一種石膏原料中硫酸鈣晶體相變點的檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及石膏技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,是涉及一種石膏原料中硫酸鈣晶體相變 點的檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石膏是一種用途廣泛的工業(yè)材料和建筑材料,可用于石膏建筑制品、水泥緩凝劑、 模型制作、醫(yī)用食品添加劑、硫酸生產(chǎn)、紙張?zhí)盍?、油漆填料等。近年來,石膏材料及石膏?品在建筑室內(nèi)的裝飾與裝修中應(yīng)用較多,尤其是在家庭住宅的裝飾和裝修中。與應(yīng)用其他 同類材料相比,石膏制品具有質(zhì)地相對較輕、強度高、防火性能良好的特點,用這種材料制 成的板材,其阻燃耐火等級均為一級,是各種環(huán)境室內(nèi)裝飾裝修的首選材料之一。
[0003] 石膏材料及石膏制品在生產(chǎn)過程中需要將石膏原料進行煅燒,而煅燒溫度過高引 起的過燒或煅燒溫度過低引起的欠燒,都會對石膏凝結(jié)速度產(chǎn)生影響,使流水線生產(chǎn)中的 石膏產(chǎn)生不沾紙、斷紙、強度降低等問題,影響產(chǎn)品質(zhì)量、增加生產(chǎn)成本。因此,在實際生產(chǎn) 中需要對煅燒溫度進行嚴格的控制。而煅燒溫度作為重要的工藝參數(shù)由石膏原料中硫酸鈣 晶體相變點決定,所述硫酸鈣晶體相變點是指二水硫酸鈣轉(zhuǎn)變?yōu)榘胨蛩徕}的溫度和半水 硫酸鈣轉(zhuǎn)變?yōu)闊o水硫酸鈣的溫度。但是由于石膏原料中硫酸鈣晶體雜質(zhì)含量不同,在建筑 石膏粉的烘制過程中,相變溫度也有變化;而對于不同產(chǎn)地單一石膏原料或混合料,其相變 溫度也不一致。因此,在生產(chǎn)線中實時測定石膏原料的相變點溫度來指導(dǎo)生產(chǎn),及時調(diào)整建 筑石膏粉烘制條件,使石膏粉相組成適合生產(chǎn)需要,對于穩(wěn)定生產(chǎn)、提高產(chǎn)品質(zhì)量有至關(guān)重 要的作用。
[0004] 目前,現(xiàn)有技術(shù)通過將石膏原料在不同溫度煅燒后,分別進行X射線衍射分析,通 過半水石膏的特征峰(6. Ola)和二水石膏的特征峰(7.56a)得到石膏原料中硫酸鈣晶體的 相變點溫度。但是,在生產(chǎn)企業(yè)長時間大批量控制時,儀器配置、樣品檢測及設(shè)備維護的成 本都非常高,且上述方法操作復(fù)雜、周期長,難以在企業(yè)中推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種石膏原料中硫酸鈣晶體相變點的檢測方 法,本發(fā)明提供的檢測方法操作簡單、周期短,檢測結(jié)果準確且重現(xiàn)性好。
[0006] 本發(fā)明提供了一種石膏原料中硫酸鈣晶體相變點的檢測方法,包括以下步驟:
[0007] a)將石膏原料粉磨過篩后,進行干燥,得到石膏粉;
[0008] b)采用鹵素水分測定儀在逐級提高的溫度點下分別對上述石膏粉進行烘制,根據(jù) 烘制前后石膏粉在不同溫度點的質(zhì)量變化進行計算,得到石膏原料中硫酸鈣晶體相變點;
[0009] 所述逐級提高的溫度點的最低溫度為55°C~65°C,最高溫度為175°C~185°C,相 鄰溫度差為5°C~11°C。
[0010] 優(yōu)選的,步驟a)中所述石膏原料包括磷石膏、脫硫石膏和氟石膏中的一種或多種。 [0011]優(yōu)選的,步驟a)中所述粉磨過篩的篩孔尺寸為10目~20目。
[0012] 優(yōu)選的,步驟a)中所述干燥的設(shè)備為電熱鼓風干燥箱。
[0013] 優(yōu)選的,步驟a)中所述干燥的溫度為42°C~48°C,時間為lh~3h。
[0014]優(yōu)選的,步驟b)中所述石膏粉的用量為5g~10g。
[0015] 優(yōu)選的,步驟b)中所述烘制的時間為9min~llmin。
[0016] 優(yōu)選的,步驟b)中所述計算的過程具體為:
[0017] 根據(jù)烘制前后石膏粉在不同溫度點的質(zhì)量變化,得到石膏原料中硫酸鈣晶體的三 相含量;再根據(jù)不同溫度下的三相含量得到石膏原料中硫酸鈣晶體的相變點。
[0018] 優(yōu)選的,所述步驟b)還包括:
[0019] 分別將不同溫度點烘制后的石膏粉進行冷卻,分別得到用于測量烘制后質(zhì)量的石 膏粉。
[0020] 優(yōu)選的,步驟b)中所述冷卻的溫度為20°C~30°C,時間為25min~35min。
[0021] 本發(fā)明提供了一種石膏原料中硫酸鈣晶體相變點的檢測方法,包括以下步驟:a) 將石膏原料粉磨過篩后,進行干燥,得到石膏粉;b)采用鹵素水分測定儀在逐級提高的溫度 點下分別對上述石膏粉進行烘制,根據(jù)烘制前后石膏粉在不同溫度點的質(zhì)量變化進行計 算,得到石膏原料中硫酸鈣晶體相變點;所述逐級提高的溫度點的最低溫度為55°C~65°C, 最高溫度為175°C~185°C,相鄰溫度差為5°C~11°C。本發(fā)明提供的檢測方法首先對石膏原 料進行干燥,除去石膏原料中全部的游離水,得到石膏粉;再采用鹵素水分測定儀在逐級提 高的溫度點下分別對上述石膏粉進行烘制,根據(jù)烘制前后石膏粉在不同溫度點的質(zhì)量變 化,能夠準確計算出結(jié)晶水含量,進而得到石膏原料中硫酸鈣晶體相變點,檢測方法操作簡 單、周期短,同時受檢測環(huán)境影響小,重現(xiàn)性好。同時,本發(fā)明提供的檢測方法采用鹵素水分 測定儀進行烘制,能夠持續(xù)測量并即時顯示樣品丟失的水分含量,實驗結(jié)果準確,成本低。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明實施例1得到的磷石膏不同溫度下硫酸鈣晶體的三相變化圖;
[0023] 圖2為本發(fā)明實施例2得到的脫硫石膏不同溫度下硫酸鈣晶體的三相變化圖;
[0024] 圖3為采用本發(fā)明實施例1提供的檢測方法得到的二水硫酸鈣不同溫度下硫酸鈣 晶體的三相變化圖。
【具體實施方式】
[0025] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所 描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例, 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā) 明保護的范圍。
[0026] 本發(fā)明提供了一種石膏原料中硫酸鈣晶體相變點的檢測方法,包括以下步驟:
[0027] a)將石膏原料粉磨過篩后,進行干燥,得到石膏粉;
[0028] b)采用鹵素水分測定儀在逐級提高的溫度點下分別對上述石膏粉進行烘制,根據(jù) 烘制前后石膏粉在不同溫度點的質(zhì)量變化進行計算,得到石膏原料中硫酸鈣晶體相變點; [0029] 所述逐級提高的溫度點的最低溫度為55°C~65°C,最高溫度為175°C~185°C,相 鄰溫度差為5°C~11°C。
[0030] 在本發(fā)明中,將石膏原料粉磨過篩后,進行干燥,得到石膏粉。在本發(fā)明中,所述石 膏原料優(yōu)選包括磷石膏、脫硫石膏和氟石膏中的一種或多種,更優(yōu)選為脫硫石膏或磷石膏。 本發(fā)明對所述石膏原料的來源沒有特殊限制,其中磷石膏可以采用磷肥磷酸企業(yè)排放的廢 棄物磷石膏,脫硫石膏可以采用煙氣脫硫電廠生產(chǎn)的脫硫石膏,氟石膏可以采用化工企業(yè) 生產(chǎn)的氟石膏。
[0031] 本發(fā)明首先將石膏原料粉磨過篩,得到石膏原料粉末。本發(fā)明對所述粉磨過篩的 設(shè)備沒有特殊限制,采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的石膏磨機即可。在本發(fā)明中,所述粉磨過篩 的目的是控制石膏原料粉末的細度,有利于干燥過程中游離水的脫除與后續(xù)步驟的進行。 在本發(fā)明中,所述粉磨過篩的篩孔尺寸優(yōu)選為10目~20目,更優(yōu)選為18目。在本發(fā)明中,所 述石膏原料經(jīng)過上述粉磨過篩過程后,能夠?qū)⑹嘣戏勰┑募毝瓤刂圃?_以下。
[0032] 完成所述粉磨過篩過程后,本發(fā)明將得到的石膏原料粉末進行干燥,得到石膏粉。 在本發(fā)明中,所述干燥的設(shè)備優(yōu)選為電熱鼓風干燥箱;所述干燥的目的是將石膏原料粉末 中的游離水完全去除,采用電熱鼓風干燥箱能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的,且易于操作、成本低。在本 發(fā)明中,所述干燥的溫度優(yōu)選為42°C~48°C,更優(yōu)選為45°C ;所述干燥的時間優(yōu)選為lh~ 3h,更優(yōu)選為2h。在本發(fā)明中,將石膏原料粉磨過篩后,進行干燥,得到石膏粉,所述石膏粉 中不含游離水。
[0033] 得到所述石膏粉后,本發(fā)明采用鹵素水分測定儀在逐級提高的溫度點下分別對上 述石膏粉進行烘制,根據(jù)烘制前后石膏粉在不同溫度點的質(zhì)量變化進行計算,得到石膏原 料中硫酸鈣晶體相變點。在本發(fā)明中,所述烘制的裝置為鹵素水分測定儀,所述鹵素水分測 定儀是目前市場上一種新型的,能夠準確、快速測試出樣品水分含量的儀器,本發(fā)明對此沒 有特殊限制。在本發(fā)明中,所述鹵素水分測定儀根據(jù)熱失重原理進行測定,能夠?qū)Υ郎y樣品 進行均勻加熱,同時在加熱過程中持續(xù)測量并即時顯示試樣丟失的水分含量。在本發(fā)明中, 采用波蘭RADWAG型號MA200.3Y.WH鹵素水分測定儀進行烘制,得到烘制前后石膏粉的質(zhì)量 變化,實驗結(jié)果準確,操作簡便、快捷。
[0034] 在本發(fā)明中,采用鹵素水分測定儀在逐級提高的溫度點下分別對上述石膏粉進行 烘制。在本發(fā)明中,所述逐級提高的溫度點的最低溫度為55°C~65°C,優(yōu)選為60°C;所述逐 級提高的溫度點的最高溫度為175°C~185°C,優(yōu)選為180°C ;所述逐級提高的溫度點的相鄰 溫度差為5°C~11°C,優(yōu)選為10°C。在本發(fā)明中,所述逐級提高的溫度點的溫度高于上述最 高溫度時,半水石膏、二水石膏會脫水生成α半水石膏或可溶性無水石膏,不作為本發(fā)明的 應(yīng)用范圍。在本發(fā)明優(yōu)選的實施例中,所述逐級提高的溫度點的最低溫