至達80%~90%,其次方是作水泥緩凝劑等,這種用途上的差異,一定程度上反映出工業水平的差距。
在水泥工業中,石膏作為水泥的緩凝劑可直接利用,不需經過煅燒,石膏粉設備將一定比例的石膏(約占熟料重的3%~5%)與硅酸鹽水泥熟料混合,在水泥磨中磨細即成硅酸鹽水泥。
水泥中的主要礦物組成有四種,即硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣。其中鋁酸三鈣凝結非???,加入石膏后,鋁酸三鈣即與石膏水化生成難溶的水化硫鋁酸鈣(鈣礬石),在熟料粒子表面形成保護膜,從而延緩了鋁酸三鈣的水化,達到調節水泥凝結時間的目的。適當的鈣礬石還可提高水泥的強度,改善水泥的收縮性和抗腐蝕性。
硬石膏也可以代替石膏來調節水泥的凝結,但是硬石膏溶解速度較慢,摻量要求較多一些。一般情況下,摻人適量硬石膏對提高水泥強度是有利的。但是摻硬石膏的水泥在使用木鈣、糖蜜等外加劑時,有時會產生凝結異?,F象,值得注意。石膏生產線水泥中石膏或硬石膏含量不得超過一定的限度,否則會產生過多的鈣礬石,造成水泥有害的膨脹,降低水泥的強度。各個國家、各個不同的水泥品種,石膏的適當加入量都要做試驗確定,通常不超過5%。但特殊水泥,高硫酸鹽水泥摻量可達10%~20%。
我國的水泥產量居世界前列,2006年水泥產量達12.04億t,作水泥緩凝劑的石膏用量約占石膏總產量的80%。較新研究的新型硫鋁酸鹽水泥,石膏用量達原材料總用量的30%,并參加煅燒,使水泥獲得了優異的性能。因此,石膏在水泥工業中的應用尚有新的發展領域。
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由于硬石膏的水化速度較慢,所以在較長時間內保持高濕度是保證硬石膏充分水化的必要條件。
從化學組成分析,再生二水石膏是由半水石膏或無水石膏水化后的生成物,化學式同樣為CaSO4?2H2O。顯微鏡下觀察發現,原生二水石膏呈較大的片狀或柱狀晶體,再生二水石膏則以微細的針狀晶體出現。
工業生產上制取p型半水石膏是用回轉窯或炒鍋,而制取a型半水石膏是用蒸壓釜。由于a型半水石膏的強度高于p型半水石膏,習慣上稱它為高強石膏。
蒸壓法形成a半水石膏的機理目前還不十分清楚。按照M.A彼列捷爾的觀點,當在蒸壓釜中蒸汽熱處理二水石膏時,起先分解成無水硫酸鈣和游離水,一旦后來結合水分時,才生成粗大的密實結晶體的半水石膏。
生產廠應對每一批建筑石膏提供試驗報告,作為供貨時的產品質量依據。
回轉窯尾氣中的二氧化硫:在接觸塔內生成干基三氧化硫,用做制硫酸;回轉窯內氧化鈣與黏土反應生成水泥熟料。通常這種工藝石膏占83%,黏土占10%,焦炭占7%。2t石膏可生產1t熟料和0.72t硫酸。