用媒晶劑來改善a型半水石膏的結(jié)晶形態(tài)

時(shí)間：2014-05-27 10:24:34

作者：世邦機(jī)器

蒸壓法和水熱法在制作a型半水石膏時(shí)，都摻入一定數(shù)量的媒晶劑來改善a型半水石膏的結(jié)晶形態(tài)，這是因?yàn)閍型半水石膏制品的強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量有關(guān)，用水量越大，制品的孔隙率越高，力學(xué)強(qiáng)度就越低。實(shí)驗(yàn)表明，0t型半水石膏結(jié)晶體的形態(tài)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量影響十分顯著，可使標(biāo)準(zhǔn)稠度在30％～80％之間波動(dòng)，以細(xì)針狀結(jié)晶形態(tài)較差，標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量非常大，強(qiáng)度較低；而以粗大的短柱狀或近于立方晶型的結(jié)晶形態(tài)卓越，石膏加工設(shè)備因其有較小的比表面積，可使標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量下降，制品的密實(shí)度及強(qiáng)度提高。為了形成較好的結(jié)晶形態(tài)，人們常在生產(chǎn)中加入類型的晶形轉(zhuǎn)化劑即媒晶劑來改善a型半水石膏的結(jié)晶形態(tài)。常用的媒晶劑有氯鹽、硫酸鹽、羧酸及其衍生物、烷基類磺酸鹽等，尤其是含有羧基團(tuán)的酸和鹽類效果更佳。它們不僅能大大提高二水石膏溶液的過飽和度，而且熱鹽溶液對(duì)二水石膏粒子問能發(fā)生強(qiáng)烈的熱傳遞，使二水石膏受到均勻加熱，析出水分，很快地進(jìn)行液態(tài)半水石膏的重結(jié)晶，促進(jìn)a型半水石膏致密和粗大結(jié)晶體的快速增長。

實(shí)驗(yàn)共選用10種無機(jī)鹽和有機(jī)酸(鹽)分別摻入鹽水介質(zhì)中觀察a半水石膏晶形的轉(zhuǎn)變情況，具體過程如下：二水石膏原料全部通過100目篩，鹽介質(zhì)濃度為15％’，石膏磨原料料漿濃度20％，處理溫度為85℃左右，反應(yīng)時(shí)間3～4h，為了對(duì)比轉(zhuǎn)晶效果，平行制備空白試樣10。。然后將所得產(chǎn)物快速過濾、熱水洗凈、乙醇固定后，在45℃熱風(fēng)干燥箱中烘干24h。隨后對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行XRD、DTA和SEM分析和觀察，按a半水石膏的結(jié)晶形狀把轉(zhuǎn)晶效果劃分為四類。結(jié)合分析結(jié)果，可見在常壓鹽水介質(zhì)中進(jìn)行石膏晶形轉(zhuǎn)化時(shí)，欲生成結(jié)晶形態(tài)良好的a半水石膏，使用單一的晶形轉(zhuǎn)化劑難以得到滿意的效果。對(duì)無機(jī)鹽類，其轉(zhuǎn)晶效果一般隨陽離子價(jià)數(shù)的升高而增強(qiáng)；對(duì)于有機(jī)酸(鹽)類，其轉(zhuǎn)晶效果較好，當(dāng)它們與無機(jī)鹽復(fù)合使用時(shí)，效果更好，尤其是多元羧酸鹽轉(zhuǎn)晶效果理想，產(chǎn)物均呈六方短柱狀。