CN103482892A

CN103482892A - α型高强石膏粉的制备方法

Info

Publication number: CN103482892A
Application number: CN201310426700.2A
Authority: CN
Inventors: 高德武; 余永忠; 郑孝国; 王兵林
Original assignee: LONGYUAN GYPSUM CO Ltd HUBEI PROV
Current assignee: LONGYUAN GYPSUM CO Ltd HUBEI PROV
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2014-01-01

Abstract

本发明公开了一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：A、基料准备：将天然石膏矿石清洗、晾干、分类入库，结晶水含量≥19%，二水石膏品位≥96%，将石膏块破碎；B、将石膏块分层堆放至料桶中，用行车将料桶吊至蒸压釜中，每釜两桶，固定料桶，关闭釜盖。调节蒸压釜进气压力，对釜内物料进行加热，并排尽釜内冷空气，开始蒸压；C、蒸压完成后在同一釜中对物料进行干燥，向加热管中通入蒸汽，烘干；D、斜槽式卸料，粉磨，包装制得α型高强石膏粉。方法易行，操作方便，大大降低了工人劳动强度，降低了生产成本。该工艺生产的α型高强石膏粉强度高，水化速度快，有利于节省脱模时间，可规模化生产。

Description

α型高强石膏粉的制备方法

技术领域

本发明涉及建筑装饰、陶瓷模型材料，更具体涉及一种α型高强石膏粉的制备方法。

背景技术

石膏是一种多功能气硬性胶凝材料，也是传统的三大胶凝材料之一。作为石膏制品的基础材料之一，α型高强石膏粉以其优异的强度和性能，应用领域在不断扩大，需求量急剧上升。α型高强石膏是二水石膏（CaSO₄·2H₂O）在饱和水蒸汽介质或液态水溶液中，且在一定的温度、压力等条件下，溶解并重新结晶得到的以α型晶体结构为主的半水石膏粉（α-CaSO₄·1/2H₂O）。α型高强石膏与其他无机胶凝材料相比较，具有很多的优点，如质量轻，防火，隔音隔热性能好，强度高，凝结硬化快，尺寸稳定，装饰性好，原料广泛，加工设备简单，能量消耗低等。

由于石膏胶凝材料的诸多优良性能，以α型半水石膏为主要成分的高强石膏材料可应用于很多行业。目前，α型高强石膏广泛地应用于机械、船舶、汽车制造、建筑、建材、模型和医学、齿科学等许多领域，市场前景广阔。传统的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。

发明内容

本发明的目的是在于提供了一种α型高强石膏粉的制备方法，方法易行，操作方便，可规模化生产。在一个蒸压釜中相继完成蒸压和干燥二道工序，既大大降低了工人劳动强度，也使生成的α型半水石膏不会因装卸、搬移而降温转化回到二水石膏。同时生产中不需添加转晶剂，降低了生产成本。该工艺生产的α型高强石膏粉强度高，水化速度快，有利于节省脱模时间，广泛地应用于机械、船舶、汽车制造、建筑、建材、模型和医学、齿科学等许多领域。

为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：

一种α型高强石膏粉的制备方法，包括以下顺序步骤：

①．基料准备：将天然石膏矿石清洗、晾干、分类入库，将石膏块破碎至20～50mm；

②．蒸压、干燥、装袋：调节蒸压釜进气压力至0.2～0.25MPa，对物料进行蒸压。蒸压完成后在同一釜中对物料干燥，干燥温度为130～140℃，破碎，粉磨，包装制得α型高强石膏粉。

一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

A．基料准备：将天然石膏矿石清洗、晾干、分类入库，结晶水含量≥19%，二水石膏品位≥96%，将石膏块破碎至20～50mm；

B．将石膏块分层堆放至料桶中，用行车将料桶吊至蒸压釜中，每釜两桶，固定料桶，关闭釜盖，开始充气蒸压。调节蒸压釜进气压力至0.2～0.25MPa，对釜内物料进行加热，加热温度为130～138℃，并排尽釜内冷空气，蒸压时间为10～11h；

C．蒸压完成后在同一釜中对物料进行干燥，向加热管中通入蒸汽，烘干温度130～140℃，烘干时间16～18h；

D．斜槽式卸料，粉磨，包装制得α型高强石膏粉。

该生产α型高强石膏粉工艺和传统蒸压法工艺相比，有如下优点：

①．相比传统工艺蒸压和干燥工序分开进行，该工艺是在一个蒸压釜中相继完成蒸压和干燥两道工序，既大大降低了工人的劳动强度，也使生成的α型高强石膏粉不会因装卸、搬移而降温转化回到二水石膏；

②．该工艺不需添加任何转晶剂，可降低生产成本。传统的α型高强石膏粉工艺生产成本为335元\吨，而该工艺生产成本为190元\吨，经济效益明显；

③．该工艺设计的斜槽式卸料，方便易行，降低了劳动强度，节省时间。

为此，我们做了对比试验，所用的石膏原矿来自湖北龙源石膏有限公司的天然纤维二水石膏，纯度高，结晶水含量接近理论值。工艺参数见表1：

表1α型高强石膏粉主要技术性能指标

测试项目	新型生产工艺	传统生产工艺
			初凝时间（min）	5～7	5～7
终凝时间（min）	8～10.5	8～10
			终结时间（min）	17～18.5	20～22
最高温度（℃）	47～49	45～48

标准稠度（%）	40～42	38～40
			2h抗折强度（MPa）	≥6.2	≥6.5

注：终结时间指的是从石膏粉加水开始搅拌到水化升温至最高温度的时间。

从表1可以看出，生产的高强石膏粉能满足相关标准要求，新型的生产工艺制成的α型高强石膏粉水化速度较快，水化温度较高，有利于节省脱模时间。虽然强度略低，但因没有使用转晶剂，成本较低。

具体实施方式

α型高强石膏粉作为一种优质的胶凝材料，被广泛应用于陶瓷、精密制造、医用、航空、船舶、汽车、塑料、建筑艺术和工艺美术等领域，制成各种模具，模型，由于其自身性能的优越性而备受青睐，社会需求量大。随着近几年经济的迅猛发展，这种需求量在不断增加，而且对α型高强石膏粉的质量、性能及成本的要求也越来越高。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。本发明提供了一种α型高强石膏粉的制备方法，方法易行，操作方便，产品质量性能优良，成本较低。

实施例1

一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

A．基料准备：将天然石膏矿石清洗、晾干、分类入库，结晶水含量≥19%，二水石膏品位≥96%，将石膏块破碎至20或30或35或40或45或50mm；

B．将石膏块分层堆放至料桶中，用行车将料桶吊至蒸压釜中，每釜两桶，固定料桶，关闭釜盖，开始充气蒸压。调节蒸压釜进气压力至0.2或0.21或0.22或0.23或0.24或0.25MPa，对釜内物料进行加热，加热温度为135或136或137或138℃，并排尽釜内冷空气，蒸压时间为10或10.5或11h；

C．蒸压完成后在同一釜中对物料进行干燥，向加热管中通入蒸汽，烘干温度130或132或134或136或138或140℃，烘干时间16或17或18h；

D．斜槽式卸料，粉磨，包装制得α型高强石膏粉。2h抗折强度6.3MPa。

实施例2

一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

天然二水石膏筛选入库，粉碎至细度50mm，投料至蒸发釜，压力0.25MPa，温度135℃～138℃，蒸压时间11h，干燥、粉磨、包装制得α型高强石膏粉。初凝6′，终凝9′，水化最高温度48℃，2h抗折强度6.3MPa。

其他实施步骤与实施例1相同。

实施例3

一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

天然二水石膏筛选入库，粉碎至细度40mm，投料至蒸发釜，压力0.25MPa，温度135℃～138℃，蒸压时间10.5h，干燥、粉磨、包装制得α型高强石膏粉。初凝6′，终凝10′，水化最高温度48℃，2h抗折强度6.3MPa。

其他实施步骤与实施例1相同。

实施例4

一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

天然二水石膏筛选入库，粉碎至细度30mm，投料至蒸发釜，压力0.2MPa，温度130℃～138℃，蒸压时间10h，干燥、粉磨、包装制得α型高强石膏粉。初凝7′，终凝10′，水化最高温度49℃，2h抗折强度6.5MPa。

其他实施步骤与实施例1相同。

实施例5

一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

天然二水石膏筛选入库，粉碎至细度20mm，投料至蒸发釜，压力0.2MPa，温度130℃～138℃，蒸压时间10h，干燥、粉磨、包装制得α型高强石膏粉。初凝7′，终凝10′，水化最高温度49℃，2h抗折强度6.5MPa。

其他实施步骤与实施例1相同。

Claims

1.一种α型高强石膏粉的制备方法，其步骤是：

基料准备：将天然石膏矿石清洗、晾干、分类入库，结晶水含量≥19%，二水石膏品位≥96%，将石膏块破碎至20~50mm；

将石膏块分层堆放至料桶中，用行车将料桶吊至蒸压釜中，每釜两桶，固定料桶，关闭釜盖，开始充气蒸压，调节蒸压釜进气压力至0.2~0.25MPa，对釜内物料进行加热，加热温度为130~138℃，并排尽釜内冷空气，蒸压时间为10~11h；

蒸压完成后在同一釜中对物料进行干燥，向加热管中通入蒸汽，烘干温度130~140℃，烘干时间16~18h；

斜槽式卸料，粉磨，包装制得α型高强石膏粉。