生產(chǎn)石膏基干混砂漿的關(guān)鍵影響因素及煅燒裝備

【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(guò)嚴(yán)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(duì)所選用的基料β石膏粉在凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度、保水率等技術(shù)指標(biāo)上都有更嚴(yán)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(jìn)，產(chǎn)品更加穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)。當(dāng)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(guò)調(diào)整煅燒溫度、煅燒時(shí)間等，確保所生產(chǎn)β石膏粉強(qiáng)度在2.5MPa以上，滿(mǎn)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(dá)國(guó)家已有一百多年的歷史，應(yīng)用非常廣泛。我國(guó)自上世紀(jì)八十年代開(kāi)始研究開(kāi)發(fā)，先后經(jīng)歷了試驗(yàn)室研究--中試--市場(chǎng)初探--制定標(biāo)準(zhǔn)--大規(guī)模生產(chǎn)及擴(kuò)大應(yīng)用范圍等幾個(gè)階段，現(xiàn)已日臻完善并逐漸被廣大的施工和設(shè)計(jì)人員認(rèn)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(jiǎn)單，主要原材料是β石膏粉、細(xì)砂、外加劑等，以上材料按照不同配比進(jìn)行計(jì)量、混合、檢驗(yàn)、包裝（散裝）等工序即可實(shí)現(xiàn)。而干混砂漿采用工業(yè)化生產(chǎn)，對(duì)原材料和配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制，優(yōu)選原料、計(jì)量準(zhǔn)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(chǎng)→穩(wěn)流計(jì)量倉(cāng)→旋管煅燒系統(tǒng)→陳化均化料倉(cāng)→磨機(jī)→β石膏粉→干燥細(xì)砂→計(jì)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(xì)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(guó)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(shí)，降低了標(biāo)準(zhǔn)，采用了低價(jià)、低品位或白云石質(zhì)等劣質(zhì)石灰石，導(dǎo)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(jià)在治理氣體污染物時(shí)，又產(chǎn)生了更為嚴(yán)重卻無(wú)法治理的固體廢氣物污染的現(xiàn)實(shí)。因此，嚴(yán)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(duì)就越好。

2）、煅燒工藝的選擇

相對(duì)于普通建筑石膏粉而言，石膏基干混砂漿對(duì)所選用的基料β石膏粉在凝結(jié)時(shí)間、強(qiáng)度、保水率等技術(shù)指標(biāo)上都有更嚴(yán)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(jìn)，產(chǎn)品更加穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)。當(dāng)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(guò)調(diào)整煅燒溫度、煅燒時(shí)間等，確保所生產(chǎn)β石膏粉強(qiáng)度在2.5MPa以上，滿(mǎn)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(shí)的理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在石膏基干混砂漿方面有經(jīng)過(guò)市場(chǎng)檢驗(yàn)認(rèn)可的生產(chǎn)配方技術(shù)，近年來(lái)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(xiàng)目，減輕了當(dāng)?shù)毓I(yè)副產(chǎn)石膏堆積對(duì)企業(yè)的壓力，同時(shí)也促進(jìn)了石膏基干混砂漿的市場(chǎng)認(rèn)知度和認(rèn)可度，對(duì)于石膏行業(yè)更好更大的發(fā)展具有很好的鋪墊性和開(kāi)拓性意義。如在寧夏靈武市科竣建材有限公司年產(chǎn)5萬(wàn)噸用脫硫石膏生產(chǎn)建筑石膏粉線配套年產(chǎn)1萬(wàn)噸石膏干混砂漿項(xiàng)目，面層砂漿干抗折和抗壓強(qiáng)度達(dá)到4.8MPa和12.5MPa；底層砂漿（膏砂比=1：1.5）干抗折和抗壓強(qiáng)度達(dá)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(hù)反響很好，市場(chǎng)認(rèn)可度高，甲方也收獲了很好的市場(chǎng)效應(yīng)和利潤(rùn)匯報(bào)。

寧夏石膏工業(yè)設(shè)計(jì)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(dá)到間接換熱設(shè)備對(duì)煅燒高性能β石膏粉的要求，同時(shí)又具有換熱效率高，產(chǎn)品規(guī)模大質(zhì)量穩(wěn)定的特點(diǎn)，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(shì)有如下三點(diǎn)：

1、設(shè)備先進(jìn)、工藝成熟

旋管煅燒窯是我院在研究、吸收國(guó)外石膏煅燒設(shè)備優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合石膏的材料特性、煅燒要求、產(chǎn)品特點(diǎn)等，利用旋管換熱原理開(kāi)發(fā)研制的一種大型節(jié)能環(huán)保連續(xù)式石膏專(zhuān)用煅燒設(shè)備。設(shè)備工藝市場(chǎng)推廣至今，已實(shí)現(xiàn)建設(shè)石膏粉生產(chǎn)線技術(shù)轉(zhuǎn)讓三十余項(xiàng)。技術(shù)成果轉(zhuǎn)化遍及全國(guó)各天然石膏資源產(chǎn)區(qū)和各類(lèi)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(guó)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(gè)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(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，產(chǎn)品性能優(yōu)良，受到客戶(hù)的由衷好評(píng)；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(shí)間的考驗(yàn)、越是經(jīng)歷了生產(chǎn)產(chǎn)品在市場(chǎng)中的激烈競(jìng)爭(zhēng)、越是經(jīng)歷了和不同廠家間工藝、設(shè)備、產(chǎn)品的對(duì)比，選用寧夏石膏工業(yè)設(shè)計(jì)研究院工藝設(shè)備的業(yè)主越是感受到我院設(shè)備先進(jìn)、工藝成熟，為上項(xiàng)目時(shí)在選擇技術(shù)服務(wù)方上沒(méi)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(xiàng)目業(yè)主對(duì)此深有體會(huì)。

2、生產(chǎn)的石膏粉無(wú)粉塵摻雜污染，質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)、穩(wěn)定

由于副產(chǎn)石膏的高細(xì)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(dǎo)致產(chǎn)品凝結(jié)時(shí)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(dá)到均勻煅燒；煅燒設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，可以根據(jù)物料的含水、喂料控制、窯體轉(zhuǎn)速、出料測(cè)溫系統(tǒng)等控制產(chǎn)品的煅燒時(shí)間、煅燒后的相組成；控制出料溫度；也就是說(shuō)，旋管煅燒窯在運(yùn)行時(shí)，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(diǎn)，將系統(tǒng)穩(wěn)定在該溫度段內(nèi)運(yùn)行，達(dá)到穩(wěn)定生產(chǎn)

所以該設(shè)備結(jié)構(gòu)合理、煅燒時(shí)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(duì)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?zé)煔庠跓煔夤艿乐醒h(huán)流動(dòng)，設(shè)備內(nèi)部分配散熱裝置將物料按設(shè)計(jì)距離均勻分布與高溫管道周?chē)ㄟ^(guò)熱量的傳導(dǎo)、輻射、對(duì)流，實(shí)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(biāo)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(yùn)行系統(tǒng)，使物料在脫水排氣過(guò)程中處于微負(fù)壓狀態(tài)，尾氣不易帶走細(xì)小的物料（粉塵濃度很小），對(duì)與高細(xì)度的副產(chǎn)石膏原料的煅燒和環(huán)保非常適合。生產(chǎn)過(guò)程控制簡(jiǎn)單，設(shè)備實(shí)現(xiàn)了煙氣和粉塵及水氣的分離，粉塵處理簡(jiǎn)單環(huán)保，實(shí)現(xiàn)整個(gè)生產(chǎn)線的環(huán)保生產(chǎn)。