Современное производство строительных материалов
Технология производства высокопрочного гипса
В зависимости от характера тепловой обработки все известные способы производства высокопрочного гипса разделяют на автоклавные, основанные на обезвоживании гипса в среде насыщенного пара под давлением выше атмосферного в герметических аппаратах, и на термообработку в жидких средах, когда гипс обезвоживается в процессе кипячения в водных растворах некоторых солей при атмосферном давлении. При автоклавном способе производства с тепловой обработкой сырья в автоклаве, а сушкой продукта в сушильном барабане природный гипсовый камень дробится в щебенку с размерами кусков 10-50 мм и загружается в автоклав, представляющий собой вертикально установленный стальной цилиндрический резервуар с термостойкой облицовкой для предотвращения потери тепла. В верхней части резервуара имеется герметически закрывающийся люк для загрузки гипсовой щебенки. Здесь же расположен патрубок для пара и штуцер для термометра. Внизу автоклава имеется сферическая открывающаяся крышка, на которой расположена решетка, на которой находится щебенка в процессе пропаривания. Под этой решеткой скапливается конденсат, выпускаемый из автоклава через штуцер. Автоклав с помощью кронштейнов может крепиться к перекрытию. Над автоклавом обычно располагают бункер с готовой гипсовой щебенкой, которая загружается в люк но специальной течке или матерчатому рукаву. После загрузки автоклав герметизируется и в него подается насыщенный пар для термообработки сырья под давлением 0,13 МПа при температуре 124°С. Тепловая обработка при таких параметрах пара и крупности гипсовой щебенки 10-50 мм длится в течение 5,5-6 час. В это время происходит дегидратация гипсового камня и выделение кристаллизационной воды и жидком состоянии. Образующийся полугидрат имеет вид хорошо оформленных крупных кристаллов. В процессе теплообработки конденсат периодически удаляется из автоклава по мере накопления, но так, чтобы горячая вода в известном количестве постоянно находилась в автоклаве под решеткой. Технологическая схема получения высокопрочного гипса представлена на рис. 3.4. Если тепловая обработка гипсового камня в варочных котлах и мельницах производится при атмосферном давлении и получаемый продукт состоит преимущественно из fi-CaS04 – 0,5ЩО, то для получения гипса повышенной прочности, состоящего в основном из а-полугидрата, необходимо создать такие условия, чтобы кристаллизационная вода удалялась из двуводного гипса в капельно-жидком состоянии. Это достигается обезвоживанием гипсового камня либо в герметических аппаратах в среде насыщенного пара под давлением выше атмосферного, либо кипячением в водных растворах некоторых солей, температура кипения которых не ниже температуры дегидратации гипсового камня.
