石膏粉分類
石膏粉根據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。
石膏粉根據顔色的不同可分為: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。
石膏粉根據物理特征的不同可分為:白雲質石膏粉、粘土質石膏粉、綠泥石石膏粉、雪花石膏粉、滑石石膏粉、含砂質石膏粉和纖維石膏粉等。
石膏粉根據用途可分為: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。
發展現狀
石膏的應用由來已久,但是早期隻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,因而也就沒有引起人們的重視。上世紀70年代後期,特别是我國實行改革開放以來,随着經濟的高速發展,大量消費石膏的建築、建材及其他相關工業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産業。
我國天然石膏礦産資源儲量豐富總儲量達近600億噸,位居世界第一,也是化學石膏的制造大國,每年有大量的化學石膏産生:僅磷石膏每年就有多達近2000萬噸産生,部分磷肥廠磷石膏的堆積量多達上千萬噸,特别是随着我國經濟的飛速發展和近年來對環境保護的重視,電廠脫硫已成為發電廠必須的工藝環節,産生了大量的脫硫石膏,另外還有檸檬酸石膏、氟石膏、鹽石膏及其它化學石膏,依托豐富的天然與人工資源開展綜合利用、發展石膏産業也是建設循環經濟的需要,更是衆多投資者的新亮點。
近年來,伴随着石膏制品業的發展,各種不同用途的石膏粉也相繼得到推廣,特别是在建材行業,随着高層建築的不斷增多和國家牆改工作的逐步深入,石膏粉已成為建材市場的緊俏産品。2005年全國石膏粉用量約為12000萬噸,産量為8500萬噸,缺口為3500萬噸,遠遠不能滿足市場需求,所以加工和發展該項目具有較大的市場,且利潤高,經濟效益好。
目前石膏粉生産工藝和生産線自動化水平不高,多半處于手工操作或半自動化水平,石膏粉産品質量長期處于一種低水平、低質量的狀态中。我院制粉采用立式磨、沸騰爐等先進設備并且整條生産線采用DCS自動控制系統,實現了真正的自動化生産技術。生産出的産品質量好、性能優越,備受市場青睐。
生産工藝
建築石膏粉生産線項目(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)破碎環節
(2)預粉磨環節
(3)煅燒環節
(4)儲料輸送環節
化學成分
石膏:
CaSO4·2H2O
晶體化學:
理論組成(wB%):CaO 32.5,SO3 46.6,H2O+ 20.9。成分變化不大。常有粘土、有機質等機械混入物。有時含SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、CO2、Cl等雜質。
結構與形态:
單斜晶系,晶體呈闆狀、柱狀,集合體呈緻密塊狀、纖維狀、片狀、土狀或腎狀。玻璃光澤。微溶于水。溶于鹽酸。
單斜晶系,a0=0.568nm,b0=1.518nm,c0=0.629nm,β=118.23';Z=4。晶體結構由[SO4]2-四面體與Ca2+聯結成∥(010)的雙層,雙層間通過H2O分子聯結。其完全解理即沿此方向發生。Ca2+的配位數為8,與相鄰的4個[SO4]四面體中的6個O2-和2個H2O分子聯結。H2O分子與[SO4]中的O2-以氫鍵相聯系,水分子之間以分子鍵相聯系。
斜方柱晶類,C2h-2/m(L2PC)。晶體常依發育成闆狀,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;有時呈扁豆狀。雙晶常見,一種是依(100)為雙晶面的加裡雙晶或稱燕尾雙晶,另一種是以(101)為雙晶面的巴黎雙晶或稱箭頭雙晶。集合體多呈緻密粒狀或纖維狀。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。少見由扁豆狀晶體形成的似玫瑰花狀集合體。亦有土狀、片狀集合體。
理化性質
英文名稱:gypsum或者stucco
中文别名:二水石膏、軟石膏、水石膏、生石膏
化學名稱:硫酸鈣二水
分子量:172.17
折射率:1.52
莫氏硬度:1.5~2
溶解性:難溶于水,溶于酸、铵鹽、硫代硫酸鈉和甘油
穩定性:加熱至150℃時失去1.5H2O而成半水物(熟石膏),繼續加熱至163℃失去全部結晶水變成無水物
毒性:無毒
儲存方法:貯存于幹燥,潔淨的庫房中。食品級産品要防止有毒物的污染,不準與有毒物品共貯混運。應注意防潮、防濕
應用:用作密封膠的填充劑或用于配置無機膠黏劑
偏光鏡下:無色。二軸晶(+)。2V=58。Ng=1.530,Nm=1.523,Np=1.521。随溫度升高2V減小,在大約90℃時2V為零。
加熱時存在3個排出結晶水階段:105~180℃,首先排出1個水分子,随後立即排出半個水分子,轉變為燒石膏,也稱熟石膏或半水石膏。200~220℃,排出剩餘的半個水分子,轉變為Ⅲ型硬石膏。約350℃,轉變為Ⅱ型石膏CaSO4。1120℃時進一步轉變為Ⅰ型硬石膏。熔融溫度1450℃。
石膏及其制品的微孔結構和加熱脫水性,使之具優良的隔音、隔熱和防火性能。
産狀與組合
主要為化學沉積作用的産物,常形成巨大的礦層或透鏡體,賦存于石灰岩、紅色頁岩和砂岩、泥灰岩及粘土岩系中,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,受地表水作用而轉變為石膏;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,以及各種特征之形态可以鑒别。緻密塊狀的石膏,以其低硬度和遇酸不起泡可與碳酸鹽區别。
主要應用領域
1、建材、建築
(1):硬石膏水泥和膠凝材料:摻加适量的确激發劑可生産硬石膏水泥或膠凝材料,适用于軟土地基的加固,牆體粉刷,機械模型,坑道支護及生産纖維壓力闆等。
(2)在玻璃生産工藝中用作助溶劑和淨化劑。
(3)在塑料、橡膠、塗料、瀝青、油氈等工業生産中用作填料。
(4)混凝土膨脹劑、抗裂劑、自流平砂漿的主要原材料。
(5)灌注樁、深層攪拌樁用作增加摩阻力的大膨脹材料。
(6)特種水泥生産中用作複合礦化劑
2、化工
(1)生産硫酸,附産輕質水泥。
(2)生産硫酸铵,附産輕質碳酸鈣。
3、農業
(1)改良土壤,調節酸堿度,适用于鹽堿地、紅土地等土壤的改良。
(2)食用菌栽培上用作鈣、硫複合礦物肥料,調節培養基酸堿度。
(3)家禽、家畜飼料中用作複合礦物飼料添加劑。
硬石膏粉采用塑編複合袋包裝,規格50±1KG,并可依據用戶要求提供散裝及其他規格包裝。
硬石膏粉應在通風幹燥條件下貯存。
4、陰極保護
作為犧牲陽極用的填包料成分之一使用。一般配比如下:75%的石膏粉,20%的膨潤土,5%的硫酸鈉。
好處
在食品工業中,它的正式名稱被稱為“食品添加劑硫酸鈣”,俗稱“食用石膏”,它隻能使用天然石膏生産,嚴禁化學石膏添加。它在食品中的應用已經有了幾千年的曆史,在中國最初的應用就是大家普遍熟悉的點豆腐,随着社會的發展,被實踐嚴格檢驗的安全、無毒的食品添加劑硫酸鈣(食用石膏)在食用工業中的應用越來越廣泛。
硫酸鈣食品中的用途包括:營養劑,酵母激活劑,面團性質改性劑,固化劑,螯和劑,膠凝劑,發酵粉,載體,填料,pH調節劑,研磨劑。在這些用途中它主要被用在烘焙食品中。作為固化劑它被用在罐裝馬鈴薯、西紅柿、胡蘿蔔、菜豆和胡椒粉中。硫酸鈣也被作為一種成分用于糖果蜜餞,冰激淩和其他冷凍的甜品中。硫酸鈣也被用在啤酒釀造中,在麥芽處理過程中添加此産品作為增加水中鈣離子的含量。硫酸鈣在用于與食品接觸的清洗劑中被用作研磨劑。硫酸鈣也被用在化妝品和牙膏中。



















