時間:2014-05-19 10:05:13
作者:世邦機器
二水石膏加熱脫水過程中,所需的理論耗熱量應包括化學反應熱、結晶水蒸發(fā)熱、除去游離水所需熱量以及物料(含雜質)升溫所需的熱量。這些能耗又與原礦純度、原礦含游離水、煅燒溫度、煅燒方式、煅燒產物組成等有密切的關系,因此計算起來較為復雜,由于選取條件的不同,計算結果也有差異。但對100%純度的二水石膏加熱成建筑石膏(G半水石膏)所需的理論耗熱量大體在5.02×10 5~5.86×105kJ/t二水石膏(120~140kcal/kg二水石膏)范圍內。下面簡要說明理論計算過程:
物相轉變理論熱量:二水石膏受熱脫去3/2個結晶水的化學反應熱,石膏加工設備是經過實驗和推導而得的。各文獻資料有不同的數(shù)值,如前蘇聯(lián)和日本的資料為:95.18~96.14kJ/kg(22.77~23.0kcal/kg),德國可耐福公司的資料為:111.6kJ/kg(26.7kcal/kg),我們計算時可取其中某一組數(shù)值,如選取104.5kJ/kg(25kcalfkg)為計算依據。
結晶水的蒸發(fā)熱量:1kg二水石膏受熱脫去3/2個結晶水的水量為:石膏磨對100%純度的二水石膏脫水量為0.157kg,要將這些水分蒸發(fā)出去,就要選取某個溫度下水蒸氣的汽化熱的數(shù)值,該值在水蒸氣的熱力性質表中查到,如150。C蒸汽的汽化熱為2115.0SkJ/kg(506kcal/kg)。
石膏的游離水:天然石膏含游離水在5%以下,通常在1%~2%,工業(yè)副產石膏的游離水多一些,脫硫石膏在l0%~15%,磷石膏在15%~20%0.為了避免脫去結晶水,除去游離水的溫度一般選在100~120℃,100℃時水的汽化熱為2253kJ/kg(539kcal/kg)。
物料蓄熱:指物料含雜質受熱時煅燒的溫度與物料初始溫度之差所需的熱量,此值與石膏的比熱有關,比熱的概念是:使19質量的物質,升高l℃所需的熱量,這是每種物質特有的數(shù)值,石膏的比熱在1.09~1.14kJ/(kg?℃)[(0.26~0.273)kcal/(kg?℃)]左右。
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媒晶劑的選擇,從電廠獲得的二水脫硫石膏是含10%左右吸附水的漿體,可直接進入反應釜進行水熱處理。
在研究石膏熱分解時,我們把石膏中晶格畸變非常大、晶粒間的鍵能急劇減弱、自由能儲備很高的部位,稱為石膏脫水分解的活化中心,這些中心能成為對脫水分解較有利的條件。
整個系統(tǒng)還設有安全措施,當某個設備發(fā)生故障時可自動停機,除障后系統(tǒng)很快恢復。全系統(tǒng)開啟和停機的時間都很短。開機后10~15min即可達到正常運轉,不影響下道工序生產。
水溶液中除檸檬酸外還有其他可溶性雜質,為將檸檬酸從其他可溶性雜質中分開,加入碳酸鈣與檸檬酸中和生成檸檬酸鈣沉淀。
鑄型用a型高強石膏,由于其優(yōu)異的高溫性能和常溫性能,石膏粉生產設備因此受到鑄造業(yè)的極大關注。
隨著各個國家天然石膏資源情況的不同,石膏粉生產設備對工業(yè)副產石膏的處理有很大差別。本章除闡述一些國家工業(yè)副產石膏的處理情況外,還介紹了我國磷石膏、煙氣脫硫石膏及其他工業(yè)副產石膏的處理現(xiàn)狀,并對其利用前景進行了展望。