剛剛煅燒出的建筑石膏,由于石膏的導熱性差和煅燒時間的限制,雖然主要成分為半水石膏,但其內部仍會含有一定量的AIII型無水石膏和二水石膏,物相組成不穩,內含能量較高,分散度大,吸附活性高,從而出現建筑石膏的標準稠度需水量大、強度低、凝固時間短等現象,此時即需要經過陳化改善其性能。陳化是將新煅燒的建筑石膏進行一段時間的儲存或濕熱處理,使其物理性能得到不同程度的改善。因此,陳化是提高建筑石膏產品質量的工藝措施之一。
然而陳化分為有效期和失效期。所謂陳化有效期乃指能夠改善建筑石膏物理性能的儲存時期,此期間無水石膏和殘留的二水石膏均向半水石膏轉變;陳化失效期則是降低物理性能的儲存期,此時半水石膏開始吸水向二水石膏轉變。實驗證明,當建筑石膏的吸附水含量小于1.5%時,建筑石膏處于陳化有效期,此時可采取攪拌、翻滾、敞開、密閉、噴霧等方法加速陳化。至于采用何法,則要視建筑石膏的相組成而定。如煅燒溫度高,建筑石膏組成以AⅢ型無水石膏為主時,需要采取通入潮濕空氣來加速AⅢ型無水石膏向半水石膏的轉化;如煅燒溫度低,有較多的二水石膏存在時,則需采取密閉保溫的方法,利用物料余熱使殘存的二水石膏脫水轉變成半水石膏。
實際工業生產中,常用的陳化方式有自然陳化法和機械陳化法。自然陳化法是利用自然條件來陳化以達到穩定建筑石膏粉質量的目的,但由于實際操作過程中,噸包堆積較密集,加上建筑石膏粉的導熱性差,導致潮濕冷空氣和余熱、AⅢ型無水石膏的交換不充分,與空氣接觸面積大的建筑石膏已經進入陳化失效期,但其內部還沒有陳化完全。因此自然陳化的周期長、效率低,難以使建筑石膏的相變過程趨于均勻穩定。因此建議生產企業在有條件時要采用機械陳化法,例如風動、螺旋冷卻或回轉筒等冷卻陳化設備,其陳化時間短、效率高、均勻性好,有利于生產的連續性和滿足環保的要求,同時也節約了大量的儲存場地和人工費用。
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