α型半水石膏的研制(1)
2017-09-02 03:19
导读:理工论文论文,α型半水石膏的研制(1)怎么写,格式要求,写法技巧,科教论文网展示的这篇文章是很好的参考:
摘要 以简化生产工艺流程,降低生产成本为原则,研究开发了无
摘要 以简化生产工艺流程,降低生产成本为原则,研究开发了无转晶剂的两种生产α型半水石膏工艺。其产品质量可达到:标准稠度低于40%,抗折强度高于10MPa,抗压强度大于30MPa 。
关键词 α型半水型石膏 转晶剂 成本 1 前言石膏是一种多功能气硬性胶凝材料,但根据制作条件的不同,可获得α型半水石膏或β型半石膏。其制品的功能与性能均有明显差异,前者为规则的结晶体,后者与原料原始形态有关。半水石膏的结晶形态是影响其制品强度的关键因素。常压炒制的β型半水石膏的比容大、水膏比大,胶凝后气孔率高、强度低。用β型半水石膏制造的陶瓷模具,有吸水率高的优点,但模具使名用寿命短,不能适应于压力较高的滚压成形。以过蒸压法、水热法等不同的工艺方法制得α型半水石膏为致密的短柱状晶体,比容小、水膏比小,胶凝后强度高,俗称高强半水石膏。用α型半水石膏制造的陶瓷模具强度高,使用寿命长,并可以提高陶瓷表面的光洁度,提高陶瓷产品档次。但由于α型半水石膏的生产工艺复杂,设备投资 大,生产成本高,售价高,使它使用量受到限制,国内外都把研究开发α型半水石膏粉的新工艺,大幅度降低其生产成本,列为石膏产业的重大攻关课题。
生产α型半水石膏方法很多。但质量相差很大,同一种方法,因受设备条件、控制参数的影响,质量很稳定,笔者研究开发了无添加转晶剂和有添加转晶剂两种生产α型半水石膏工艺,并进行了中试生产,现做些总结,供读者参考。2 无转晶剂生产方法
没有添加转晶剂,也可以生产出水膏比低于40%的α型半水石膏,并可降低生产成本,但其工艺技术控制都要求比较高
。
2.1 生成α型半水石膏的工艺原理
二水石膏脱去1.5个结晶水形成半水石膏,其反应式为 CaSO4·2H2O=CaSO4· H2O 1.5H2O在不同压力下二水石膏脱水形成半水石膏石膏的温度也不同。图1中曲线1为二水石膏——半水石膏的“压力——温度”平衡曲线。从图上可以看出,曲线1非常接近液相水—气相水的“压力—温度”平衡曲线2,并相交于C点,在没有添加转晶剂条件下,要制成 α型半水石膏,二水石膏的结晶水要以液态水排出。所以,二水石膏在图1ABC“温度—压力”区间内(图中斜线阴影部分)就容易制成α型半水石膏。在曲线2的下方就制成β型半水石膏;在曲线1的上方,结晶水能排出。通常蒸压法生产α型半水石膏,是以饱和蒸汽加热,蒸压釜内“温度—压力”的关系都在曲线2上,致使二水石膏结晶水可能以液态排出制成α型半水石膏,也可能以汽态水排出制成β型半水石膏。所以用饱和蒸汽蒸压二水石膏制成的产品,实际上是α型和β型混合的半水石膏,质量难以稳定。2.2 无转晶剂生产α型半水石膏工艺流程
(转载自http://zw.nseac.coM科教作文网)
根据以上生成α型半水石膏的工艺原理,要生产质量优良的α型半水石膏,就要使蒸压釜内温度和压力在图1ABC区间内。为此,我们研究开发了新工艺流程:先将天然石膏敲成小块状,清洗干净后,装入蒸压釜。为了使干燥时热气体均匀流动,二水石膏需分层堆装,每层20cm,层间隔5cm。然后往蒸压釜注入水,使二水石膏全部浸泡在水中。详见图2工艺流程简图。图2中2为热水泵,它使蒸压釜内液态水不断上下循环流动。保持釜内各部位二水石膏温度均匀。图2中3为电加热器(大生产可用其它能源加热),对循环水进行加热,调 整加热器给循环水的供热量,可命名蒸压釜内液态水保持工艺要求的温度。调整进口A的蒸汽压力,使蒸压釜内保持工艺要求的压力。进口C的蒸气是用于初始液态水升温加热和配合加热器3控制蒸压釜内液态水温度。为了使生产的α型半水石膏不搬动, 在同一蒸压釜内进行干燥。在图2中,设计了干燥热空气鼓入口D和抽出口B。干燥时,在B抽汽的同时,由D鼓入干热空气,对已生成的α型半水石膏直接干燥。为了降低能耗,蒸压釜、加热器和管道都要外加保温层。2.3 该生产α型半水石膏工艺特点
该生产α型半水石膏工艺和其它蒸压法工艺相比,有如下特点: