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合理利用资源发展石膏深加工产品

文章出处:本站    人气:1144    发表时间:2018-04-26 15:33:14

石膏是一种重要的非金属矿产资源,用途十分广泛,随着工业和科学技术的发展,人们生活水平的提高,在生活中对石膏的需求日益增长。根据石膏自身特性和各领域对其应用要求的不同,其用途一般主要分为三大类:第一是石膏原矿的直接应用,主要被用于水泥缓凝剂、食用石膏、光学器械等;第二是石膏在建筑材料方面的应用,主要是二水石膏矿石经煅烧变成β型半水石膏后被制成各种石膏制品,如纸面石膏板、各类石膏砌块、石膏装饰板、石膏墙板、粉刷石膏、粘贴石膏、石膏腻子等各类建筑用石膏产制品;第三是特种用途石膏产制品,主要是对石膏产品有着较高的纯度要求、特殊或严格的性能指标要求的一些应用量相对较少的非建筑材料的应用领域,如各类陶瓷模具、工业模具、工艺美术、精密铸造、工业填料、医用、卫生等行业。
我国石膏矿产资源储量丰富,已探明的各类石膏总储量约为570亿吨,具世界首位,分布于全国的23个主要的省市自治区,由于长期以来我国在石膏科研和生产技术等各方面的投入不足,石膏矿产资源的不均衡分布和各地区经济的不均衡发展、致使我国在石膏产品的应用开发和规模化生产等各方面均滞后于发达国家石膏产业发展的步伐。目前,国内每年的石膏消费量达到近3000万吨具世界第一,但其中的大部分均以原矿的形式进入国内外市场或者以低价值的初级产品应用,主要是被作为水泥缓凝剂应用,这部分几乎占到了总量的85%,而且这一初级产品所应用的几乎均为优质矿石(矿资源的市场竞争和以优质资源的高纯度祢补或消除技术、设备等落后因素的影响),致使优质的、有限的自然资源不能得到有效和最大限度的开发利用,不能作到物尽其用,造成了优质资源的严重流失和浪费。我国石膏资源虽然比较丰富,但其中的优质资源却非常有限,约占10%左右。而在诸多的深加工产品中,根据各自产品应用领域的要求的不同,对其生产原料的石膏矿石的要求也有诸多的不同:
水泥中石膏的加入量一般在3-5%,其主要是利用其中SO3,一般要求矿石的SO3在25.56%以上,即Ca SO4·2 H2O含量约55%以上就可基本满足要求;
熟石膏粉一般要求矿石中Ca SO4·2 H2O含量在85%以上;
用于生产高强石膏的石膏矿石要求其中Ca SO4·2 H2O含量在90%以上;
纸面石膏板用石膏原料除了要求矿石中Ca SO4·2 H2O含量在85%以上以保证石膏粉质量外,还对矿石中的钾、钠、氯等离子有一定的限制;
作陶模用石膏原料除了要求矿石中Ca SO4·2 H2O含量外,还对其中的铁含量作了严格限制;
造纸填料则要求其中Ca SO4·2 H2O含量在96%以上;
因此,如何根据自身的资源特点、区域条件、市场状况,对地区、对企业进行定位,对发展进行规划、对产品进行定位,引用适宜的石膏深加工技术和成熟、先进的石膏生产设备,充分利用本地区的区域优势,最大程度的将资源优势转化为经济优势。
石膏深加工产品主要由两个大类:以β型建筑石膏粉为基础的建筑石膏产制品系列;以α型高强石膏或高性能的优质β型石膏为基础的特种石膏产制品系列。建筑石膏粉极其产制品以巨大而广阔的建筑极其相关领域为市场,借助于国家的新型建筑材料、墙体材料的产业扶持政策和高速发展的建筑市场,近年来得到了快速的发展和提升。石膏产制品在该领域的应用和发展决定着整体石膏产业的发展,该领域的特点:对原矿(主要指二水石膏)要求相对较低,对原矿中杂质成分的要求较低,大多对产品颜色要求也较弱,可以充分发挥矿石资源中主体资源(二水硫酸钙含量80-90%)的作用,进行最大限度的开发利用;产品市场容量巨大,销售市场的半径范围较小,远距离销售可能导致运输费用高于产品售价,加大成本;产品利润相对较低,竞争压力巨大(主要为小企业的无序竞争)。产品主要有:纸面石膏板、纤维石膏板、装饰石膏板、石膏砌块、石膏空心条板、粉刷石膏、粘贴石膏、石膏腻子、各种石膏复合板、装饰石膏板等。
建筑石膏制品特性有以下几个方面:1)凝结硬化快
2)重量轻而强度满足要求,即硬化体孔隙度大,强度(抗压)为3-5MPa,满足隔墙和饰面的要求。
3)隔热性和吸声性能好,但耐水性差,导热系数为0.121-0.205w/mk,软化系数为0.3-0.45。
4)防火性能好。
5)硬化时体积略有膨胀,膨胀率0.05-0.15%。
6)装饰性好,表面细腻平整,光洁度好,典雅美观。
7)制品可锯、可钉、可刨,便于施工。
1、粉刷石膏(抹灰石膏)
粉刷石膏(抹灰石膏)是近几年来发展起来的一种新型抹灰材料,是用于建筑的重要的一个石膏品种。粉刷石膏是由建筑石膏(单一相)或由建筑石膏与无水石膏(混合相)二者混合,再掺入外加剂,细集料等制成的气硬性胶凝材料。
粉刷石膏除具有优良快硬、早强、尺寸稳定、防火、轻质等优点外,还具备良好的施工操作性能,粉刷墙面时,能拉开自如,收光容易,与基层有较强的粘结力。粉刷石膏可在水泥砂浆、混合砂浆上罩面,也可在砼墙板及石膏板墙面等光滑底层罩面,这种罩面具有致密光滑、不起灰,硬度高,不收缩,表面含碱量低,与精装修层涂料、油漆、墙纸具有较好的粘结强度。2 -1 纸面石膏板
纸面石膏板是我国建筑石膏产制品中最主要的品种之一,其产量是所有石膏建筑制品中最大的,据有关资料统计2003年全国纸面石膏板总的生产生产量达到近4.0亿平方米。
纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料,掺入纤维、外加剂(发泡剂)、缓凝剂和适量轻质填料,加水拌和成浆,浇注在进行中的纸面石膏板上,成型后再覆以上层纸面、料浆经过凝固形成芯板,经切断、烘干,使芯板与护面纸牢固地粘结在一起。2-2 纤维石膏板
纤维石膏板(或称纤维板、无纸石膏板)是一种以建筑石膏为主要原料,以各种纤维(主要是纸纤维)为增强材料的新型建筑石膏板材,在其中心层加入矿棉、膨胀珍珠岩,可加工成三层或多层板。2-3 石膏砌块与石膏空心条板
石膏砌块作为一种良好的轻质内隔墙材料,在国外已广泛应用,我国已有10多条小规模半机械化生产线,年生产能力100万m2左右。并在近年开发成功了全自动化大规模生产线,单线生产能力可达100-150万平米,石膏砌块是以建筑石膏为主要原料,加入各种轻集料、填充料、纤维增强材料、发泡剂等辅助原料,经加水搅拌,浇注成型和干燥而取得的块状轻质建筑制品。

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