α型半水石膏的研制

大，胶凝后气孔率高、强度低。用β型半水石膏制造的陶瓷模具，有吸水率高的优点，但模具使名用寿命短，不能适应于压力较高的滚压成形。以过蒸压法、水热法等不同的工艺方法制得α型半水石膏为致密的短柱状晶体，比容小、水膏比小，胶凝后强度高，俗称高强半水石膏。用α型半水石膏制造的陶瓷模具强度高，使用寿命长，并可以提高陶瓷表面的光洁度，提高陶瓷产品档次。但由于α型半水石膏的生产工艺复杂，设备投资大，生产成本高，售价高，使它使用量受到限制，国内外都把研究开发α型半水石膏粉的新工艺，大幅度降低其生产成本，列为石膏产业的重大攻关课题。

生产α型半水石膏方法很多。但质量相差很大，同一种方法，因受设备条件、控制参数的影响，质量很稳定，笔者研究开发了无添加转晶剂和有添加转晶剂两种生产α型半水石膏工艺，并进行了中试生产，现做些总结，供读者参考。

2无转晶剂生产方法

没有添加转晶剂，也可以生产出水膏比低于40%的α型半水石膏，并可降低生产成本，但其工艺技术控制都要求比较高

。

2.1生成α型半水石膏的工艺原理

二水石膏脱去1.5个结晶水形成半水石膏，其反应式为CaSO4·2H2O=CaSO4·H2O+1.5H2O在不同压力下二水石膏脱水形成半水石膏石膏的温度也不同。图1中曲线1为二水石膏——半水石膏的“压力——温度”平衡曲线。从图上可以看出，曲线1非常接近液相水—气相水的“压力—温度”平衡曲线2，并相交于C点，在没有添加转晶剂条件下，要制成α型半水石膏，二水石膏的结晶水要以液态水排出。所以，二水石膏在图1ABC“温度—压力”区间内(图中斜线阴影部分)就容易制成α型半水石膏。在曲线2的下方就制成β型半水石膏；在曲线1的上方，结晶水能排出。通常蒸压法生产α型半水石膏，是以饱和蒸汽加热，蒸压釜内“温度—压力”的关系都在曲线2上，致使二水石膏结晶水可能以液态排出制成α型半水石膏，也可能以汽态水排出制成β型半水石膏。所以用饱和蒸汽蒸压二水石膏制成的产品，实际上是α型和β型混合的半水石膏，质量难以稳定。

2.2无转晶剂生产α型半水石膏工艺流程

根据以上生成α型半水石膏的工艺原理，要生产质量优良的α型半水石膏，就要使蒸压釜内温度和压力在图1ABC区间内。为此，我们研究开发了新工艺流程：先将天然石膏敲成小块状，清洗干净后，装入蒸压釜。为了使干燥时热气体均匀流动，二水石膏需分层堆装，每层20cm，层间隔5cm。然后往蒸压釜注入水，使二水石膏全部浸泡在水中。详见图2工艺流程简图。图2中2为热水泵，它使蒸压釜内液态水不断上下循环流动。保持釜内各部位二水石膏温度均匀。图2中3为电加热器(大生产可用其它能源加热)，对循环水进行加热，调整加热器给循环水的供热量，可命名蒸压釜内液态水保持工艺要求的温度。调整进口A的蒸汽压力，使蒸压釜内保持工艺要求的压力。进口C的蒸气是用于初始液态水升温加热和配合加热器3控制蒸压釜内液态水温度。为了使生产的α型半水石膏不搬动，在同一蒸压釜内进行干燥。在图2中，设计了干燥

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α型半水石膏的研制

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