試論高強度石膏的制備(張文琪)

1、高強度石膏的制備1>電子束輻射固化高強豪華石膏板dts-1型電子束輻射固化高強豪華右膏板是由四川大學(xué)原子核科 學(xué)技術(shù)研究所研制、四川眉山永壽機具廠生產(chǎn)的新產(chǎn)品。該板以優(yōu)質(zhì) 天然雪花纖維石膏礦為生要原料，采用先進配方,經(jīng)科學(xué)方法壓制成高 強度的型石膏板其表面涂層經(jīng)電子?xùn)c輻射固化處理后,與普通石膏板 相比,機械強度提高3倍，表面耐磨性增加白倍以上。具有高強、輕質(zhì)、 保溫、隔音、防水、防火、防塵、無毒等特點，且表面光亮，色彩奪目, 不老化，具有瓷磚感觀為現(xiàn)代建筑及古建筑天花板和內(nèi)墻裝飾之佳 品。2、高強度石膏粉2.1概述以天然二水石膏為原料，試制的a高強度建筑石膏粉，除有普通建筑石膏粉優(yōu)良性能

2、(質(zhì)輕、防火耐火、隔咅、易于成型、凝結(jié)快、水化需時短等優(yōu)點2.2生產(chǎn)工藝原材料試制a 高強度建筑石膏粉，采用的原料是優(yōu)質(zhì)二級雪花 石膏(caso4.2h20)其化學(xué)成份實測值為cao 32.23,s0346.24,結(jié)晶水 17.89 ,酸不溶物 0、28,吸附水 0、04, mgo 0> 17, fe2o3 0> 06 2.3加工工藝工藝流程：原礦一次腭破蒸壓干燥二次腭粉磨炒制一包裝入庫。2.4運轉(zhuǎn)工藝參數(shù)：2.4.1破碎。入料粒度：220毫米，排料粒5060毫米原礦品位caso4.2h20>=85%2.4.2蒸壓工藝：蒸汽壓力0.25兆帕，蒸汽溫度140©蒸壓時間

3、56小時。243粉磨。入料水份<6%,入磨物料粒度1020mnn,分析機轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分, 主機電流強度50安，風(fēng)機電流強度32安，電振給料機電流強度1.2安2.4.4炒制。炒膏溫度170一180©攪拌速度70轉(zhuǎn)/分，炒制時間25分鐘/鍋。 2.4.5陳化與包裝。膏粉炒好后,入庫陳化一周后售出，包裝規(guī)格50公斤/袋。2.5主要生產(chǎn)設(shè)備腭式破碎機：一、二次破碎分別采用pe250x400和pe200x350腭 式破碎機。硫化罐1700x400型，該壓力容器是保證礦石在濕環(huán)境下'受熱脫 水制得半水石膏的關(guān)鍵設(shè)備，安全可靠。擺式磨粉機組4r3216型。該系統(tǒng)是控制產(chǎn)品細(xì)度的關(guān)鍵

4、設(shè)備，共由7臺設(shè)備（輸 送、喂料、主機、風(fēng)機、分析機等）組成，能保證產(chǎn)品細(xì)度在0.044-0.2 毫米之間無級調(diào)控。妙鍋1100型。這是按照工藝要求，在確定好炒制速度和炒制效果后，自行加工的炒制設(shè)備圖。01 a-高強度石膏粉生產(chǎn)線設(shè)備聯(lián)杲圖1-原礦自卸車；2-次腭式破碎機；3-皮帶輸送機;4-蒸壓篦子：5行吊；6-蒸壓罐；7-烘干房；8二次腭式破律機；9-斗式提升機；10-調(diào)節(jié)料倉；電苗 振動喂料機；12-4r擺式磨粉機；13-降粉機；14-風(fēng) 機；15 -螺旋輸送機；16-儲料倉；17-螺旋輸送機;丄8-間歇式炒鍋；19-螺旋輸送機；20-斗式提升機;21-成品料倉；22-包裝螺旋32間歇式

5、炒鍋示意圖2-上攪律翅；3-炒鍋胴體；4-回火道;卜耐火爐體；6-返火口； 7爐龐子：8-減速機；9-電機；加料口； 11 上部溫度指示儀；12-排料口溫度相示儀；13出代筒：-4總煙道；15-主軸（攪拌機）；16-鍋蓋該間歇式炒鍋一次裝粉量為200公斤，每200分鐘為一炒制循環(huán), 設(shè)計年生產(chǎn)能力為單臺3000噸。試產(chǎn)證明'該炒鍋熱效率可達60%, 炒制每噸石膏粉的煤耗為55公斤/噸。主軸攪拌轉(zhuǎn)速為36轉(zhuǎn)/分。在炒鍋結(jié)構(gòu)中，上部攪拌翅的作用是,將炒鍋中部石膏粉向邊部擴散，下攪拌翅的作用是，將底部膏粉向上翻起，防止出現(xiàn)膏粉過燒。另外，在下攪拌翅上掛有防止膏粉粘底的鐵鏈。爐體回火道設(shè)計，按

6、熱 工窯爐設(shè)計原理，盡量增加熱源，通過洞體與膏粉的間接熱交換面積, 提高炒鍋熱效率。生產(chǎn)級全套設(shè)備總裝機容量為135瓦。2. 6產(chǎn)品質(zhì)最指標(biāo)高強石膏粉的主要質(zhì)量指標(biāo)如下：抗壓強度12.1兆帕，抗折強度 61兆帕，結(jié)晶水4.6%,附著水0. 45%,以上指標(biāo)由山東省非金屬礦產(chǎn) 品質(zhì)檢站測定細(xì)度（120b篩余）99. 4,標(biāo)準(zhǔn)稠度50. 0%,凝結(jié)時（初 凝10分、終凝14.2分）3、高強度人造石膏大理石采用加壓成型方法制造高強度的人造冇膏大理石制品，國內(nèi)尚未生產(chǎn)，國外也 只有蘇聯(lián)二個廠家進行批量生產(chǎn)。北京市建筑材料科研所研制成功的 高強度人造石膏大理石，其抗壓強度達到55. 9兆帕，耐水溶蝕性良

7、好, 可用于室外裝飾，從而擴大了石膏制品的應(yīng)用范圍，為我國建筑裝飾 材料的發(fā)展增添了一個新品種。高強度人造石膏大理石的基本配方重 量份建筑石膏7580消石灰2025水6086底色顏料0. 52紋飾顏料3 一8高強度人造石膏大理石主要技術(shù)關(guān)健是成型加壓工藝，優(yōu)選最佳加壓吋間，脫模吋間和成型壓力值，使膠凝材料內(nèi)多余的水份全部擠 壓溢出，同時還需保留其水化凝結(jié)所需的最少而又足夠的水量，做到 恰如其份，從而達到坯體密實度增大，獲得制品抗折強度高于澆注成 型方法45倍的效果。高強度人造石膏大理石板材的防水處理,采用兩種方法其一為無機材料防水處理，在配方中引人消石灰的板材，成型后 浸泡到無機物防水處理溶液

8、屮，使之表面生成新的難溶物質(zhì)，形成密 實的耐水表層，制品進行水沖試驗，水的流速為15千克/分鐘，時間 i 晝夜，無變化,耐水溶蝕性能良好。其二為有機材料防水處理，采用甲基丙烯酸甲脂(mma)和苯乙烯 (s)的混合單本在98. 6千帕的真空度下，抽真空三小時，浸漬單體加 熱固化，板面無裂紋，斷開面平齊，不但具有防水性能，而且起到增 強作用。為了提高制品的光潔度，進行了樹脂罩光處理。人造石膏大理石與蘇聯(lián)同類產(chǎn)品材性對比理性能板林臥、佻帕)抗折雖(盂帕)$ s厲砂）吸水書(%)s x儻他米9表而防水石皙大理石歟艇演石脅大理石507031.3555.910-1513.433.91.91.9271.6!

9、.5-3(x氏) 21消氏)w肖氏35-50 次 循環(huán)15次循環(huán) 無交化15次爾無対匕0.7-1.13.33.311101074、用磷石膏生產(chǎn)建筑材料的新進展右膏砌塊石膏砌塊可分為高強度砌塊和低強度砌塊。冃前建筑上使用的高 強度砌塊主要是混凝土空心砌塊和黏土空心砌塊。前者主要是通過水泥砂漿振動成型;后者是通過黏土或頁巖擠壓燒結(jié)成型，俗稱空心磚，有方孔和圓孔z分。這類砌塊在現(xiàn)代建筑中被 大量采用，其材質(zhì)較硬，強度較高（要求在7. 5 mpa以上，現(xiàn)一般采用10 mpa以上的高強度砌塊），外形尺寸大多是標(biāo)準(zhǔn)磚的簡單倍數(shù),雖然砌 塊實體容重較大，但每塊磚以建筑施工界面為基礎(chǔ)的宏觀容重仍然比 較小。國

10、內(nèi)在四川、云南和貴州等地已有一些單位用磷石膏試制做石 膏磚,一般都將磷石膏作惰性物質(zhì)，用水泥作黏結(jié)劑，強度很難穩(wěn)定在7.5 mpa以上，均因強度和成本等問題被擱置下來。采用右膏或磷右膏制 高強度砌塊（10 mpa以上的）的生產(chǎn)工藝國內(nèi)尚未見報道。美國miami university ubahrainuniversity的研究人員在磷石膏屮攙入砂、波 特蘭水泥、樹脂等，經(jīng)高壓成型的砌塊強度可達38 mpa o用水泥灰漿和其他結(jié)合劑把這種砌塊砌成磚柱、磚墻，經(jīng)測試其抗 壓、抗彎、剪切、抗張強度均很高,完全可滿足建造磚石建筑的要求。 但用磷石膏制高強度砌塊冃前尚未實現(xiàn)工業(yè)化。對要求不高的非承重 墻體

11、可使用低強度砌塊，目前主要有粉煤灰發(fā)泡砌塊、加氣混凝土砌塊 和石膏砌塊。前二者通過發(fā)泡、蒸養(yǎng)而成;后者用4石膏鍛燒，經(jīng)水化凝固而成。 這三種砌塊的材質(zhì)較軟，強度較低（一般約4 mpa）,其外形尺寸較尢密 度較小。目前國內(nèi)已有單位試制輕質(zhì)磷石膏砌塊,其工藝也是采用鍛燒 水化，但未實現(xiàn)工業(yè)化。圖1磷石膏制高強度砌塊的牛產(chǎn)流程示意促進劑和添加劑混合后與磷石膏一次攪拌，再進行第一次反應(yīng)，同 時消除磷石膏中的有害成分;然后經(jīng)均化處理，加入一部分復(fù)合凝膠進 行二次攪拌,混合均勻后壓制成型，再進行第二次反應(yīng)，經(jīng)養(yǎng)護后即為 產(chǎn)品。5、四川大學(xué)采用低壓法，并設(shè)法改變石膏結(jié)構(gòu)以獲得高強度磷石膏磚塊的工藝5. 1基

12、本原理本項目的思路是引進一種復(fù)合黏結(jié)劑，在一定的壓力下成型，首 先形成基本的網(wǎng)狀體；同時黏結(jié)劑與磷石膏發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成新的 物相以增強網(wǎng)結(jié)構(gòu)體；然后磷石膏通過重新結(jié)晶，形成高強度的晶體 填充在網(wǎng)中。在這3種情況的共同作用下，獲得高強度材料。目前，建筑上使用的石膏制品抗水性差，這主要是因為石膏的水 化產(chǎn)物與其他水硬性膠凝材料相比，具有大得多的溶解度。為提高材 料的水硬性，同時形成硬骨架，研究中篩選了多種凝膠材料。它們當(dāng) 中有部分在一定的反應(yīng)條件下會形成水化硅酸鈣（簡寫為c s-h）, 這是一種無定性物質(zhì)；但在一定條件下可形成具有較好晶形的托勃莫 來石，化學(xué)式為5cao -6sio2 -nh20

13、,具有良好的物理力學(xué)性能。此外,其屮的鋁酸鈣鹽與石膏反應(yīng)可生成鈣(3cao -a1203 -3cas04 -32h20, 簡寫為aft) o這些可形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(見圖1)。、720kux13, 0001 mm7-23甘圖1磷石膏材料中形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)另一方面磷石膏盡管成型，但顆粒之間孔隙仍很大，因此，將石 膏按較優(yōu)的方向重結(jié)晶，形成石膏石，從而強度大為增加。由于磷石 膏顆粒之間在一定條件下由范德華分子力相互作用而形成的凝聚結(jié) 構(gòu)，為固相間反應(yīng)創(chuàng)造了較好的條件。反應(yīng)過程中，原有的磷石膏發(fā) 生脫水，而其游離水只離開晶格位置，在被物質(zhì)封閉的壓力空間中不 會汽化蒸發(fā)；脫水完成后形成q型半水石膏；然后結(jié)構(gòu)體

14、內(nèi)的水再與 半水石膏發(fā)生水合反應(yīng)，重新結(jié)晶，形成致密型二水石膏。新生成的 二水石膏結(jié)晶體與黏結(jié)劑間彼此交叉相連形成一個較為密實的網(wǎng)狀結(jié) 構(gòu)，微觀結(jié)構(gòu)的變化最終導(dǎo)致宏觀物理力學(xué)性能的明顯提高。磷石膏 不僅作為起填充作用的惰性集料，而且本身也是一種膠凝材料，因而 顯著地增加了材料的強度。5. 2高強度磷石膏磚塊基本工藝及產(chǎn)業(yè)化高強度磷石膏磚塊工藝簡介如下。促進劑與添加劑（為高分子化 合物，可以提高強度和抗折的功能）混合后再與磷石膏攪拌混合，在 固定床反應(yīng)器中進行第一次反應(yīng)，同時消除磷石膏中的有害成分（如 游離酸，可采用堿屮和除去）。然后經(jīng)強力攪拌機均化處理，加上一 部分復(fù)合凝膠材料與磷石膏強力攪拌

15、混合后壓制成型，進行第二次反 應(yīng)，經(jīng)養(yǎng)護后即成產(chǎn)品。生產(chǎn)線的成型系統(tǒng)可采用兩類系統(tǒng)：一種專 門為磷石膏標(biāo)準(zhǔn)磚研制開發(fā)的新型設(shè)備，外形類似壓力磚機，每次出1 塊磚，2臺設(shè)備可達年產(chǎn)2 500塊標(biāo)磚的能力；另一種是全液壓口動 化成型機，采用多工位，模具可更換，因此，同一套設(shè)備可生產(chǎn)多種 規(guī)格，1臺機器年產(chǎn)量可達50萬m3砌塊。主要生產(chǎn)流程見圖2。目前 已建成工業(yè)化生產(chǎn)線，具有年生產(chǎn)2 500塊標(biāo)磚的能力。復(fù)合凝膠磷石膏 添加劑 促進劑 水圖2高強度磷石膏磚塊工藝流程簡圖產(chǎn)品的檢測按gb11945-99國標(biāo)要求的測定方法，產(chǎn)品浸水24 h 后再進行檢測。樣品送至建材檢測部測定，判定為mu10和mu1

16、5。并經(jīng) 環(huán)境部門檢測，y核素放射性比活度測量分析指標(biāo)（bq / kg） , cra =119. 0、cth = 19. 0、ck = 63. 3,同時聯(lián)合指標(biāo)cra / 330 + cth / 260 + ck / 3 800 = 0. 45o6、a-型高強度石膏液相法生產(chǎn)工藝技術(shù)與應(yīng)用6、1國內(nèi)a-型石膏生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀及研究進展6、1、1。-型石膏生產(chǎn)原理。天然石膏在飽合水蒸氣或溶液中，在一定壓力和溫度下晶體發(fā)生 變化，二水石膏脫水生成含1/2結(jié)晶水的a-型石膏。6、1、2國內(nèi)q-型石膏生產(chǎn)現(xiàn)狀。目前我國生產(chǎn)。-型高強度石膏，采用干法蒸壓脫水再細(xì)磨的方式。干法蒸壓是將二水石膏在飽合水蒸氣介質(zhì)

17、中加熱處理，自然脫水 后干燥處理，由于蒸壓與脫水分二步靜態(tài)進行，首先要將蒸煮好的q半水石膏進行降壓、降溫處理，方可取出物料，然后再進入干燥器加 熱干燥，這樣不僅能耗大，而且經(jīng)蒸煮的。半水石膏在一定壓力環(huán)境 條件下處于定相，可一旦通過降壓、降溫以及處于大量吸附水的狀態(tài) 下，就成為一個極不穩(wěn)定相，因此半水石膏很快轉(zhuǎn)化為二水石膏，為 防止半水石膏水化，需馬上送入干燥器，但這一階段十分難以控制， 有和當(dāng)一部分半水石膏都被水化了。為最大限度地降低a半水石膏水 化機率，采用二水石膏脫水與干燥在同一設(shè)備中進行，情況得到相應(yīng) 改善，但仍不能從根本上改變蒸壓后的半水石膏水化為二水石膏的弊 端。加上此工藝采用的原

18、料是塊狀，二水石膏脫水十分不完全，存在 部分二水石膏。由于溫度不易控制、部分半水石膏被進一步脫水成無 水石膏，導(dǎo)致最終產(chǎn)品是以。半水石膏為主的半水石膏與二水石膏和 無水石膏的混合體，致使該工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品性能指標(biāo)不穩(wěn)定。6、1、3國內(nèi)q-型石膏液相法生產(chǎn)技術(shù)研究。自20世紀(jì)70年代后期至80年代中期，南京化工公司磷肥廠，上海 市建筑科學(xué)研究院先后對液相法生產(chǎn)a半水石膏作了嘗試性研究、試 用，但由于該工藝對設(shè)備制作要求精密，各環(huán)節(jié)工藝參數(shù)自動化控制 要求嚴(yán)格（需全自動化控制，人工控制誤差太大），幾經(jīng)試用，最終也 未達到理想效果。6、2液相法生產(chǎn)a-型高強度石膏工藝技術(shù)6、2、1生產(chǎn)工藝流程液相法生

19、產(chǎn)。-型石膏生產(chǎn)工藝流程見圖1。圖1液相法生產(chǎn)型石膏生產(chǎn)工藝流程生產(chǎn)工藝介紹將品位90%二水石膏原料破碎得到塊度v8cm的石膏、經(jīng)研磨成細(xì) 度及顆粒分布厲0在10100卩m的二水石膏粉，并通過輸送設(shè)備輸入混 合罐內(nèi)將二水石膏粉與水混合成濃度1 346±50g/cm2(通過密度測量系 統(tǒng)測量)的石膏料漿，石膏料漿由導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)加熱升溫至30 100°c,混合均勻的石膏料漿經(jīng)高壓料漿泵轉(zhuǎn)入轉(zhuǎn)晶器內(nèi)，在轉(zhuǎn)晶器內(nèi) 進一步稀釋同時加入轉(zhuǎn)晶劑馬來酸酹，并以小幅將溫度升到90 150°co石膏料漿在壓力36mp&和轉(zhuǎn)晶劑馬來酸酊的作用下進行首次 結(jié)晶。此時應(yīng)每隔一定時

20、間取樣在顯微鏡下觀察，不斷調(diào)整轉(zhuǎn)晶劑量, 控制晶體生成。當(dāng)94%99%轉(zhuǎn)化為規(guī)則的型石膏晶體，將生成的a -型石膏漿體利用壓力差從前一個轉(zhuǎn)晶器轉(zhuǎn)入后一個轉(zhuǎn)晶器進行二次 結(jié)品。在溫度110150°c、壓力36mpa和1/1000-1/10000轉(zhuǎn)品劑馬來 酸酹的作用下進行二次結(jié)晶。當(dāng)取樣在顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)100%的轉(zhuǎn)化，將二次結(jié)晶生成的型 石膏漿體送入離心分離機分離，分離時為防止溫度下降型石膏晶體 還原，應(yīng)給離心分離機通入溫度40160°c的熱風(fēng)。經(jīng)離心分離機分離 的液體由收集槽收集進入生產(chǎn)循環(huán)，分離的濕狀型右膏品體進入干 燥機進一步干燥并通過輸送設(shè)備輸入料罐。6、3液相法生

21、產(chǎn)型石膏與干法技術(shù)指標(biāo)比較(1)液相法生產(chǎn)制得q-型石膏技術(shù)指標(biāo)。細(xì)度:240目w1%；標(biāo)準(zhǔn)稠度:28±%；2h抗折強度：7. 2mpa；干抗折強度:16mpa；2h抗壓強度：26mpa；干抗壓強度：56mpa；凝結(jié)膨脹率：0. 75%；吸水率：20%o(2)干法技術(shù)生產(chǎn)的型石膏技術(shù)指標(biāo)。細(xì)度:120 0篩余w1%；標(biāo)準(zhǔn)稠度：53±%；2h抗折強度：3. 5mpa；干抗折強度:12mpa；2h抗壓強度：6mpa； t抗壓強度：24mpa；凝結(jié)膨脹率：2%；吸水率:30% o從以上技術(shù)指標(biāo)和型石膏顯微照片(圖2)的比較可以看出：液 相法生產(chǎn)制得型石膏晶體結(jié)晶特別完善，純度特別

22、高，使其機械性 能大大提高，其干燥轉(zhuǎn)化完全、規(guī)則，因而所得產(chǎn)品強度高、硬度大，膨脹系數(shù)小，所制作的模型能夠準(zhǔn)確地復(fù)制細(xì)節(jié)，而且使用次數(shù)多。液相法q-型石膏顯微照片干法q-型石膏顯微照片圖2q-型石膏顯微照片7、3廢石膏模制備高強度a半水石膏的研究 2二水石膏一半水石膏的平衡原理廢石膏模實際上是半水石膏水化形成的二水石膏，其化學(xué)反應(yīng)是按lavoisier方程進 行：caso4 1 / 2比0+3 / 2h2o-caso4 2h2o二水石膏加熱脫水可形成半水石脊.圖1給出二水石膏脫水生成物在蒸汽相中的存在范 圍.caso4-h2 0系統(tǒng)的各相，在各自的溫度和壓力的范圍內(nèi)，都處于穩(wěn)定狀態(tài).顯然， 從

23、圖】可以看出，在不同的壓力和溫度條件下，根據(jù)水化熱和嬌值等情況，可以確定二冰石 膏-半水石膏的平銜.圖1中的有關(guān)方程如下：1) 二水石膏和半水石膏伍和/?)caso4 2h2ocaso4 1 / 2h2o(a)+3 / 2h2o'caso4 2h2o-caso4 1 / 2出0(0)+3 / 2h2o2) 二水石膏和不溶無水石膏(圖1和下文中簡稱不溶石膏)caso4 2h2ocaso4（不溶）+2h2o3）二水石膏和可溶無水石膏（圖i和卜文中簡稱町幫石好）caso4 2h2ocaso4（可溶 0）+2hqcaso4 2h?o=caso4（可濬 a）+2h2o4）半水石膏和可熔石膏cas

24、o4 i / 2hq（們=cas（何溶 0）+1 /2hqcaso4 1/2hq 何=casoj 町溶 a）+i / 2h2o5）半水石膏何和不溶石膏caso4 1 / 2h2o（a）cas04（不溶片1 / 211206）半水石膏何半水石膏（0）caso4 1/2h2o（/j）caso4 1 / 2h:o（a）100t/c田i卿餌一水系統(tǒng)的相平物曲線圖圖2蕪汽操作溫度與半水石膏性能的關(guān)杲在這些平術(shù)中，水可以呈槪休或代體形態(tài).根摘加熱條件不同可以從二水石膏得到結(jié) 構(gòu)、晶形、光學(xué)性質(zhì)及其它性質(zhì)都不同的0兩種變休.盡管這兩種變體是化學(xué)組成相同 的兩種物質(zhì)，而它們的物理性能卻存在明顯差異二水石膏在一

25、定的水蒸汽壓力卜加熱 脫水.可制得a-型半水石青.它杲一種品形較完整，折射率島，密度大的針狀晶體.這種品 體與水調(diào)合時需水址較少.在標(biāo)準(zhǔn)稠度下有校髙的膏水比.它的水化物非常致密，因此能顯 著地提髙水化物的強度.塑半水石膏具有這種髙強度的工藝性能，是二水石膏在一定的溫 度壓力和飽和蒸汽圧介質(zhì)中經(jīng)旃解.結(jié)晶.脫水、再結(jié)姑而生咸的.3實驗結(jié)果和討論實驗采用德化第三瓷廠的廢石膏模，經(jīng)破碎成塊度為10-30 mm的固體.置于在®1000 mm, a = 1200mm的蒸壓釜中進行蒸壓蒸汽掇作壓力為0.1-0.35 mpa z間進行，蒸壓吋間為78h,然后進行烘干處理.一.水石膏在不同的溫度條件

26、下加熱，也會產(chǎn)生各種不同的石膏變體.各種石膏變體都有 一個溫度變化范田.溫度過高或過低，將得到不同的產(chǎn)物或質(zhì)忸明顯不同的同一產(chǎn)物.顯 然，工藝操作條件不同，二水石恃脫水得到的產(chǎn)物的晶體結(jié)枸和物理性質(zhì)也不同燕汽 的址佳溫度和壓力的選擇，不僅與原材料的質(zhì)昆待性有密切關(guān)系，而且與所采用的蒸壓方式 有關(guān)所以，嚴(yán)格控制蒸汽的溫度和壓力等撫作丄藝條件，才能保證過程有疋常的推動 力.這是研制崗長度型半水石膏的關(guān)鍵.經(jīng)多次實翰，測定出蒸刊操作溫度對用半水 石膏性能（干燥抗壓強度）的影響（見圖2）.從圖2町以君岀，任不同的熱汽操作壓力和溫披 時，蒸依出的a-型半水石膏性能差異很大，如將襟作圧力（溫度）控制在扱佳

27、點t'（p），就可 以形成結(jié)晶較好，性能較高的a-型半水石有.如果烘干溫度過低.新生成的半水石青料中含有大蜀的非結(jié)合水，這些非結(jié)合水無法迅 速汽化（汽化速率小干水化速率）產(chǎn)品又可能水化成二水石膏.為了保證干煙過程有足夠的 推動力，烘干溫度必狽保持在60匕以上進行如來烘干溫度過高.半水石膏料（q變成 可洛或不洛的無水石膏.用輪輾機粉碎產(chǎn)物（孔徑為0j5mm,篩余0.5%）,以供性能測試用.通過粉末x-射線 衍射實驗分折樣品的組成.采用凈漿標(biāo)準(zhǔn)稠度與凝結(jié)時間測定儀測定水化物的初藪時間.用 kzy-500-2型電動抗折機和we-30型萬能試驗機測定半水石膏琰化體的抗折強度和抗壓 強度性能.按

28、照qb904-83日用陶瓷模用石膏粉標(biāo)旌對該產(chǎn)品進行測試，并與以湖北應(yīng) 城纖維石膏礦石為頂料制備的a-型半水石膏產(chǎn)品、英國plaster公詞hp2型半水石詩 等進行性能比較.其結(jié)果見表1表i 7-型半水石膏產(chǎn)品技術(shù)性能石僅種類hp2 plastera纖維石膏礦石為 廉料制備的產(chǎn)品以廢石膏模為原 料制備的產(chǎn)品qb w4-83初礙時問/min8.778,707.97>7終礙時間/min265725.3326.08<30標(biāo)準(zhǔn)科度/%3&5343& 5< 65細(xì)度（045 mm篩余）00002h抗折強k/mp16.676.7665>2.445匕干燥抗折強js/m

29、pa121212>52 h抗壓強度/mpa17j819.0017.44干燥抗壓sjs/mpa36.233.6從表1可以看出，分別以纖維石膏礦石和廢石膏模為原料.采用相同的操作條件形成的 l型半水石膏，其性能基本相同.從圖3（粉末x射線祈射圖）可以看出，采用這2種不同的 原料.在相同操作條件形成的產(chǎn)品具有基本相同的x射線衍射譜線和晶休結(jié)構(gòu).即這兩種 產(chǎn)品都是“一型半水石骨.«.004.000（«）以纖堆石膏礦石為原料（b）以炭石膏棋為廉料 圖3兩種不同的原料形試a丈半水石膏的x財銭彷肘4結(jié)論1）以廢石膏為原料.在適宜的溫度和蒸氣操作壓力下進行蒸壓過程.并嚴(yán)格控制烘干 溫度，可以得到結(jié)構(gòu)致密，發(fā)育完全的a-型半水石膏晶體. 2利用蒸壓法以廢石膏模為原料制備的高強度a-型半水石膏與以天然纖維石育礦石為 原料得到的a-型半水石膏性能基木相同.本文產(chǎn)物在標(biāo)準(zhǔn)稠度下有較高的膏水比，具有初 凝時間長，抗折強度大，抗壓強度大等良好的物理性能，是一種高強度石膏膠凝材料.吸濕190200ta a型脫水i半水石膏i 23011251c1.3大氣壓、1 a型半水石膏 飽和水蒸汽a型可溶性硬石膏120140匸缺乏水蒸汽180 190c* 0型半水石膏> b型脫水半水石音3203601：b型可溶性硬石膏吸濕8001100 c4