文档介绍：柠檬酸化学石膏生产半水柠檬酸化学石膏生产半水石膏的研制石膏的研制崔崇崔崇南京理工大学材料科学与工程系南京理工大学材料科学与工程系材料改性技术材料改性技术一、前言一、前言??建筑石膏由于具有诸多的优良性能,因而在建筑中的应建筑石膏由于具有诸多的优良性能,因而在建筑中的应用很广泛。除了用作水泥的缓凝剂、石膏胶结料、石膏用很广泛。除了用作水泥的缓凝剂、石膏胶结料、石膏粉刷材料,还可制成各种石膏建筑制品,如:纸面石膏粉刷材料,还可制成各种石膏建筑制品,如:纸面石膏板、纤维石膏板、石膏木屑板、矿渣板、石膏砌块、石板、纤维石膏板、石膏木屑板、矿渣板、石膏砌块、石膏装饰板等。目前市场上销售的半水石膏(建筑石膏) 膏装饰板等。目前市场上销售的半水石膏(建筑石膏) 均是天然石膏径煅烧脱水、粉磨制成,利用化学石膏生均是天然石膏径煅烧脱水、粉磨制成,利用化学石膏生产建筑石膏具有生产成本低、加工简单、还可处理污染, 产建筑石膏具有生产成本低、加工简单、还可处理污染, 具有较好的经济效益和社会效益。具有较好的经济效益和社会效益。??在生产柠檬酸过程中,以红薯干为原科,经发酵生成在生产柠檬酸过程中,以红薯干为原科,经发酵生成柠檬酸发酵液,然后加入石灰石柠檬酸发酵液,然后加入石灰石(CaC03) (CaC03) 中和得柠核酸中和得柠核酸钙沉淀,再加入硫酸酸解,提取柠檬酸后留下的废渣即钙沉淀,再加入硫酸酸解,提取柠檬酸后留下的废渣即为柠檬石膏,其酸解过程的反应式如下: 为柠檬石膏,其酸解过程的反应式如下: Ca3 Ca3 ( ( C4H5O7 C4H5O7 ) )2 2· · 4H20 4H20 十十 3H2SO4 3H2SO4 ——→→ 2C4H8O7H20 2C4H8O7H20 十十 一个中型的柠檬酸厂一个中型的柠檬酸厂每年大约要排出每年大约要排出 5 5万吨的化学石膏, 万吨的化学石膏, 对环境造成较大污对环境造成较大污染,对该化工石膏进行脱水处理研究,制备出高强度建染,对该化工石膏进行脱水处理研究,制备出高强度建筑石膏有重要环保意义。筑石膏有重要环保意义。 ??1 : .细度: ??将石膏粉干燥,称取将石膏粉干燥,称取 50g 50g 干样在水泥负压筛干样在水泥负压筛( ( 孔、孔、 180 180 目),测的筛余为目),测的筛余为 4% 4% , , 从测试细度结果表明,无锡化学石膏非常细, 从测试细度结果表明,无锡化学石膏非常细, 超过国家标准超过国家标准 的指标(见建筑石膏技的指标(见建筑石膏技术要求表术要求表 1 1),化学石膏不需要粉磨处理。),化学石膏不需要粉磨处理。 342 : .含水率: ??将物料干燥,在将物料干燥,在 60 60 ℃℃烘烘 48 48 小时,游离含水率为小时,游离含水率为 % % 。在。在 170 170 ℃℃烘烘5 5小时结晶水脱水率为小时结晶水脱水率为 % % 。干燥、脱水合计总脱水率为。干燥、脱水合计总脱水率为 % % 。。??3 : .化学成分: 54 ??将化学石膏干燥和不同脱水方式,并进行将化学石膏干燥和不同脱水方式,并进行 X-RAY X-RAY 对原料进行物相定性分析,其结果见下表对原料进行物相定性分析,其结果见下表 3 3和图和图一。一。??表表 3 3 原料处理方法及原料处理方法及 X--RAY X--RAY 衍射物相衍射物相 6图图1 1、不同脱水方式、不同脱水方式 X-RAY X-RAY 衍射图谱衍射图谱 0# 样 7图图1 1、不同脱水方式、不同脱水方式 X-RAY X-RAY 衍射图谱衍射图谱 1# 1# 8图图1 1、不同脱水方式、不同脱水方式 X-RAY X-RAY 衍射图谱衍射图谱 2# 2# 9图图1 1、不同脱水方式、不同脱水方式 X-RAY X-RAY 衍射图谱衍射图谱 3# 3# 10