石膏粉簡介石膏粉是五大凝膠材料之一,在國民經(jīng)濟中占有重要的地位,廣泛用于建筑、建材、工業(yè)模具和藝術(shù)模型、化學(xué)工業(yè)及農(nóng)業(yè)、食品加工和醫(yī)藥美容等眾多應(yīng)用領(lǐng)域,是一種重要的工業(yè)原材料。石膏粉分類石膏粉根據(jù)物理成份的不同可分為:磷石膏粉、脫硫石膏粉、檸檬酸石膏粉和氟石膏粉等。
石膏粉根據(jù)顏色的不同可分為:紅石膏粉、黃石膏粉、綠石膏粉、青石膏粉、白石膏粉、藍石膏粉、彩色石膏粉等。
石膏粉根據(jù)物理特征的不同可分為:白云質(zhì)石膏粉、粘土質(zhì)石膏粉、綠泥石石膏粉、雪花石膏粉、滑石石膏粉、含砂質(zhì)石膏粉和纖維石膏粉等。
石膏粉根據(jù)用途可分為:建材用石膏粉、化工用石膏粉、模具用石膏粉、食品用石膏粉和鑄造用石膏粉等。
石膏的應(yīng)用由來已久,但是早期只是簡單地用來制粉筆、做膩子、做豆腐和做簡單工藝品等,缺少深入地研究開發(fā),因而也就沒有引起人們的重視。上世紀(jì)70年代后期,特別是我國實行改革開放以來,隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,大量消費石膏的建筑、建材及其他相關(guān)工業(yè)對石膏的需求急劇增加,石膏引起了人們越來越多的重視,目前已形成了龐大的新興產(chǎn)業(yè)。
我國天然石膏礦產(chǎn)資源儲量豐富總儲量達近600億噸,位居世界第一,也是化學(xué)石膏的制造大國,每年有大量的化學(xué)石膏產(chǎn)生:僅磷石膏每年就有多達近2000萬噸產(chǎn)生,部分磷肥廠磷石膏的堆積量多達上千萬噸,特別是隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展和近年來對環(huán)境保護的重視,電廠脫硫已成為發(fā)電廠必須的工藝環(huán)節(jié),產(chǎn)生了大量的脫硫石膏,另外還有檸檬酸石膏、氟石膏、鹽石膏及其它化學(xué)石膏,依托豐富的天然與人工資源開展綜合利用、發(fā)展石膏產(chǎn)業(yè)也是建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟的需要,更是眾多投資者的新亮點。
近年來,伴隨著石膏制品業(yè)的發(fā)展,各種不同用途的石膏粉也相繼得到推廣,特別是在建材行業(yè),隨著高層建筑的不斷增多和國家墻改工作的逐步深入,石膏粉已成為建材市場的緊俏產(chǎn)品。2005年全國石膏粉用量約為12000萬噸,產(chǎn)量為8500萬噸,缺口為3500萬噸,遠遠不能滿足市場需求,所以加工和發(fā)展該項目具有較大的市場,且利潤高,經(jīng)濟效益好。
目前石膏粉生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)線自動化水平不高,多半處于手工操作或半自動化水平,石膏粉產(chǎn)品質(zhì)量長期處于一種低水平、低質(zhì)量的狀態(tài)中。我院制粉采用立式磨、沸騰爐等先進設(shè)備并且整條生產(chǎn)線采用dcs自動控制系統(tǒng),實現(xiàn)了真正的自動化生產(chǎn)技術(shù)。生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量好、性能優(yōu)越,備受市場青睞。生產(chǎn)工藝建筑石膏粉生產(chǎn)線項目(原料:天然石膏礦石、脫硫石膏、磷石膏)項目工藝過程分為四步:
(1)破碎環(huán)節(jié)
(2) 預(yù)粉磨環(huán)節(jié)
(3) 煅燒環(huán)節(jié)
(4)儲料輸送環(huán)節(jié)
化學(xué)成分
石膏:gypsum
ca[so4].2h2o
晶體化學(xué):
理論組成(wb%):cao 32.5,so3 46.6,h2o+ 20.9。成分變化不大。常有粘土、有機質(zhì)等機械混入物。有時含sio2、al2o3、fe2o3、mgo、na2o、co2、cl等雜質(zhì)。
結(jié)構(gòu)與形態(tài):
單斜晶系,a0=0.568nm,b0=1.518nm,c0=0.629nm,β=118?23';z=4。晶體結(jié)構(gòu)由[so4]2-四面體與ca2+聯(lián)結(jié)成∥(010)的雙層,雙層間通過h2o分子聯(lián)結(jié)。其完全解理即沿此方向發(fā)生。ca2+的配位數(shù)為8,與相鄰的4個[so4]四面體中的6個o2-和2個h2o分子聯(lián)結(jié)。h2o分子與[so4]中的o2-以氫鍵相聯(lián)系,水分子之間以分子鍵相聯(lián)系。
斜方柱晶類,c2h-2/m(l2pc)。晶體常依發(fā)育成板狀,亦有呈粒狀。常簡單形:平行雙面b、p,斜方柱m、l等;晶面和常具縱紋;有時呈扁豆?fàn)?。雙晶常見,一種是依(100)為雙晶面的加里雙晶或稱燕尾雙晶,另一種是以(101)為雙晶面的巴黎雙晶或稱箭頭雙晶。集合體多呈致密粒狀或纖維狀。細晶粒狀塊狀稱之為雪花石膏;纖維狀集合體稱為纖維石膏。少見由扁豆?fàn)罹w形成的似玫瑰花狀集合體。亦有土狀、片狀集合體。
理化性質(zhì):
通常為白色、無色,無色透明晶體稱為透石膏,有時因含雜質(zhì)而成灰、淺黃、淺褐等色。條痕白色。透明。玻璃光澤,解理面珍珠光澤,纖維狀集合體絲絹光澤。解理極完全,和中等,解理片裂成面夾角為66和114的菱形體。性脆。硬度1.5~2。不同方向稍有變化。相對密度2.3。
偏光鏡下:無色。二軸晶(+)。2v=58。ng=1.530,nm=1.523,np=1.521。隨溫度升高2v減小,在大約90℃時2v為零。
加熱時存在3個排出結(jié)晶水階段:105~180℃,首先排出1個水分子,隨后立即排出半個水分子,轉(zhuǎn)變?yōu)闊郼a[so4]?0.5h2o,也稱熟石膏或半水石膏。200~220℃,排出剩余的半個水分子,轉(zhuǎn)變?yōu)棰P陀彩郼a[so4]?εh2o(0.06<ε<0.11)。約350℃,轉(zhuǎn)變?yōu)棰⑿褪郼a[so4]。1120℃時進一步轉(zhuǎn)變?yōu)棰⌒陀彩?。熔融溫?450℃。
石膏及其制品的微孔結(jié)構(gòu)和加熱脫水性,使之具優(yōu)良的隔音、隔熱和防火性能。
產(chǎn)狀與組合:
主要為化學(xué)沉積作用的產(chǎn)物,常形成巨大的礦層或透鏡體,賦存于石灰?guī)r、紅色頁巖和砂巖、泥灰?guī)r及粘土巖系中,常與硬石膏、石鹽等共生。硬石膏層在近地表部位,由于外部壓力的減小,受地表水作用而轉(zhuǎn)變?yōu)槭啵篶aso4+2h2o——? caso4?2h2o;同時體積增大約30%,引起石膏層的破壞。
鑒定特征:
低硬度,一組極完全解理,以及各種特征之形態(tài)可以鑒別。致密塊狀的石膏,以其低硬度和遇酸不起泡可與碳酸鹽區(qū)別。
主要應(yīng)用領(lǐng)域
1、建材、建筑
a:硬石膏水泥和膠凝材料:摻加適量的確激發(fā)劑可生產(chǎn)硬石膏水泥或膠凝材料,適用于軟土地基的加固,墻體粉刷,機械模型,坑道支護及生產(chǎn)纖維壓力板等。
b:在玻璃生產(chǎn)工藝中用作助溶劑和凈化劑。
c:在塑料、橡膠、涂料、瀝青、油氈等工業(yè)生產(chǎn)中用作填料。
d:混凝土膨脹劑、抗裂劑、自流平砂漿的主要原材料。
e:灌注樁、深層攪拌樁用作增加摩阻力的大膨脹材料。
f:特種水泥生產(chǎn)中用作復(fù)合礦化劑
2、化工
a:生產(chǎn)硫酸,附產(chǎn)輕質(zhì)水泥。
b:生產(chǎn)硫酸銨,附產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣。
3、農(nóng)業(yè)
a:改良土壤,調(diào)節(jié)酸堿度,適用于鹽堿地、紅土地等土壤的改良。
b:食用菌栽培上用作鈣、硫復(fù)合礦物肥料,調(diào)節(jié)培養(yǎng)基酸堿度。
c:家禽、家畜飼料中用作復(fù)合礦物飼料添加劑。
硬石膏粉采用塑編復(fù)合袋包裝,規(guī)格50±1kg,并可依據(jù)用戶要求提供散裝及其他規(guī)格包裝。
硬石膏粉應(yīng)在通風(fēng)干燥條件下貯存。