研究二水石膏的熱分解

時(shí)間：2014-05-15 10:16:12

作者：世邦機(jī)器

二水石膏吸熱聚集能量的過(guò)程可稱為是石膏分解的誘導(dǎo)期。如果加熱溫度不高，石膏聚集能量的時(shí)間長(zhǎng)，誘導(dǎo)期也長(zhǎng)。

在研究石膏熱分解時(shí)，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(chǔ)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(duì)脫水分解較有利的條件。

二水硫酸鈣粗晶粒樣品的活化中心較少，生成CaSO4?1/2H20晶核比較困難，提高溫度可加速脫水過(guò)程，特別是加速晶格的破壞和離子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，這都是新相晶體產(chǎn)生和生長(zhǎng)所必需的。從晶核形成時(shí)分解過(guò)程便在CaSO4?2H2O―CaSO4?1/2H20相界上擴(kuò)展。

單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的晶核數(shù)量在一定程度上石膏生產(chǎn)設(shè)備決定著最終晶體的大校如果晶核數(shù)量很多，對(duì)晶核成長(zhǎng)需要的新相的數(shù)量可能不足，晶體將是細(xì)小的。當(dāng)晶核數(shù)量較少時(shí)，新的生成物主要用于晶體的成長(zhǎng)，所以得到的產(chǎn)品是粗晶的。a型和p型半水石膏之所以在晶粒大小上有區(qū)別（通過(guò)比表面積測(cè)定和顯微鏡觀察），原因在于脫水方式的不同。n型半水石膏是在有液相存在的飽和蒸汽壓力下通過(guò)比力平衡而脫水形成，這個(gè)過(guò)程要比在干燥狀態(tài)和較低的水蒸汽分壓下脫水制得的盧型半水石膏過(guò)程長(zhǎng)，n型半水石膏形成的過(guò)程比較緩慢，在二水石膏晶粒上出現(xiàn)新相晶核的數(shù)量相對(duì)較少，之后產(chǎn)生的新相主要供晶核長(zhǎng)大，因此n型半水石膏晶粒比較粗大。p型半水石膏是在干燥和較低的水蒸汽分壓下由二水石膏脫水形成的，這種脫水條件下容易在二水石膏晶體上形成較多的新相晶核，隨后反應(yīng)生成的新相供較多的晶核發(fā)育生長(zhǎng)，每個(gè)晶核所能獲得的新相數(shù)量不如。型半水石膏晶核那樣足，因此p型半水石膏晶體小于n型半水石膏晶體。由于這兩種半水石膏變體在晶體尺寸上的差異，石膏粉加工設(shè)備導(dǎo)致了它們?cè)谖锢砹W(xué)性能上的差別。