3.1 Технологическая схема производства гипса

Процесс
производства гипса состоит из двух
основных
технологических операций: измельчения
и тепловой обработки
измельченного сырья. В результате
последней операции содержащийся в
гипсовом камне двуводный сернокислый
кальций превращается
в полуводный.

Исходным
сырьем в производстве гипса является
добываемый в
карьерах гипсовый камень. Из бункера
гипсовый камень подается
пластинчатым питателем 1 (рис. 3.1) в
щековую дробилку 2,
а
затем на вторичное дробление в молотковую
дробилку 3. Из дробильного
отделения гипсовый щебень транспортируется
элеватором
4
в
бункер 5, откуда по течке через тарельчатый
питатель 7 подается в шахтную мельницу
8.
В
днище бункера 5
установлен
реечный затвор 6.
В
шахтной мельнице 8
материал
одновременно мелется
и сушится. Сушка материала производится
горячими газами,
отходящими от гипсоварочного котла 23
и
подаваемыми в мельницу по газоводу 13
и
из топки мельницы.

Из
шахтной мельницы размолотый гипс
(гипсовая мука) увле­кается
газовым потоком в сепарирующую установку,
состоящую из
сдвоенного циклона 9,
воздуховода
10,
батарейных
циклонов 11 и рукавного (матерчатого)
фильтра 18.
Размолотый
гипс (мука),
находящийся во взвешенном состоянии,
пропускается через
сдвоенный циклон 9. Здесь остается одна
часть материала, которая затем поступает
в бункер 12.
Другая
часть гипсовой муки с газами уносится
в батарейные циклоны 11, где газы
дополнительно
очищаются. Последняя наиболее тонкая
фракция выпадает
в рукавном фильтре 18.

Молотый
гипс из всех трех пылеооадительных
устройств собирается
в общий бункер 12,
откуда
элеватором 14
и
винтовым конвейером 19
транспортируется
в бункер 20,
установленный
над гипсоварочным котлом. Из бункера
20
размолотый
гипс двумя винтовыми конвейерами 21
и
22
периодически
загружается в гипсоварочный котел 23,
который
служит для частичной дегридратации
гипса, т. е. для получения готового
(полуводного) гипса. Котел
обогревается топкой 24.
Пар,
образующийся при варке гипса, отводится
в пылеоcадительную
камеру через газовод 26.

Рис. 3.1 Технологическая схема производства
гипса

После
окончания варки горячий гипс из котла
поступает самотеком
в бункер 17
томления,
откуда винтовым конвейером 15,
элеватором
16
и
винтовым конвейером 28
транспортируется
в буферный склад 30.

Подача
топлива (угля) в топку 24
гипсоварочного
котла про­изводится ленточным
конвейером 29,
элеватором
27
через
проме­жуточный бункер 25.

Для
варки молотого гипса применяют
гипсоварочные
котлы непрерывного или периодического
действия.

Гипсоварочный
котел (рис. 3.2) периодического действия
пред­ставляет собой сварной
цилиндрический корпус 9
со
сферическим днищем 21.
Корпус
9
снаружи
омывается потоком горячего газа. Для
увеличения поверхности теплообмена
через корпус котла пропущены
четыре дымогарные трубы 20.
По
оси корпуса поме­щен вал 5 мешалки с
укрепленными на нем у днища дугообраз­ными
лопастями 1
и
лопастями 2, расположенными между
дымо­гарными
трубами. К лопастям нижнего ряда подвешены
цепи, которые
улучшают перемешивание материала и
очищают днище котла.
Мешалка смонтирована на металлоконструкции
10
и
при­водится во вращение электродвигателем
17
через
редуктор 16 и коническую зубчатую передачу
12.

Котел
загружают сырым гипсом с помощью двух
шнеков 4,
которые
приводятся в движение от горизонтального
вала 13 через цепную передачу 14.
Установленные
на главном (горизон­тальном) валу 13
и
валу 11 загрузочных шнеков кулачковые
муфты 15
обеспечивают
автономность пуска или остановки обоих
шнеков. Разгружается котел через люк
8,
перекрываемый
спе­циальным шибером 7, в бункер
томления гипса.

Водяные
пары отводятся через патрубок 3,
расположенный в крышке 18
котла.

Котел
опирается на три чугунные литые опоры.
Нижняя часть котла
замурована в кирпичную камеру 19
(топку),
из которой горячие
газы поступают в промежуток между
обмуровкой и обе­чайкой
котла, а затем в дымовую трубу.

Для
чистки жаровых труб и промежутка между
котлом и об­муровкой
в кожухе предусмотрены дверцы, а в
обмуровке — окна, которые
после чистки закладывают футеровочным
кирпичом. Обмуровка
снаружи усилена сварным стальным
корпусом 6.

К
нижней части цилиндрического барабана
1
приварен
опор­ный
уголок 2
(рис.
3.3, а), на который опирается днище 3
сфериче­ской
формы. Стык днища и барабана котла
уплотнен асбесто­вым
шнуром. Сверху днище зажато уголком 4,
который
при­креплен винтами к корпусу котла.
Дымогарные трубы 5 (рис. 3.3, б) прикреплены
к стенкам котла фланцами б из жаро­прочного
чугуна.

Рис. 3.2. Гипсоварочный котел периодического
действия

Гипсоварочные
кот­лы
периодического дей­ствия
имеют объем 2,5— 15 м³;
температура вар­ки гипса 453—473 К;
продолжительность
вар­ки
60—120 мин; мощ­ность
электродвигате­лей
привода котла вме­стимостью
2,5 м³
— 2,8 кВт, а котла вме­стимостью 15 м³
— 20 кВт.

Недостатком
гипсоварочных
котлов рас­смотренного
типа яв­ляется периодичность работы,
что ограничи­вает их производитель­ность,
поэтому в по­следнее
время получили распространение
котлы непрерывного
действия.

Рис. 3.3. Крепления к цилиндрическому
барабану котла: а – сферического днища;
б – дымогарной трубы.

Гипсоварочный
котел непрерывного действия
(рис. 3.4) имеет сварной корпус 1, помещенный
в стакан, который представляет собой
кладку из огнеупорного кирпича. Полости
между корпусом и
кладкой предназначены для циркуляции
топочных газов. Сфе­рическое
днище 2 котла набрано с помощью отдельных
элементов из
жаропрочного чугуна, стыки между которыми
уплотнены асбестовым
шнуром и прокладками.

В
корпусе подвешен барабан 3 с двойными
стенками, между которыми
циркулирует топочный газ, поступающий
по патрубкам.

Внутри
барабана 5 находится полый двухзаходный
переме­шивающий шнек 4,
получающий
вращение от электродвигателей б мощностью
10 кВт через редуктор 7. Сквозь полый шнек
4
про­пущен
вертикальный вал 8,
в
нижней части которого смонтиро­вана
четырехлопастная мешалка. К лопастям
9 на цепях 10
при­креплены
угольники 11,
предназначенные
для очистки днища котла.
Лопасти мешалки в средней части имеют
лопатки, обеспе­чивающие
направление движения гипса в нижнюю
коническую часть
барабана 3 и создающие некоторый подпор,
необходимый для
захвата витками шнека гипса и его
подъема. Поднятый шне­ком
4
гипс
пересыпается через обрез барабана 3
и
поступает опять
во внутреннюю полость корпуса. Благодаря
интенсивной циркуляции
гипс хорошо перемешивается.

Сырой
гипс подается непрерывно винтовым
питателем 12
с
регулируемой скоростью подачи, которая
изменяется в зависи­мости
от температуры гипса, выходящего из
котла.

Рис. 3.4. Гипсоварочный котел непрерывного
действия

Непрерывность
и температура варки гипса поддерживается
автоматически.
Во время варки гипсового порошка
происходит дегидратация.
При этом обезвоженный гипс, имеющий
меньшую плотность,
вытесняется из нижней зоны поступающим
сырым гипсом.
Готовый гипс поднимается до окна в
стенке корпуса котла,
через него поступает самотеком в
направляющую воронку 4,4
м³
и
далее в бункер томления.

Гипсоварочный
котел объемом 4,4 м³
обеспечивает производи­тельность
5—6 т/ч гипса.

технология производства гипса | Новости в строительстве

Гипс широко используется в строительстве при производстве различных изделий и строительных растворов. Гипс вещество белого цвета или белого с серым оттенком, который очень быстро твердеет, но имеет очень низкую водостойкость. Технология производства гипса сводится к обжигу природного гипса в производственных печах а полученный в результате обжига гипсовый камень измельчают.

 

Состав статьи:

♣ Технология производства гипса во вращающихся печах.

♣ Производство гипса способом совмещенного помола и обжига гипса.

♣ Производство гипса в варочных котлах.

Гипс является быстродействующее и быстросхватывающееся воздушное вяжущее.Гипсовые вяжущие вещества делятся на :

♦ Высокопрочный гипс,

♦ Строительный гипс,

♦ Ангидритовое вяжущее.

Гипсовые вяжущие вещества изготавливаются из гипсового камня CaSO4*2h3O,ангидрита CaSO4  и некоторых отходов химической промышленности которые содержат безводный или двуводный сульфат кальция.в природном гипсе отсутствуют обычно примеси глины,известняка,песка и других веществ. Гипс получают путем обжига при высокой температуре двуводного природного гипса,в следствии протекания реакции CaSO4*h3O =CaSO4*0. 5h3O+1.5h3O.

Читать далее на http://stroivagon.ru гипсовые вяжущие вещества

Строительный гипс.

♦ В природном гипсе обычно присутствуют примеси следующих пород: песка, известняка, глины которые снижают прочность и качество строительного гипса. Поэтому для получения качественного гипса, которого можно использовать в строительстве, в медицине и других областях его приходится обрабатывать термически. На сегодняшний день гипс обрабатывают несколькими способами, которые отличаются методом обжига в печах.

Обжигают гипс :

1. В шахтных печах, кольцевых, камерных и вращающихся печах. После обжига полученный гипсовый камень измельчают.

2. В варочных котлах с предварительным помолом гипсового камня.

3. Одновременно с помолом в одном аппарате.

Рисунок -1. Технологическая схема производства строительного гипса во вращающихся печах

1- лотковый питатель, 2-бункер гипсового камня, 3-ленточный транспортер , 4- молотковая дробилка, 5- элеватор.

6- шнеки, 7- бункер гипсового щебня, 8-тарельчатые питатели, 9-бункер угля, 10-топка,  11-вращающаяся печь типа сушильного барабана.

12-бункер обожженного щебня, 13- пылеосадительная камера, 14-вентилятор,15-бункер готового гипса, 16-шаровая мельница.

В зависимости от величины кусков исходного сырья ( гипсового камня) а также от величины требуемых размеров кусков направляемых в печь с целью обжига проводят дробление сырья по одноступенчатой схеме или по двухступенчатой схеме в дробилках-4. Для этого сырье загружают в бункер гипсового камня-2, затем с помощью лоткового питателя-1 непрерывно сырье поступает  на ленточный транспортер-3, который направляет ее в дробилку-4.

Дробилки могут быть молотковые или щековые и они дробят исходный гипсовый камень на щебень с размерами частиц от 0 …20-35 мм.

Полученный таким образом гипсовый щебень ( если в этом есть необходимость) подвергают грохочению с целью получения фракций 0…10; 10…20; 20…35 мм. После грохочения фракции гипсового щебня направляются далее в бункер гипсового щебня-7 расположенный над печью обжига-11. Щебень различных фракций обжигают раздельно потому что для каждой фракции требуется отдельный, соответствующий режим обжига.

Читать далее на http://stroivagon.ru гипсовые и гипсобетонные изделия

Из бункера -7 гипсовый щебень с помощью тарельчатого питателя направляется непрерывно во вращающуюся печь. В зависимости от конструкции вращающейся печи, обжиг гипсового щебня может осуществляться двумя методами:
1. При непосредственном соприкосновении с горячими газами, которые образуются при сжигании топлива .
2. Или за счет наружного обогрева стенок барабана вращающейся печи.
Вращающиеся печи для обжига гипсового камня типа сушильного барабана могут работать на жидком, газообразном или твердом топливе. В зависимости от используемого вида топлива разрабатываются и технологии обжига. Например, при входе в печь температура газов при прямотоке -950…1000 °С, при противотоке- – 750…800°С. При выходе из печи температура газов при прямотоке-– 170…220°С, при противотоке – 100…110°С.

Обоженный гипсовый щебень поступает далее из сушильного барабана (из печи) в бункер обожженного щебня -12 с помощью элеватора или же в зависимости от конструкции расходные бункеры могут располагаться прямо под сушильным барабаном. Равномерное питание шаровой мельницы обеспечивается питателем лоткового типа-8 который расположен под бункер обожженного щебня-12.

В шаровую мельницу обожженный щебень поступает с температурой в 80…100°С. В шаровой мельнице -16 производится помол обожженного гипсового щебня и выравнивание вещественного состава гипса за счет перехода пережога и недожога в полугидрат. Далее из шаровой мельницы готовый продукт направляется в бункер готового гипса -15 с помощью элеватора.

♦ Считается что наиболее совершенен способ получения строительного гипса, который основан на методе совмещенного помола и обжига гипсового камня позволяющий механизировать производственный процесс.

Рисунок-2. Схема совмещенного помола и обжига гипса

При совмещенном помоле и обжиге гипса, гипсовое сырье подвергается дроблению в одну или две стадии. На рисунке -2 показана схема совмещенного помола и обжига гипса где гипсовый камень проходит две стадии дробления. В начале гипсовое сырье загружается в бункер -2 откуда питатель непрерывно подает гипсовый камень в щековую дробилку-21, где материал измельчается первый раз до фракции 20-60 мм.

Далее, измельченное сырье пройдя щековую дробилку-21 подается питателем-20 в приемное устройство -19 молотковой дробилки-18.

В молотковой дробилке гипсовый щебень подвергается измельчению во второй раз, до получения нужной фракции например,10-20 мм. Далее, с помощью элеватора -3 измельченный гипсовый щебень поступает в расходный бункер -17, откуда с помощью питателя -16 непрерывно подается в трубную мельницу —15 .

В трубной мельнице происходит тонкий помол и сушка гипсового камня за счет газов, которые через подтопок-4 по принципу прямотока или противотока подаются с температурой 600-700 С. В процессе вращения трубной мельницы-15, сырьевой материал движется по всей ее длине, сушится и измельчается. В процессе обжига гипсового камня происходит его дегидратация с образованием бета полугидрата.

Далее, измельченный продукт обжига подается в проходной сепаратор-5, где выделяются наиболее крупные необожжённые частицы гипса и возвращаются затем обратно в мельницу на повторную обработку через аэрожелоб-14. Отсепарированный до остатка не более 2-5 % на сите № 02 измельченный гипсовый порошок выносится пылевоздушным потоком в  пылеосадительную систему-6 и 10.

Газопылевая смесь после выхода из трубной мельницы через сепаратор проходит в систему пылеосадительных устройств-6 и 10, где происходит окончательная дегидратация измельченной смеси. Движение газов в системе принудительное и осуществляется за счет работы центробежных вентиляторов -9. Проходя через систему пылеосадительных устройств ( циклонов, электрофильтры,рукавные фильтры) измельченный продукт подается с помощью винтового конвейера -11 в приемный бункер -12. Далее конвейером-13 измельченный продукт попадает в элеватор-8, который направляет его в приемный бункер готовой продукции-7.

Технология производства гипса в варочных котлах

с предварительным помолом гипсового камня.

Котел предназначен для дегидратации двуводного молотого гипса в полуводный гипс и представляет собой вертикальный стальной цилиндр со сверическим днищем-2 ( смотри рисунок -3). Котел собирается из чугунных элементов а стыки между ними уплотняются асбестовой массой. Обогрев котла происходит через дно и его боковую поверхность.

Рисунок-3. Гипсоварочный котел

Для того чтобы увеличить поверхность нагрева, внутри котла подвешана металлическая рубашка, которая одновременно является и кожухом для шнека.
В горизонтальном направлении через него проходят четыре жаровые трубы-3, расположенные в два ряда ( друг над другом).Корпус котла -4, опирается на три литые чугунные опоры имеющие под собой бетонный фундамент.

Расположенный внутри котла шиберный затвор -9, позволяет перекрывать окно в корпусе. Окно служит для выгрузки готового гипса по течке.Затвор оснащен электроприводом который открывает и закрывает его по мере надобности.Верх котла используется для создания парового пространства. Верх котла это цилиндр состоящий из двух половин и закрытый крышкой.

На крышке цилиндра имеются два патрубка для подсоединения к ним загрузочных шнеков-8, а также патрубок для соединения пароотводящей трубы, два уровнемера, два смотровых люка для ухода и осмотра внутреннего пространства котла и установленные на входных патрубках два датчика загрузки используемые для контроля подачи гипса в котел.

На нижнем конце вертикального вала установлены четыре лопасти служащие для перемещения гипсовой массы в процессе варки. Вращение лопастей вертикального вала осуществляется с помощью электродвигателя через редуктор. Технологический процесс работы котла происходит в непрерывном автоматизированном режиме.

Свежий гипсовый порошок непрерывно поступает в котел в течение всего процесса обработки.За счет этого, постоянно поддерживается высокая степень насыщения материала воздухом и водянными парами, которые приводят к улучшению свойств и модификационного состава конечного гипсового продукта.

Технологический процесс производства гипса на базе гипсоварочного котла можно описать следующим образом:

1. Вначале гипсовый камень крупными кусками поступает с помощью транспортной системы в щековую дробилку. В дробилке он дробиться на щебень фракции 20-60 мм. Размер фракции конечного продукта-гипсовой щебенки можно отрегулировать в зависимости от конструкции дробилки.
2. Далее измельченный гипсовый камень пройдя железоотделитель попадает в мельницу тонкого помола, где мельница превращает гипсовую щебенку в порошок. Мельницы могут использоваться разные, например шаровые, молотковые,роликово-маятковые, шахтовые и другие.В мельнице материал измельчается в порошок а также нагревается и подсушивается за счет горячих газов.

Тонкость помола материала и производительность мельницы играют важную роль и зависят от скорости газового потока который подается в мельницу. Дымовые газы гипсоварочных котлов используют в качестве теплоносителя. В зависимости от выбранного при обжиге гипса теплового режима дымовые газы подаются с температурой в пределах от 300 до 500 °С.

В мельнице измельченный в порошок и отсепарированный гипс до остатка на сите № 02 не более 2-5 % выноситься в систему пылеосаждения пылевоздушным потоком. Также как и в способе описанном выше, после выхода из мельницы газопылевая смесь проходит через систему пылеулавливающих устройств( циклоны, рукавные фильтры и так далее).

Движение газов в системе принудительное и осуществляется за счет работы центробежных вентиляторов. Проходя через систему пылеосадительных устройств ( циклонов, электрофильтры,рукавные фильтры) измельченный продукт подается в расходный бункер. Температура порошка зависит от температуры газов при выходе из мельницы (85…105 °С) и может колебаться от 70…95 °С.

3. В котле гипсовый порошок варится за счет топочных газов имеющие температуру 800-900 °С. Горячие газы подаются по жаровым трубам и наружным каналам созданные футеровкой котла.Теплоносителем может служить природный газ или другой вид топлива.В процессе варки гипса происходит постоянное перемешиание гипсовой смеси с помощью лопастей и длиться 1…2 часа и более. В варочном котле гипс не соприкасается непосредственно с дымовыми горячими газами, а его температура может колебаться от 100-180 °С. Сжигание газообразного или жидкого топлива происходит в специальной печи обогрева котла.

На первом периоде рабочая температура доходит в котле до 110…120°С. Гипсовый порошок нагревается соответсвтенно до 110…120°С и происходит интенсивная дегидратация гипса. Далее наступает второй период когда гидратная вода испаряется и начинается процесс обезвоживания или как еще его называют кипением массы. На третьем периоде наблюдается быстрый подъем температуры и резкое снижение интенсивности реакции дегидратации. По мере увеличения плотности и прекращения парообразования полученных продуктов дегидратации, гипсовая масса уплотняется и снижается ее масса в котле.

Эта стадия называется первая осадка порошка.
Вторая осадка гипсового порошка происходит в последний период варки когда обезвоженный полугидрат сульфата кальция переходит в ангидрит. Далее готовый продукт выгружается из котла в приемный бункер и передается в силосные склады с помощью механического или пневматическим транспортом.

*****

РЕКОМЕНДУЕМ выполнить перепост статьи в соцсетях!

*****

Гипс: производственные решения | Grenzebach

Модульные и индивидуальные технологии производства гипса

Опыт Grenzebach в обработке гипса

Grenzebach является вашим партнером по полному спектру услуг по переработке природного, синтетического и переработанного гипса. Наши технические специалисты и инженеры разрабатывают производственные решения, специально адаптированные к вашим потребностям, от концептуального планирования и отдельных компонентов до комплексных производственных установок. Основное внимание здесь уделяется вашим способностям и формулированию идей. Системы, которые мы разрабатываем для вас, столь же разнообразны, как ваше сырье и продукты, которые вы предоставляете своим клиентам.

Являясь одним из ведущих мировых поставщиков систем производства гипса, мы разделяем страсть к гипсу. Мы используем наши высокопроизводительные производственные решения, наш опыт и знания уже более 130 лет, чтобы обеспечить успех наших клиентов. Наш отраслевой опыт основан на ноу-хау давно зарекомендовавшей себя компании Babcock-BSH.

WE Service — Ваш партнер по жизненному циклу

Установки для производства гипсокартона

Ноу-хау Grenzebach для индивидуального создания помещений

Гипсокартон предоставляет огромные возможности для современного дизайна интерьера. Grenzebach предлагает свои глубокие знания процессов и многолетний опыт, чтобы сочетать разнообразные возможности применения с функциональностью гипсокартона. Тонкая настройка между природой сырья и характеристиками конечного продукта является одной из наших основных компетенций. Наши производственные линии представляют собой индивидуальные решения, которые предоставляют нашим клиентам широкий спектр преимуществ гипса высшего качества.

Производственные линии гипсокартона

Растворы для производства гипса

Домашний уют благодаря высококачественной штукатурке

Гипсовая штукатурка – это материал, история которого насчитывает тысячи лет и который до сих пор способствует улучшению качества жизни и здоровья людей. Его физические свойства создают идеальные условия для здорового микроклимата в помещении. Высококачественная гипсовая штукатурка также обеспечивает превосходную отделку поверхности. Функциональность, эстетика и строительная биология – эффекты, возникающие при обработке сырья. Благодаря точно настроенным технологическим решениям мы помогаем вам перерабатывать сырье в точном соответствии с вашими требованиями.

Производственные решения для гипса

Процессы производства гипсовых стеновых блоков

Высокотехнологичные решения от Grenzebach для элитного дизайна интерьеров

Гипсовые стеновые блоки представляют собой высокоэффективные элементы для гибкого разделения помещений. Они устанавливаются с использованием метода строительства из гипсокартона для формирования огнеупорных, защищенных от вредителей и устойчивых к плесени стен. В соответствии со своим обещанием, Grenzebach является вашим партнером, предлагающим комплексные технологии вдоль линии производства гипсовых стеновых панелей, позволяющие вам производить полые и сплошные стеновые панели.

Линии гипсовых стеновых блоков

Наши услуги для вашего завода по производству гипса

партнерство

Проектирование, строительство и ввод в эксплуатацию новой линии по производству гипса — это только первые шаги в хороших отношениях с клиентами. Профессиональное обслуживание в повседневной эксплуатации не менее важно: мы хотим, чтобы ваши инвестиции приносили постоянную прибыль, поэтому наши инженеры готовы помочь и проконсультировать вас на протяжении всего жизненного цикла установки.

Гипс-Послепродажное обслуживание

Скачать

Переработка и активация гипса с помощью устройства вихревого слоя

Гипс — минерал сульфатного класса, используемый в химической, целлюлозно-бумажной промышленности, в сельском хозяйстве в качестве удобрения, а также в строительстве в качестве вяжущего для производства сухих смесей и материалов. Измельчение и активация гипса происходят почти во всех областях. В промышленной сфере минерал используется в виде мелкодисперсного порошка с удаленными примесями глины и песка.

Изначально поставляется на предприятие в виде камней, крупных кусков породы, требующих дальнейшей обработки. Активация и измельчение гипса позволяют получить мелкодисперсный порошок с высокой способностью к взаимодействию с другими ингредиентами смесей, в которых он в дальнейшем используется.

Почему для строительных материалов требуется активация гипса?

Производство строительных материалов, сухих смесей, штукатурок, шпаклевок, растворов — наиболее распространенная область применения гипса. Это первое вяжущее вещество, когда-либо использовавшееся людьми в строительной отрасли. Гипс также используется в производстве перегородок, панелей, облицовки, гипсокартонных листов, акустических конструкций и т. д.

Гипс считается перспективным вяжущим в производстве строительных материалов. Он недорогой, экологически чистый, отличается способностью быстро затвердевать. Но при этом материал уступает ряду других вяжущих по прочности и устойчивости к влаге. Правильная подготовка, обработка и активация гипса позволяют улучшить качество изделий и поверхностей, изготовленных на основе этого ингредиента.

При использовании гипса в качестве вяжущего для сухих строительных смесей особое значение имеет степень его дисперсности и активации. От этих показателей зависит качество строительного материала. По степени помола гипсовые штукатурки делятся на три группы:

• крупный — до 23% частиц крупнее 0,2 мм;
• средний — до 14% частиц крупнее 0,2 мм;
• мелкий — до 2% частиц крупнее 0,2 мм.

По прочности гипс подразделяется на 12 марок. Прочность на сжатие варьируется от 2 до 25 МПа. На эти характеристики можно влиять, изменяя степень активации частиц и тонкость помола материала.

Классические технологии производства гипса

Производство гипса начинается с добычи и доставки гипса в виде камня на предприятие по переработке полезных ископаемых. Распространенные технологии включают первоначальный помол гипса в щековой дробилке и дальнейшую более тонкую обработку в молотковом агрегате. В результате мы получаем порошок, который затем поступает на термическую обработку в метантенках. Иногда применяют вращающуюся печь или комбинированное устройство, выполняющее роль гипсовой мельницы с функцией измельчения и обжига. Измельчение гипса осуществляется также после обжига, вываривания.

Таким образом, традиционно гипс производят по следующей конструктивной схеме:

• дробление гипсового камня щековыми, молотковыми дробилками;
• измельчение и сушка гипса в шахтной мельнице;
• нагрев в автоклаве, варочный котел и термическая выдержка;
• переточка материала.

Благодаря обезвоживанию и измельчению мы получаем связующее, которое снова подвергается гидратации, образует прочную структуру или поверхность в процессе отверждения при добавлении воды.

В зависимости от вида термической обработки гипс получают в α- или β-модификации. α-гипс характеризуется повышенной прочностью за счет меньшей пористости. Однако его производство достаточно сложно из-за специфики термической обработки в насыщенном паре в автоклаве или при использовании хлоридов кальция или магния. Обезвоживание проводят в закрытой, герметичной камере, контейнере, удаляют влагу капельным способом. Из-за сложности производства этот гипс не получил широкого применения в строительстве.

Модификация β-гипса стала популярной. Его получают обжигом при температуре 150–180 °С в открытых камерах. В результате испарения влаги дигидрат гипса CaSO4 х 2ч3О становится полугидратом СаSO4 х 0,5ч3О. Он отличается пористой структурой, а потому менее прочен, чем α-гипс, но проще и доступнее в производстве. А совершенствование технологий активации, измельчения и подготовки позволяет приблизить его к свойствам α-гипса и получить из материалов двух модификаций продукт со свойствами, характерными для смесей на основе гипса.

Кроме того, существует безводный природный гипс. Его называют ангидритом. Вяжущие на их основе производятся без термической обработки материала, так как не требуется процесс обезвоживания.

Способы активации гипса

Активация и измельчение гипса до мелкодисперсного состояния позволяют повысить качество вяжущего, в результате чего улучшаются физико-механические характеристики гипсовых строительных материалов и строительных конструкций. Известные способы механохимической активации с использованием негашеной, гашеной, кислой золы не позволяют достичь высоких показателей прочности материалов на основе такого вяжущего. Кроме того, они требуют использования химических реагентов.

Другой метод активации включает ионизацию и постукивание частиц в камере из диэлектрического материала. В технологии используются коаксиальные электроды, с помощью которых осуществляется ионизация, постукивание, инициируемое электромагнитным полем. Процесс активации этим методом достаточно сложен, затратен, а получаемый материал отличается не самой высокой прочностью.

Самый простой способ улучшить качество вяжущего – использовать механическую активацию. Он включает измельчение гипса с помощью центробежно-вибрационных, шаро-кольцевых мельниц и дезинтеграторов. Кроме того, проводится активация гипса. Химические реагенты, например, алкилиденфосфоновые кислоты, используются для большей эффективности обработки. В результате механоактивации на поверхности частиц гипса выделяется избыточная энергия, что способствует увеличению реакционной способности активированного материала.

Таким образом, традиционные способы активации характеризуются высокой энергоемкостью, длительностью, сложностью и требуют использования дополнительных химических реагентов. Но при этом довольно часто не обеспечивают активацию на должном уровне. GlobeCore Дезинтегратор (АВС) поможет в решении этих задач. Это современная электромагнитная гипсовая мельница, обеспечивающая эффективное измельчение и активацию вещества без использования химических реагентов, сложных агрегатов и оборудования.

Измельчение и активация гипса с помощью дезинтегратора АВС

Дезинтегратор обеспечивает качественное, равномерное диспергирование твердого вещества и гарантирует высокие скорости активации мелкодисперсных частиц. Измельчение гипса в АВС происходит в среде электромагнитного поля и ферромагнитных игл, выполняющих роль компактных дробилок и мешалок. При этом можно использовать как сухой, так и мокрый помол — агрегат универсален. Подходит для разных стадий производства:

• измельчение гипса перед обжигом, вывариванием;
• обработка материала после автоклава или варочного котла;
• Смешивание гипса с прочими ингредиентами сухих строительных смесей.

Активация гипса в дезинтеграторе АВС происходит при воздействии высоких локальных давлений, акустических колебаний, электромагнитного поля, электролиза. При этом частицы материала интенсивно измельчаются, активируются, перемешиваются и образуют однородную смесь. Все это важно для дальнейшего качественного увлажнения, полного и равномерного взаимодействия с другими ингредиентами смесей. В результате воздействия комплекса процессов происходит измельчение частиц, увеличение удельной поверхности материала и высвобождение энергии, способствующей дальнейшему взаимодействию с ингредиентами смесей. Физико-химическая активность гипса повышается после обработки в дезинтеграторе АВС. Изменяется минералогический состав гипсового вяжущего.

Кроме того, одновременная активация и измельчение гипса являются важным моментом. Процессы протекают параллельно в одной рабочей камере; таким образом, нет необходимости выделять время, оборудование и ресурсы для каждого из них.

Преимущества активации гипса дезинтегратором АВС

АВС от GlobeCore — современная, универсальная гипсовая мельница, которая может быть использована не только для приготовления вяжущего, но и для дальнейшего приготовления смесей на его основе. Предлагаем дезинтегратор моделей АВС-100 и АВС-150. У них одинаковый принцип работы, но разная мощность и мощность. При этом агрегаты отличаются следующими преимуществами с точки зрения производства гипса:

• Рентабельность

Потребляемая мощность АВС-100 и АВС-150 составляет 4,5 и 9,5 кВт соответственно, что в несколько раз меньше, чем у традиционного оборудования, используемого в строительной отрасли.

• Эффективность

С помощью дезинтегратора АВС можно значительно улучшить свойства гипса, что сказывается на физико-механических свойствах изделий, конструкций, поверхностей на основе этого материала. При этом активация не требует использования химических реагентов, а также сложных, длительных процессов и технологий.

• Универсальность

Разрыхлитель АВС может применяться для мокрого, сухого помола гипса, может применяться для производства вяжущих, сухих строительных смесей. Устройство полезно на различных стадиях изготовления гипсовых изделий.

•     Комфорт

Агрегат компактный и легкий, но в то же время эффективно заменяет массивное, громоздкое оборудование в мастерской. Он не требует возведения ни постамента, ни выделения большого пространства, ни установки дополнительных конструкций для установки. Устройство может быть легко интегрировано в существующую производственную линию.