【摘 要】石膏基干混砂漿是一種高效節(jié)能的建筑物室內(nèi)墻面及頂板抹面材料,是傳統(tǒng)抹面砂漿-水泥或石灰砂漿的替代產(chǎn)品,是一種新型的室內(nèi)裝飾裝修材料。脫硫石膏經(jīng)過嚴格的煅燒工藝也可以制備出優(yōu)質(zhì)的石膏基干混砂漿用建筑石膏粉,石膏基干混砂漿對所選用的基料β石膏粉在凝結(jié)時間、強度、保水率等技術(shù)指標上都有更嚴格的要求,這也要求提供基料β石膏粉的生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝設(shè)備更加先進,產(chǎn)品更加穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)。當脫硫石膏品質(zhì)有保障的情況下,關(guān)鍵就要選擇比較好的煅燒工藝,通過調(diào)整煅燒溫度、煅燒時間等,確保所生產(chǎn)β石膏粉強度在2.5MPa以上,滿足干混砂漿的使用。
【關(guān)鍵詞】石膏基干混砂漿;脫硫石膏;煅燒工藝;旋管煅燒設(shè)備
石膏基干混砂漿是一種高效節(jié)能的建筑物室內(nèi)墻面及頂板抹面材料,是傳統(tǒng)抹面砂漿-水泥或石灰砂漿的替代產(chǎn)品,是一種新型的室內(nèi)裝飾裝修材料。在歐美及日本等發(fā)達國家已有一百多年的歷史,應(yīng)用非常廣泛。我國自上世紀八十年代開始研究開發(fā),先后經(jīng)歷了試驗室研究--中試--市場初探--制定標準--大規(guī)模生產(chǎn)及擴大應(yīng)用范圍等幾個階段,現(xiàn)已日臻完善并逐漸被廣大的施工和設(shè)計人員認可,在一些大中城市已被廣泛應(yīng)用,已成為建筑物室內(nèi)墻面積頂板表面裝飾裝修不可替代的材料。
1、利用脫硫石膏生產(chǎn)干混砂漿的關(guān)鍵影響因素
石膏基干混砂漿生產(chǎn)工藝較為簡單,主要原材料是β石膏粉、細砂、外加劑等,以上材料按照不同配比進行計量、混合、檢驗、包裝(散裝)等工序即可實現(xiàn)。而干混砂漿采用工業(yè)化生產(chǎn),對原材料和配合比進行嚴格控制,優(yōu)選原料、計量準確、攪拌均勻,可以確保砂漿質(zhì)量穩(wěn)定、可靠。而石膏基干混砂漿產(chǎn)品性能的好壞及成本高低關(guān)鍵取決于β石膏粉的品質(zhì),β石膏粉品質(zhì)高,摻入比例及外加劑低,成本就可降低。如果利用脫硫石膏生產(chǎn)的β石膏粉生產(chǎn)干混砂漿關(guān)鍵環(huán)節(jié)主要取決于脫硫石膏的品質(zhì)、煅燒工藝的選擇以及配方的等,其工藝流程如下:
脫硫石膏原料→預(yù)均堆場→穩(wěn)流計量倉→旋管煅燒系統(tǒng)→陳化均化料倉→磨機→β石膏粉→干燥細砂→計量→混料→石膏基干混砂漿→外加劑
1)、脫硫石膏的品質(zhì)
脫硫石膏品質(zhì)主要取決于石灰石的品質(zhì)、脫硫方式、脫硫效率、脫水的方式等,具體包括石灰石純度、細度、有害成分、脫硫效果、附著水等。石灰石的品質(zhì)決定著脫硫石膏的品質(zhì),目前國內(nèi)電廠普遍采用的濕法脫硫工藝比較可靠,脫硫效率在90%以上,但有些電廠為了降低脫硫成本,在選擇脫硫劑石灰石時,降低了標準,采用了低價、低品位或白云石質(zhì)等劣質(zhì)石灰石,導致脫硫石膏的品質(zhì)下降,甚至不能作為原料使用,使得電廠付出高昂的代價在治理氣體污染物時,又產(chǎn)生了更為嚴重卻無法治理的固體廢氣物污染的現(xiàn)實。因此,嚴格把控石灰石的品質(zhì)、提高脫硫效果以及控制脫硫石膏含水率等尤為重要。一般情況下,CaSO4·2H2O含量要大于85%以上,其含量越高,其生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)相對就越好。
2)、煅燒工藝的選擇
相對于普通建筑石膏粉而言,石膏基干混砂漿對所選用的基料β石膏粉在凝結(jié)時間、強度、保水率等技術(shù)指標上都有更嚴格的要求,這也要求提供基料β石膏粉的生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝設(shè)備更加先進,產(chǎn)品更加穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)。當脫硫石膏品質(zhì)有保障的情況下,關(guān)鍵就要選擇比較好的煅燒工藝,通過調(diào)整煅燒溫度、煅燒時間等,確保所生產(chǎn)β石膏粉強度在2.5MPa以上,滿足干混砂漿的使用。
3)、干混砂漿配方
寧夏建筑材料研究院從事石膏行業(yè)已有40余年的歷史,在石膏材性、生產(chǎn)配方等方面有扎實的理論和實踐經(jīng)驗,在石膏基干混砂漿方面有經(jīng)過市場檢驗認可的生產(chǎn)配方技術(shù),近年來先后在寧夏、甘肅、內(nèi)蒙、河南等地轉(zhuǎn)讓多家建筑石膏粉配套干混砂漿項目,減輕了當?shù)毓I(yè)副產(chǎn)石膏堆積對企業(yè)的壓力,同時也促進了石膏基干混砂漿的市場認知度和認可度,對于石膏行業(yè)更好更大的發(fā)展具有很好的鋪墊性和開拓性意義。如在寧夏靈武市科竣建材有限公司年產(chǎn)5萬噸用脫硫石膏生產(chǎn)建筑石膏粉線配套年產(chǎn)1萬噸石膏干混砂漿項目,面層砂漿干抗折和抗壓強度達到4.8MPa和12.5MPa;底層砂漿(膏砂比=1:1.5)干抗折和抗壓強度達到2.7MPa和6.6MPa,具有優(yōu)異的保水性和施工性,產(chǎn)品一經(jīng)推出,很快就呈現(xiàn)供不應(yīng)求的局面,客戶反響很好,市場認可度高,甲方也收獲了很好的市場效應(yīng)和利潤匯報。
寧夏石膏工業(yè)設(shè)計研究院研發(fā)的旋管煅燒設(shè)備是一種高效的間接式換熱設(shè)備,即能夠達到間接換熱設(shè)備對煅燒高性能β石膏粉的要求,同時又具有換熱效率高,產(chǎn)品規(guī)模大質(zhì)量穩(wěn)定的特點,確保了干粉砂漿主材料β石膏粉的高品質(zhì),從而也保證了干混砂漿石膏基料的性能要求和低成本。
其最顯著的優(yōu)勢有如下三點:
1、設(shè)備先進、工藝成熟
旋管煅燒窯是我院在研究、吸收國外石膏煅燒設(shè)備優(yōu)點的基礎(chǔ)上,結(jié)合石膏的材料特性、煅燒要求、產(chǎn)品特點等,利用旋管換熱原理開發(fā)研制的一種大型節(jié)能環(huán)保連續(xù)式石膏專用煅燒設(shè)備。設(shè)備工藝市場推廣至今,已實現(xiàn)建設(shè)石膏粉生產(chǎn)線技術(shù)轉(zhuǎn)讓三十余項。技術(shù)成果轉(zhuǎn)化遍及全國各天然石膏資源產(chǎn)區(qū)和各類副產(chǎn)石膏的產(chǎn)區(qū),并出口至埃及、沙特、哈薩克斯坦、約旦等國家,形成了良好的影響。目前在寧夏、江蘇、貴州、內(nèi)蒙、甘肅、河北、河南、山東、云南、貴州、青海、山西等多個地方應(yīng)用于天然石膏、脫硫石膏、磷石膏生產(chǎn)線,生產(chǎn)線運轉(zhuǎn)平穩(wěn),產(chǎn)品性能優(yōu)良,受到客戶的由衷好評;尤其在不同生產(chǎn)工藝、設(shè)備的廠家集聚的石膏產(chǎn)業(yè)園區(qū),越是經(jīng)歷了時間的考驗、越是經(jīng)歷了生產(chǎn)產(chǎn)品在市場中的激烈競爭、越是經(jīng)歷了和不同廠家間工藝、設(shè)備、產(chǎn)品的對比,選用寧夏石膏工業(yè)設(shè)計研究院工藝設(shè)備的業(yè)主越是感受到我院設(shè)備先進、工藝成熟,為上項目時在選擇技術(shù)服務(wù)方上沒有走彎路而感到慶幸,內(nèi)蒙古查布石膏工業(yè)園區(qū)和鹽池青山工業(yè)園區(qū)的項目業(yè)主對此深有體會。
2、生產(chǎn)的石膏粉無粉塵摻雜污染,質(zhì)量優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定
由于副產(chǎn)石膏的高細度,在高溫度下脫水速度快,易形成Ⅲ型石膏相,也易于被煅燒氣流將煤灰雜質(zhì)以及干態(tài)的二水石膏帶入產(chǎn)品,導致產(chǎn)品凝結(jié)時間快,難以調(diào)整;
旋管煅燒窯采用的高溫中低溫煅燒的間接換熱形式,物料在煅燒中不斷的翻騰、混合,容易達到均勻煅燒;煅燒設(shè)備在運行時,可以根據(jù)物料的含水、喂料控制、窯體轉(zhuǎn)速、出料測溫系統(tǒng)等控制產(chǎn)品的煅燒時間、煅燒后的相組成;控制出料溫度;也就是說,旋管煅燒窯在運行時,可以按照物料狀態(tài)和不同的產(chǎn)品要求,調(diào)整出適合的溫度點,將系統(tǒng)穩(wěn)定在該溫度段內(nèi)運行,達到穩(wěn)定生產(chǎn)
所以該設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、煅燒時間充分、原料晶體反應(yīng)完全,物料和燃料分離,杜絕了煤灰雜質(zhì)對產(chǎn)品的污染和影響。因此尤其適合于各種脫硫石膏生產(chǎn)穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的建筑石膏粉用于制備高附加值粉刷石膏、粘接石膏、陶瓷模具石膏等產(chǎn)品;
3、節(jié)能、環(huán)保
該設(shè)備采用內(nèi)外燒介質(zhì)換熱的煅燒形式,高效熱源產(chǎn)生的高溫煙氣在煙氣管道中循環(huán)流動,設(shè)備內(nèi)部分配散熱裝置將物料按設(shè)計距離均勻分布與高溫管道周圍,通過熱量的傳導、輻射、對流,實現(xiàn)了熱源和物料間熱量的充分交換,因此節(jié)能降耗設(shè)備節(jié)能效果明顯,生產(chǎn)建筑石膏粉煤耗(標煤)為38——45公斤/噸產(chǎn)品。
旋管煅燒窯采用的煙氣與物料分離的運行系統(tǒng),使物料在脫水排氣過程中處于微負壓狀態(tài),尾氣不易帶走細小的物料(粉塵濃度很?。?,對與高細度的副產(chǎn)石膏原料的煅燒和環(huán)保非常適合。生產(chǎn)過程控制簡單,設(shè)備實現(xiàn)了煙氣和粉塵及水氣的分離,粉塵處理簡單環(huán)保,實現(xiàn)整個生產(chǎn)線的環(huán)保生產(chǎn)。