[发明专利]化学石膏干法生产高强α石膏的工艺无效
申请号: | 201310164930.6 | 申请日: | 2013-05-07 |
公开(公告)号: | CN103288370A | 公开(公告)日: | 2013-09-11 |
发明(设计)人: | 李玉山;董秀芹;刘月强 | 申请(专利权)人: | 平邑开元新型建材有限公司 |
主分类号: | C04B11/02 | 分类号: | C04B11/02 |
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地址: | 273399 山东省*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 化学 石膏 生产 高强 工艺 | ||
技术领域
本发明涉及一种化学石膏干法生产高强α石膏的生产技术与生产工艺。
背景技术
天然或工业石膏,在有转晶剂存在下,经一定压力和温度下发生晶体变化,脱水生成含有1/2个结晶水分子的α半水石膏。
化学石膏或工业石膏,主要成份CaSO4是化工企业的副产品或废渣,以前被企业堆积在专用的废料场,现在经化学方法处理后正逐渐被利用生产工业用α石膏和β石膏。
国内α石膏高强度石膏粉生产工艺有两种,一是块状蒸压蒸养,一是液相法生产。
块状蒸压蒸养是将二水石膏原料与石膏重量比一定的转晶剂溶液送入混合设备中,搅拌混合均匀直接装入透气性能较好的储料器,将该储料器送入转晶器设备,向转晶设备内通入饱和水蒸气,转晶设备在保温保压使二水石膏在饱和水蒸气介质与温度条件下完成转晶,形成以柱状晶体为主的多晶型具有大小级配的混合型晶体,完成转晶的物料出转晶设备后送入烘干设备烘去附着水,并经过粉磨后得α高强石膏,块状蒸压蒸养法简单,利于规模化生产,能降低成本、设备适应性宽、工序简单、实现工艺的规模化、提高生产效率。但是产品性能指标不稳定,波动较大,因而需要对最终产品进行充分的混合与混匀,以保证产品性能的一致性。
液相法生产α石膏粉,是将原料石膏破碎研磨成细度呈一定颗粒分布的石膏粉,然后在混合罐内与水混成一定浓度的石膏料浆,并加热升温,混均后的石膏料浆经料浆泵进入转晶器内,在温度90℃-150℃、压力0.3-0.5MPa和转晶剂的作用下进行首次结晶,生成α石膏浆体。生成的α石膏浆体经浆泵又进入另一转晶器内,在温度110℃-150℃、压力0.3-0.4MPa和转晶剂的作用下进行二次结晶,能生成100%的α石膏浆体。在α石膏浆体经分离、干燥得到100%的α石膏晶体颗粒。液相法生产的α石膏粉纯度高、产品性能稳定。
液相法生产α-型高强度石膏工艺流程先进、控制精确,其生产制得α-型石膏强度高,膨胀系数小,所制作的模型能够准确地复制细节。
液相法生产的α石膏,由于料浆需要脱水和清洗,水的耗量比较大,产品干燥需要的能耗也比较大,必须有脱水设备,生产设备投资多,生产工艺上比较复杂,生产操作过程复杂。
为使α石膏生产耗水、耗能降低,同时工艺又比较简单,生产投资设备少,块状蒸压蒸养法生产α石膏是比较理想的,为了能使块状蒸压蒸养生产的α石膏产品性能稳定,解决块状蒸压蒸养生产α石膏所存在的产品性能不稳定的问题,本发明提出了化学石膏干法生产α石膏的方法与工艺。
发明内容
本发明的目的,是为完善α石膏块状蒸压蒸养法的生产工艺和条件,提高和稳定α石膏产品的性能指标。
本发明干法生产高强α石膏的工艺的特点是,粉状的化学石膏在与石膏转晶剂混合后,必须经高压压制成石膏块,再经高温高湿蒸汽蒸养后,烘干脱去游离水,粉磨分级装袋而成。
现有的α石膏块状蒸压蒸养法工艺中,石膏粉与转晶剂在搅拌池混匀时,水分不能太大。水分太大时,造成石膏粉料接结搅拌辊及粘贴在搅拌池的四周,造成搅拌困难甚至不能搅拌。水分少又不能使石膏粉与转晶剂充分的混匀,即使石膏粉与转晶剂水溶液混匀,也不能说明石膏粉就会被转晶剂溶液完全浸渍,颗粒状的石膏粉外面被水湿润,里面还未被水浸渍。再之,因石膏颗粒还含有很少的游离吸附水,这部分游离吸附水的存在,使含有转晶剂的水溶液不能再浸渍石膏表面,因而石膏与转晶剂水溶液的充分接触与被完全浸渍是α石膏生产的关键所在。
转晶剂与化学石膏的充分混合与浸渍,是生产α石膏的前提,转晶剂用量的大小,不同性质的石膏也是不一样的,通过调节转晶剂在水中的浓度来实现。
为了能将水、化学石膏、转晶剂充分混合,先将转晶剂在水里充分溶解待用。将化学石膏经粉碎至合格粒度后,放入搅拌机搅拌,然后将溶解待用的转晶剂溶液以雾状喷在搅拌机里被搅拌的石膏上,在经过一定时间的搅拌,达到石膏与转晶剂的充分混合。
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