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脱硫石膏生产建筑石膏工艺流程是什么样的?

发布时间:2019-09-21 14:17:31

脱硫石膏综合利用是利国利民变废为宝的好事,是国家扶持、鼓励的项目。本文介绍了利用脱硫石膏制备水泥缓凝剂生产工艺流程,生产建筑石膏的工艺流程 ,生产石膏砌块工艺流程,生产粉刷石膏工艺流程。

我国工业副产石膏(以脱硫石膏、磷石膏为研究对象)综合利用主要有两个途径:一是用作水泥缓凝剂,约占工业副产石膏综合利用量的70%;二是生产石膏建材制品,包括纸面石膏板、石膏砌块、粉刷石膏、新型石膏砖、制硫酸联产水泥等。脱硫石膏运用于建筑材料。

脱硫石膏综合利用是利国利民变废为宝的好事,是国家扶持、鼓励的项目。我国现阶段石膏产量和石膏建材发展的很快,其应用格局主要是作为水泥缓凝剂、石膏板(包括各类墙板、装饰板和保温板)、石膏砌块和粉刷石膏等几个产品上,因此我国脱硫石膏的应用也大多在这几方面。

1.1脱硫石膏做水泥缓凝剂

有研究表明,脱硫石膏在不影响水泥强度的情况下可以替代天然石膏,在硅酸盐水泥中必须加适量的二水石膏,用以调节水泥的凝结时间,以达到标准中所规定的要求。在水泥行业使用脱硫石膏的优点在于,其纯度(CaSO4.2H2O)高,与天然石膏相比,杂质少、品质高, 用量少、省钱。经试验,脱硫石膏由于微观结构和用水少、水分蒸发后形成孔洞少、在力学上有优势, 因其含氯离子等有腐蚀性杂质少,两者都能提高钢筋混凝土的强度和耐久性,可用于生产质量较好的水泥。

(1)石膏缓凝剂对水泥性能的影响指标GB/T 21317-2008

工业副产石膏对水泥性能的影响应符合表1的规定,产品的粒度不大于300mm,放射性物质限制应符合GB6566规定:

表1    工业副产石膏对水泥性能的影响

试验项目

性能比对指标(与比对水泥相比)

凝结时间

延长时间小于2h

标准稠度需水量

增加幅度1%

沸煮安定性

结论不变

水泥胶砂流动度

相对降低幅度小于5%

水泥胶砂抗压强度

3天降低幅度不大于5%,28天降低幅度不大于5%

钢筋锈蚀

结论不变

水泥与减水剂相容性

初始流动性降低幅度小于10%,经时损失率幅度小于5%

 
(2)利用脱硫石膏制备水泥缓凝剂生产工艺流程

1.2  脱硫石膏做建筑石膏

(1) 建筑石膏技术指标 GB/T 9766-2008

建筑石膏是二水石膏在不饱和蒸汽环境中经煅烧脱水、干燥、粉磨制得。我国脱硫石膏品位高、杂质少,可以代替天然石膏生产建筑石膏。且以烟气脱硫石膏为原料制成的建筑石膏性能更好,强度比国家标准规定的优等品强度值高40%-50%,是目前国内建筑石膏强度的品种,其生产电耗比天然石膏低40%-60%,生产成本则为天然石膏成本的70%-80%。
按原材料种类可以把建筑石膏分为三类,见表4,建筑石膏的物理性能应符合表5要求:

表4 分类

类别

天然建筑石膏

脱硫建筑石膏

磷建筑石膏

代号

N

S

P

 
表5 物理力学性能

等级

细度(<0.2mm方孔筛筛余量

初凝时间/min

2h强度/MPa

初凝

终凝

抗折

抗压

3.0

≤10

≥3

≤30

≥3.0

≥6.0

2.0

≥2.0

≥4.0

1.6

≥1.6

≥3.0

 

(2)生产建筑石膏的工艺流程 

脱硫石膏经处理后成为β一半水石膏即建筑石膏,以此为原料可生产多种石膏制品,如:制作防水纸面石膏板和纤维石膏板。纤维石膏板是以石膏粉为主要原料,以木材纤维为加强筋,配以适量的化学添加剂制作成的一种石膏制品。该板强度高,握钉力强,具有良好的防潮性能。为了降低水泥成本,某些水泥厂已经成功使用脱硫石膏代替天然石膏生产水泥,并取得了良好的经济效益。基于此,广州市珠江水泥有限公司于2007年8月开始进行使用脱硫石膏代替天然石膏项目的改造, 脱硫石膏的应用方式如图1所示:

1.3  生产石膏砌块

研究表明,以脱硫石膏(不需锻烧成半水石膏)和粉煤灰为主要原料,采用复合减水剂和早强剂改善硬化体孔结构,以提高砌块的强度和耐水性。脱硫石膏粉煤灰砌块的生产,实现了电厂排烟脱硫副产品和粉煤灰综合利用,是一种双利废成本低节能的建筑材料制品。同样也可以用矿渣和脱硫石膏为主要组分,添加一定的激发剂,即可制得性能优异的脱硫石膏砌块,形成一种双利废的产品。

(1)    石膏砌块技术指标JC/T 698-2010
石膏砌块的表面应平整、棱边平直,外观质量规定。石膏砌块的物理学性能应满足表6的规定。
 
表6 物理学性能

项目

要求

表观密度/(Kg/m3)

实心石膏砌块

≤1100

空心石膏砌块

≤800

断裂荷载/N

≥2000

软化系数

≥0.6

 
(2)生产石膏砌块工艺流程

 1.4  生产粉刷石膏

(1)粉刷石膏技术指标JC/T 517-2004

粉刷石膏是以建筑石膏为主要成分,掺人少量工业废渣,多种外加剂和集料制成的气硬性胶凝材料、作为新型抹灰材料,它既有建筑石膏快硬早强、粘结力强、体积稳定性好、吸湿、防火、轻质等优点,又克服了建筑石膏凝结速度过快、粘性大和抹灰操作不便等缺点。

重庆大学的研究人员开发的以脱硫石膏为主的粉刷石膏,各项指标均达到国家标准要求,应用效果良好,成本也得到大幅下降。粉刷石膏按用途可以分为三类:面层粉刷石膏(F)、底层粉刷石
(B)、保温层粉刷石膏(T)。粉刷石膏的细度以1.0mm和 0.2mm方孔筛的筛余百分数计,其值应符合表7规定的数值。粉刷石膏的操作时间不短于30min,初凝时间不小于60min,终凝时间不大于8h。粉刷石膏保水率应不小于表8规定的数值。粉刷石膏的强度应不小于表9规定的数值。保温层粉刷石膏的体积密度不大于500Kg/m3。

表7 细度技术要求

产品类别

面层粉刷石膏

底层和保温层粉刷石膏

1.0mm方孔筛筛余,%

0

0.2mm方孔筛筛余,%

≤40

 表8保水率

产品类别

面层粉刷石膏

底层粉刷石膏

保温层粉刷石膏

保水率%

90

75

60

  表9 强度(MPa )

产品类别

面层粉刷石膏

底层粉刷石膏

保温层粉刷石膏

抗折强度

3.0

2.0

抗压强度

6.0

4.0

0.6

剪切粘接强度

0.4

0.3

(2)生产粉刷石膏工艺流程

做粉刷石膏需要将石膏磨成粉,可以使用我们的石膏磨粉机

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