77. Производство строительного гипса в гипсоварочных котлах. Свойства и области применения полуводного гипса.

Гипсовым вяжущим называют воздушное вяжущее вещество, состоящее из полуводного гипса и получаемое путем тепловой обработки гипсового камня при температуре 15О...16О°С. При этом двуводный гипс CaSO₄х2H₂O, содержащийся в гипсовом камне, дегидратирует по уравнению CaSO₄х2HO= CaSO₄х0.5H₂O+1.5HO

ПРИМЕНЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНОГО ГИПСА

Строительный гипс находит применение среди современных строительных и отделочных материалов и используется главным образом для производства гипсовых и гипсобетонных изделий, применяемых во внутренних частях зданий (перегородочные панели и плиты, вентиляционные короба, сухая штукатурка, изготовление искусственного мрамора и др.).

Технология производства строительного гипса с использованием гипсоварочных котлов периодического действия

Технологический процесс состоит из отдельных стадий производства:

• дробления исходного сырья,

• его помола и сушки,

• обжига гипсовой мучки в котлах гипсоварочных.

Первая стадия производства. Гипсовый камень фракции до 500 мм поступает с помощью погрузчика и транспортной системы в дробилку, где он дробится до фракции 20-60 мм. В щековой дробилке рабочими элементами являются две щеки: неподвижная и качающаяся, которая циклично приближается и ударяется от неподвижной щеки. Размер фракции регулируется размером выходной щели дробилки.

Вторая стадия производства. Измельчённый материал до фракции 20 – 60 мм, пройдя железоотделитель, подаётся в мельницы тонкого помола. Тонкий помол гипсового камня может осуществляться в аэробильных, шахтовых, роликово-маятниковых, шаровых, молотковых и других мельницах. Основной помольной установкой для измельчения гипса является шахтная мельница. Эта мельница служит не только для помола, но и для сушки гипса. Подача материала в мельницу осуществляется по направлению вращения ротора. В результате ударов бил щебень измельчается в порошок. Тонкость помола материала и производительность мельниц зависят от скорости газового потока. В качестве теплоносителя используются отходящие дымовые газы гипсоварочных котлов. Температура дымовых газов при входе в мельницу, в зависимости от выбранного теплового режима обжига гипса в котлах, находится в пределах от 300 до 500 °С. Измельченный, высушенный и отсепарированный до остатка не более 2 - 5% на сите №02 гипсовый порошок выносится в пылевоздушном потоке в систему пылеосаждения. (циклоны, батареи циклонов, рукавные фильтры и электрофильтры). Осажденный в системе пылеочистки гипсовый порошок поступает в расходные бункеры над варочными котлами.

Третья стадия производства. Варка гипсового порошка происходит в гипсоварочном котле топочными газами с температурой 800-900 °С. Теплоносителем служат продукты сгорания природного газа в специальной топке. Варка гипса производится при постоянном перемешивании и длится 1…2 часа и более. Гипс в варочном котле непосредственно не соприкасается с дымовыми газами, его температура составляет 100-180 °С. Сжигание газообразного топлива происходит в печи обогрева. Первый период - Рабочая температура до 110…120°С соответствует нагреву порошка от температуры при загрузке до температуры начала интенсивной дегидратации гипса.

Далее наступает процесс «кипением массы».

Третий период характеризуется быстрым подъемом температуры и резким снижением интенсивности реакций дегидратации.

По мере прекращения парообразования и увеличения плотности полученных продуктов дегидратации гипса масса уплотняется и снижается ее уровень в котле (первая «осадка» порошка). Вторая «осадка» порошка наблюдается в последний период варки и соответствует обезвоживанию полугидрата сульфата кальция до растворимого безводного сульфата кальция (ангидрита). Готовый продукт выгружается из котла в приемный бункер, откуда механическим или пневматическим транспортом передается в силосные склады для хранения и отгрузки потребителям.