Betonzavod-oreol.ru

Деньги и бизнес
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как переработать гипс

Производство гипса и улучшение его качественных свойств при помощи добавок

Рейтинг материала

Итоговая оценка

Гипс представляет собой осадочный минерал, встречающийся в природе в виде пластов осадочной породы. Это кристаллы белого, прозрачного цвета, имеющие всевозможные оттенки от желтоватого до красного. Образуется минерал вследствие испарения воды, насыщенной кальцием.

Производство гипса

Сегодня гипс широко известен как строительный материал, используемый для отделочных и штукатурных работ. Он также используется в архитектуре и ландшафтном дизайне.

Добыча, из чего делают гипс

Гипс добывают на месторождениях путем подрыва гипсосодержащей породы. Далее руду транспортируют на заводы в виде гипсовых камней. Их дробят в специальных дробилках, а затем сушат для выпаривания имеющейся в них влаги.

Сухие фракции измельчаются в мельницах до состояния порошка и отправляются в печь для обжига. Порошок обжигается на протяжении 1-2 часов при температуре 150-160 градусов. На выходе получается мелкодисперсная смесь белого цвета, полностью готовая к использованию.

Месторождения

Гипс распространен повсеместно на территории России. Основными местами добычи гипса являются Владимирская, Архангельская и Иркутская области, Средняя Азия, Поволжье, Башкирия и Западное Приуралье. Среди других стран можно отметить Испанию, Тунис, Грецию и Марокко.

Месторождения гипса возникают ввиду следующих факторов:

  1. Выветривание залежей соли.
  2. На местах соляных озер образуется в виде химического осадка.
  3. Является сопутствующей породой на старых месторождениях нефти, серы и ангидритов.
  4. Часто залежи минерала обнаруживают в устьях древних рек.

На видео — как добывают и перерабатывают гипс на заводе Форман:

Состав

По химическому составу — это водный раствор сульфата кальция. Его химическая формула — Ca[SO4] ? 2H2O. При нагревании до 140 градусов из его кристаллической решетки выделяется вода, в результате чего образуется так называемый полуводный гипс.

Если продолжить нагрев минерала, то образуется строительный (обожженный) гипс. Такой материал используют в виде порошка. Если к такому порошку вновь добавить воду, то вода присоединится к сульфату кальция, а материал обретет твердость.

Отстойник

Для отделения гипса и песка из водной смеси используются специальные устройства, называемые гипсоотстойниками. Они позволяют собирать гипс и песок в отдельную емкость, а воду направлять в систему слива. Отстойник необходимо подключать между мойкой и сливной трубой.

Добавки для гипса

Поскольку гипс состоит из довольно хрупкого вещества — кальция, то для улучшения качества получаемого материала, к нему добавляют различные вещества и примеси.

Пропитки

Гипсовые поверхности являются пористыми, поэтому требуют пропитки специальными составами. Поры заполняются, а после высыхания поверхность считается готовой к дальнейшей покраске. В качестве пропитки обычно используют натуральную олифу.

Пластификатор

При помощи таких добавок как пластификаторы удается изменять время схватывания гипсового раствора, а также контролировать степень его текучести. Кроме того, некоторые виды пластификаторов способны придавать готовым гипсовым изделиям дополнительную прочность. В целом отмечается повышение темпов производства изделий из гипса, более эффективное и рациональное использование оборудования.

Гидрофобизатор

Гидрофобизирующие составы, предназначенные для введения в гипсовые растворы, служат для уменьшения водопоглощения гипса с сохранением его паропроницаемости. Это позволяет избежать появления конденсата на поверхности гипса даже при возникновении резкой разницы температур.

Помимо этого, такие добавки увеличивают прочность затвердевшего изделия или гипсовой поверхности и защищают его от образования плесени и грибков. Гидрофобизатор проникает в поры гипса и начинает действовать сразу после высыхания.

Принцип работы гидрофобизатора

Лаки используются для отделки уже готовых гипсовых поверхностей. Дело в том, что необходимо уменьшить впитывающую способность гипса, то есть, закрыть его поры. Для этого рекомендуется пропитать поверхность олифой или лаком. Лучше использовать водорастворимые лаки на основе акрила или смолы.

Такой состав проникает глубоко в поры гипса, а на его поверхности образует тонкую и прочную пленку, обладающую хорошей адгезией. Такая поверхность будет надежно защищена от влаги. Для примера можно назвать несколько разновидностей лака для гипса: «Изоплен», «Dulux Trade Acrylic», «Izo Sol».

Некоторые виды клея используются в качестве добавок в гипсовые растворы. Это не только увеличивает прочность готовых изделий, но и повышает их водостойкость. Большинство видов клея способствует более медленному схватыванию раствора. Используются обычно клей ПВА, костный клей, обойный клей (КМЦ) и другие разновидности клеевых составов.

Краска (пигмент)

С целью придания гипсовым изделиям необычных цветов, используются порошкообразные железоокисные пигменты. Они выпускаются в виде порошка различного цвета. Пигменты не растворяются в воде, органических растворителях и прочих жидких средах, поэтому цветной гипс не утратит своей окраски с течением времени.

Замедлитель схватывания

Гипс склонен к очень быстрому застыванию, поэтому рекомендуется использовать замедлители схватывания, способные повысить живучесть гипсового раствора. Количество такой добавки зависит от ее вида. В качестве добавок используются тартраты натрия, представляющие собой соли винной кислоты, а также цитраты натрия (соли лимонной кислоты).

На практике выгоднее добавлять в воду для раствора обычную лимонную кислоту. Кроме этого, в качестве замедлителей также используют клей ПВА, жидкое стекло, животный клей, препарат «Декстрин» или уже готовые сухие смеси.

Модификатор

Полимерные добавки, вводимые в гипсовый раствор, способны модифицировать его, создавая гипсополимерные композиты. В зависимости от количества вводимого модификатора изменяются свойства затвердевшего изделия.

При минимальном их количестве увеличивается прочность и повышается стойкость к разрушению на открытом воздухе. Если ввести много модификатора, то изделие приобретет водонепроницаемость, морозостойкость, а также повысится его износостойкость.

Обычно модификаторы выпускаются в виде сухого порошка белого цвета. Для использования модификатора необходимо порошок растворить в воде, которая будет применяться для затворения гипса.

Как действуют модификаторы на прочностные качества гипсовых растворов

Чем растворить гипс

Сухая гипсовая смесь растворяется обычной водой. Чем выше температура воды, тем быстрее происходит реакция перехода жидкого раствора в твердое состояние. После затвердевания гипс водой не растворяется.

Однако если хранить затвердевшее гипсовое изделие или просто кусок застывшего гипса в условиях высокой влажности, то постепенно прочность гипса уменьшается, и гипс становится хрупким. Для повторного использования застывший гипс прокаливают в печи для удаления излишков влаги, а затем перемалывают в порошок.

Как увеличить прочность и сделать его крепче

Для повышения прочности гипсовых поверхностей или изделий рекомендуется вводить в раствор специальные добавки. Это полимерная фибра, различные виды клея (КМЦ, ПВА, костный клей), известь-пушонка, бура, жидкое стекло. Отличные результаты дает армирование гипсовых поверхностей полимерной монтажной сеткой.

Чтобы придать гипсовому изделию прочность, сравнимую с прочностью керамики, его на сутки погружают в насыщенный раствор алюмокалиевых квасцов. Затем изделие нужно нагреть до температуры 550 градусов. Вы будете удивлены его прочностью.

Как сделать гипс в домашних условиях

Гипс широко применяется в быту для изготовления всевозможных изделий. Для его приготовления в домашних условиях требуется заготовить сухой гипсовый порошок, воду и посуду для размешивания состава. В посуду заливают воду, а затем медленно всыпают туда сухую смесь, постоянно помешивая раствор.

Делать все нужно аккуратно, но быстро, так как гипс может застыть раньше, чем будет из нее что-либо изготовлено. Весь процесс приготовления должен занимать не более 2 минут. Рекомендуется использовать холодную воду.

Концентрация раствора должна быть по густоте как жидкая сметана. Если раствор получается слишком жидкий, то добавьте еще немного сухой смеси. Но осторожно, так как добавлять воду для разбавления излишне сухого раствора нельзя.

Полученную смесь необходимо использовать как можно быстрее. Если раствор успел затвердеть, то его применять уже недопустимо. Поэтому работайте с небольшими порциями гипсовой смеси.

Видео расскажет, что используют в качестве пластификатора для гипса при создании изделий из него своими руками:

Сколько в среднем стоит данный строительный материал

Стоимость сухого гипсового порошка является вполне доступной для населения. Она зависит от расфасовки порошка, фирмы-производителя и стоимости транспортной доставки в ваш регион. Средняя цена 1 килограмма строительного гипса составляет от 50 до 90 рублей. Медицинский гипс стоит дороже. Его стоимость может доходить до 150 рублей за килограмм.

переработка Гипс — Gypsum recycling

Утилизация Гипс представляет собой процесс превращения гипса отходов в переработанного гипса, тем самым генерируя сырье , которое может заменить девственницей гипсовых сырьевых материалов в производстве новых продуктов.

содержание

Гипс определение и виды отходов

Гипс отходы прежде всего состоит из отходов из гипсовых плит , которые стен или потолков панели из гипсового сердечника между бумажной подкладкой. Такие доски также называют гипсокартон, гипсокартон, стеновыми панелями и гипрком. Гипс отходы в некоторых странах также состоит из гипсовых блоков и штукатурок, среди других.

Три основных типа гипса отходов на основе их происхождения можно выделить следующие:

  • Гипс отходы от производства гипсовых изделий.

Эти отходы, которая возникает на промышленных производственных участках гипса, состоит из бракованных и не-спецификации материалов, образующихся в процессе производства гипсовых изделий. Переработка этого потока отходов, как правило, часть предотвращения отходов активности гипсовых растений. Отходы называют производство гипса или отходами производства и вторичным гипсом, полученным в результате переработки это известна как «отходы производства, полученных из вторсырья гипса».

  • Гипсовые отходы от нового строительства.

Гипсовые отходы от новых строительных работ, как правило, чистые отходы, и в первую очередь состоит из обрезков гипсокартона (гипсокартон, занятые или гипрок), когда доски были сокращены, чтобы соответствовать размерам стены или потолка. Отходов может составлять 15% от гипсовых материалов, используемых на сайте. Такие отходы, как правило, называют новые строительство гипсовых отходов, и могут быть уменьшены путем упорядочения плата «сделанный на заказ», но на большинстве рынков менее чем 10% от всех заказов «сшитый по мерке».

  • Гипсовые отходы от сноса и реконструкции
Читать еще:  Инструкция по работе в фотошопе для чайников

Эти отходы возникают, когда уже установлены гипсокартонные (стеновые панели, стеновые панели или гипрок доску), которые, как правило, были установлены много лет назад, вырванные в связи с тем, что зданием сносят или отремонтировано. По этой причине некоторые называют эти отходы как «старыми гипсовыми отходы», в то время как торговля, как правило, относится к этим отходам в качестве «строительного мусора». В отличие от двух других видов гипсовых отходов, описанных выше, этот тип гипса отходов от ремонта, реконструкции и сноса работы, более вероятно, представляют определенную степень загрязнения, которое может быть в виде гвоздей, винтов, дерева, изоляции, стеновые покрытия и т.д. для этих отходов, чтобы быть вторичной переработке, что требуется, чтобы обработка отходов оборудование способно отделить такое загрязнение от гипса, чтобы прийти к чистому переработанного гипса. Новые строительство и снос гипс отходы и возникающие после того, как гипсовые изделия покинули производственные площадки, и вместе эти два типа отходов, называется после потребителя гипсовых отходов.

Переработан гипс, полученный из этого известен как переработанного гипса.

Процесс переработки гипса

Гипс отходы могут быть превращены в переработанный гипс путем обработки гипса отходов таким образом, что загрязняющие вещества удаляются, и бумага облицовки гипсовой плиты отделяются от гипсовой сердцевины с помощью механических процессов, в том числе измельчения и просеивания в специализированном оборудовании. Гипсовые отходы, такие как гипсовые блоки и штукатурки не требуют удаления бумаги, так как они не сделаны с бумагой с самого начала. Это характерно для гипсовых переработчиков принять до 3 процентов от загрязнения из других материалов. Профессиональные переработчики способны обработки гипсовых отходов с гвоздями и шурупами, настенными покрытиями и т.д.

Почему гипс отходы быть переработаны?

Гипсовые материалы состоят из дигидрата сульфата кальция (CaSO4 · 2H2O). Сульфатредуцирующие бактерий преобразовать в сульфаты токсичного сероводорода газ; они погибают под воздействием воздуха, но влажный, безвоздушного, углеродсодержащие среды на свалке является хорошей средой обитания для них. Так гипс положить в свалку разлагаются, высвобождая до четверти его вес в сероводород . Кроме того, метаногенные бактерии также процветают в такой среде, и преобразовать бумагу в гипсокартоне для газа метана , который является мощными парниковыми газами .

Переработка отходов гипса также уменьшает необходимость разработки карьеров и производства гипсовых девственницей сырья.

Переработка одной тонны обычного гипса сэкономит 1000 фунтов черного щелочи, 1 тонну молочной кислоты и 500 киловатт-часов энергии.

Переработка одной тонны гипса сэкономит 28 киловатт-часов энергии и 4 фунта алюминия.

Обоснование для выбора замкнутого контура рециркуляции

Гипс полностью и вечно вторичная переработка и, как следствие, гипс отходы являются одним из немногих строительных материалов, для которых замкнутых петель рециркуляции возможно.

Закрытый цикл переработка гипсовых изделий включает в себя сбор и обработку отходов гипса, а также доставку полученного из вторичного гипса для производителя гипсовых изделий. Поэтому очень важно, чтобы переработан гипс достигает заранее определенное качество, пригодное для изготовления гипсовых новых продуктов. В настоящее время не существует европейский или американский стандарта предварительного определения качества Рециклизованного гипса и критерии варьируются от растения к растению.

Выбирая замкнутый контур рециркуляции необходимости для производителей, чтобы приобрести девственный гипс снижается, способствуя таким образом, чтобы содействовать устойчивый процессу производства.

Самый современные заводы, и большинство из них находятся в скандинавских странах в Европе, подставил до 30 процентов девственницы гипсового сырья с переработанным гипсом.

переработка Гипс в Европе

Переработка Гипс в Европе была начата датской компанией Гипс Recycling International A / S в Дании, в 2001 году после нескольких лет система утилизации отходов , полученных от примерно 85 процентов всех государственных гражданских удобств / центров переработки и скорости переработки 60 процентов всех отходов гипса была достигнута. Система была экспортирована на другие европейские страны. Сегодня также новые переработчики появились и система переработки гипса была введены в других странах, как Великобритания, Франция и в странах Бенилюкса, но самые высокие показатели переработки для гипсовых отходов по — прежнему находятся в Дании, Норвегии и Швеции. 1 января 2013 Европейская жизнь + проект «Гипс для Гипс» начал, с общей целью превращения гипса снос рынка отходов для достижения более высоких скоростей переработки гипса отходов, тем самым помогая достичь ресурсов эффективной экономики. Одним из драйверов для проекта является целевой показатель, установленный Европейским союзом для достижения этого 70 процентов строительства и сноса отходов перерабатывается в 2020 году.

переработка Гипс в Северной Америке

Urban Гипс Recycling Urban Гипс является подразделением Laneco, Inc. предоставляет услуги по утилизации гипсокартонных для Тихоокеанского Северо — запада Соединенных Штатов. Это выздоровел гипс затем распространяется на сельскохозяйственных и промышленных потребителей в регионе , сохраняя настенном от попадания на свалку.

New West Гипс Переработка стали переработка древесных плит отходов в Канаде в 1985 году переработанный материал представляет собой смесь до и после потребителя, мокрой и сухой гипсовой отходов, является источником сырья для использования в производстве новых продуктов гипсокартон. Гипс Agri-цикл является одной из первых компаний , которые перерабатывают гипсокартон в США. Гипс Agri-цикл другого североамериканского переработчик нового строительства гипсокартона , расположенный в Пенсильвании. Пенсильвания не позволяет Гипс Agri-цикл для переработки сноса гипсокартона.

Занкер переработка началась утилизация гипса в форме гипсокартона в 1999 году в процессе переработки, такие материалы, как древесина, металлы и мусор удаляются на месте , где бульдозер используются для дробления материалов.

Американский Гипс переработка Американский Гипс переработка была основана в 2018 году Крис Стэплтон. Его видение компании заключается в преобразовании потока гипсокартона отходов Северо — Запад в ценный продукт для сельского хозяйства и промышленности.

США Гипс расположен в Денвере, штат Пенсильвания обеспечивает как замкнутую петлю рециркуляцию и вверх велосипедный утилизирован гипса для продуктов гипса выше значения, таких как сельскохозяйственный гипс.

Свой бизнес: производство строительного гипса

В строительстве активно применяются так называемые вяжущие вещества. Это порошковидные материалы, которые после смешивания с водой образуют однородную массу. Она постепенно затвердевает на воздухе до камневидного состояния. Все строительные вяжущие вещества можно разделить на две основные группы – неорганические (или минеральные), к которым относятся известь, гипс, портландцемент и различные его разновидности, и органические (или черные вяжущие), к которым, в основном, причисляются все продукты перегонки каменного угля и нефти – битумы, дегти. Вяжущие вещества лежат в основе любого строительства. Они используются для приготовления кладочных и штукатурных растворов, различных видов бетонов (легких и тяжелых). Из бетонов с добавлением вяжущих веществ возводят отдельные части зданий и целые сооружения, любые строительные конструкции, в том числе и армированные сталью. К первым вяжущим веществам, которые получали искусственно, относится строительный гипс, который производится путем обжига гипсового камня при сравнительно невысокой температуре.

Специалисты относят к гипсовым вяжущим материалам порошковидные материалы, которые состоят из полуводного гипса и производятся при тепловой обработке двуводного гипса. В зависимости от условий тепловой обработки, от которых напрямую зависит скорость схватывания и отвердевания материала, гипсовые вяжущие вещества подразделяются на низко- и высокообжиговые. Низкообжиговые вяжущие материалы состоят большей частью из полуводного гипса, который получается путем тепловой обработки гипсового камня при температуре 400-450 градусов Цельсия. Эти материалы, к которым относятся медицинский гипс, строительный алебастр и пр., быстро схватываются и отвердевают. Высокообжиговые вяжущие материалы (отделочный гипсовый цемент, ангидритовый цемент, высокообжиговый гипс) состоят из безводного сульфата кальция, который получают в результате обжига при более высокой температуре (от 850 градусов Цельсия). Они схватываются и отвердевают медленнее материалов первой группы.

Гипс отличается наибольшим разнообразием объектов применения среди всех остальных вяжущих материалов. Материалы и изделия из него позволяют сэкономить на цементе и топливе, уменьшить трудоемкость и стоимость строительства. Гипс широко используется для изготовления гипсобетонных прокатных перегородок и перегородочных плит, орнаментальных украшений и в качестве штукатурного материала.

Итак, сферы применения гипса в строительстве и отделке если не безграничны, то, по крайней мере, очень широки. Рассмотрим более подробно технологию производства этого материала. Как мы уже упоминали выше, строительный гипс производится из гипсового камня, который в свою очередь является продуктом измельчения горной породы осадочного (то есть химического) происхождения, состоящего из природного минерала. Гипсовый камень обладает следующими свойствами: прочность при сжатии – около 80 Мпа, истинная плотность – 2200-2400 кг/м3, твердость по шкале Мооса – 2. Средняя плотность гипсового щебня составляет в насыпном состоянии от 1300 до 1600 кг/кв3.

В природе гипс встречается, как правило, в виде трех основных разновидностей, которые отличаются друг от друга кристаллической структурой: алебастр (плотный мелко- или крупнозернистый минерал с беспорядочно ориентированными в пространстве кристаллами), гипсовый шпат (пластинчатый минерал слоистой структуры с плоскими полупрозрачными кристаллами) и селенит (волокнистый минерал с нитевидными вкраплениями кристаллов с шелковистым отливом).

Читать еще:  Работа нон стоп что это

В результате переработки гипсового камня получают вяжущие материалы светлого (ближе к белому) цвета. Однако наличие различных примесей может придавать гипсу и иные оттенки – от серого до розового или желтого. В качестве таких примесей, изменяющих окраску материала, могут выступать сера, кварц, пирит, бораты, карбонаты и прочие добавки. Производство любых вяжущих материалов – это комплекс химических и физико-механических воздействий на исходные материалы, которые проводятся в определенной последовательности. В частности, производство строительного гипса из плотных гипсовых пород включает в себя три основных этапа: дробление гипсового камня, его помол, сушка и обжиг. На завод гипсовый камень доставляется в виде кусков диаметром 300-500 мм. Это достаточно большие размеры, поэтому гипсовый камень предварительно отправляется на ленточном конвейере на дробление при помощи мельницы (шнековой и молотковой дробилки). Сначала кусочки дробятся до размера 30-50 мм, а потом измельчаются в крупу с размерами частиц до 15 мм. На современных производствах дробление гипсового камня осуществляется в один этап при помощи больших молотковых дробилок. Для измельчения щебенки до состояния порошка используются различные виды мельниц (например, роликомаятниковые). Влажный гипсовый камень плохо измельчается, поэтому этот этап часто совмещается с сушкой. В этом случае в мельницу подаются отходящие от котлов дымовые газы. Изменяя их скорость, можно регулировать тонкость помола гипса (чем больше скорость потока, тем грубее будут исходные материал и наоборот).

Из получившейся в результате этих манипуляций пылевой смеси выделяют гипсовый порошок в пылеочистительные системы. Все заводы, где производятся строительные материалы, в обязательном порядке оснащаются многоступенчатые системы очистки воздуха. Пылеосадительные устройства позволяют создать подходящие санитарные условия для работы и предотвратить (или хотя бы значительно сократить) производственные потери. Сырой гипс загружается в котел при помощи винтового конвейера. В процессе варки двуводный гипс становится полуводным, а пары воды отводятся через трубы. Полуводный гипс обжигают при температуре до 160 градусов Цельсия в течение 1,5-3 часов, после чего его выпускают в бункер. После охлаждения в бункерах выдерживания гипс отправляется на склад готовой продукции.

Так вкратце выглядит технологический процесс производства гипса. Однако он имеет определенные нюансы, которые будут рассмотрены ниже.

Гипсовые вяжущие материалы производятся путем термической обработки гипсового сырья до полугидрата сульфата кальция. Обжигается гипс в специальных вращающихся печах. Такая печь представляет собой наклонный металлический барабан, по которому медленно передвигается предварительно раздробленный на небольшие куски гипсовый камень. В барабане гипс обжигается топочными газами, которые образуются в результате сжигания различных видов топлива в топочных устройствах при печах.

В большинстве случаев на производствах применяются также сушильные барабаны, которые обогреваются при помощи газов. Кроме того, часто используются печи с обогревом топочными газами наружной поверхности барабана, а также печи, в которых топочные газы сначала обмывают барабан снаружи, а потом проходят через его внутреннюю часть. При использовании моделей печи с непосредственным обогревом между рабочей частью барабана и топкой нередко устанавливают дополнительную смесительную камеру. Она способствует снижению температуры выходящих из топки газов, которые смешиваются в ней с холодным воздухом.

Так как газы в барабане передвигаются с большой скоростью, из-за чего из него вылетают мелкие частицы гипса, то за барабаном обычно устанавливают обеспыливающие устройства и дымососы. Часть барабана, в которой наиболее интенсивно проходит процесс дегидратации, специалисты рекомендуют немного расширить. Благодаря этому в ней замедляется движение газового потока и материала, который обладает особенно большой подвижностью (особенно во время «кипения»). В рабочей полости барабана есть специальное приспособление для перемешивания гипса в процессе обжига. Таким образом обеспечивается равномерная дегидратация сырья. Кроме того, в процессе перемешивания создается большая поверхность соприкосновения обжигаемого материала с горячим газовым потоком, что также благоприятно влияет на конечный продукт.

Во вращающихся печах гипс обжигается двумя основными методами – прямотока и противотока. В первом случае гипсовый камень подвергается воздействию высоких температур в самом начале обжига, а во втором – в конце. При использовании прямоточного метода материал не пережигается, температура газов, которые поступают в печь, составляет около 1200 градусов Цельсия, а температура газов, выходящих из нее, – около 440 градусов. При этом при противотоке температура входящих газов достигает 1000 градусов, а выходящих – около 380 градусов. Очевидно, что при использовании метода прямотока значительно повышается расход топлива, так как в зоне максимальных температур осуществляется лишь подогрев и сушка материала (подготовительный этап обработки сырья). Процесс же дегидратации непосредственно осуществляется в зоне более низких температур. По этой причине вращающиеся печи, которые работают по принципу противотока, считаются более экономичными.

Также с целью экономии выходящий из печи горячий материал сразу же направляется в бункера томления или же подвергается горячему помолу. В последнем случае свойства гипса будут значительно лучше, так как за счет дегидратации оставшегося двугидрата и связывания освобождающейся воды растворимым ангидритом осуществляется выравнивание минерального состава готового материала.

Для производства строительного гипса самого высокого качества во вращающемся барабане печи обжигается дробленый гипсовый камень с однородным размером частиц. Если частицы в составе массы будут разного размера, то материал будет обжигаться неравномерно. Мелкие частицы обычно пережигаются, иногда до состояния нерастворимого ангидрита, а внутренняя часть крупных зерен сохраняется в виде неразложившегося двугидрата.

Как правило, в печь загружается материал с размером зерен до 0,035 м. Зерна же размером менее 0,01 м отсеиваются. При истирании материала в печи в процессе дегидратации (в первую очередь это касается более мягких пород гипсового камня) образуются пылевидные частицы, которые уносит потоком газов, в результате чего они быстрее проходят через печь. Правда, небольшое их количество все же успевает полностью дегидратироваться.

Специалисты рекомендуют обжигать фракции 0,01-0,2 м и 0,02-0,035 м раздельно друг от друга. Отсеянные фракции с размером зерен меньше указанного можно использовать после дополнительного помола для производства строительного гипса или же для изготовления сыромолотого гипса, который используется для гипсования солонцовых почв.

Итак, технологическая линия по производству порошкового гипса, где в качестве исходного сырья используется природный гипс, состоит из следующих узлов: подготовка исходного сырья (загрузочный агрегат, измельчительное устройство, бункер-погрузчик), склад хранения подготовленного сырья (при больших объемах производства), размол сырья (загрузочный аппарат, дробительное устройство, измельчительное устройство с пылеулавливателем), обжиг (загрузочная машина, печь для выпаривания с пылеуловителем, шейкер, печь), упаковка готовой продукции, система электронного управления и контроля. Для производства строительного гипса вам понадобятся вращающие печи, варочные котлы и/или установки совмещенного помола и обжига. Попробуем сравнить эти различные виды оборудования. Гипсоварочный котел выглядит как цилиндр с вогнутым внутрь сферическим днищем, изготовленным из жароупорной стали и обмурованный кирпичной кладкой. Под таким котлом находится топка, в качестве свода которой выступает днище самого котла. Внутри котла друг над другом вмонтированы четыре жаровые металлические трубы. Продукты сгорания топлива омывают днище котла, а затем обогревают его боковые стенки, после чего газы выводятся в жаровые трубы, нагревают их и удаляются через дымовую трубу. Такая схема работы позволяет равномерно обогревать сырье и увеличивает эффективность использования газов. Вертикальный вал с верхней и нижней мешалками, установленный внутри котла, равномерно перемешивает материал.

Варочные котлы получили большое распространение на производственных предприятиях, так как они достаточно удобны, просты в использовании и обслуживании, легко регулируются и позволяют контролировать режимы обжига. Содержимое такого котла не соприкасается напрямую с пламенем и дымовыми газами, поэтому материал не загрязняется сажей и золой. Впрочем, без недостатков такое оборудование тоже не обходится. В первую очередь, это быстрая изнашиваемость днища и обечаек котла, периодичность работы (такое оборудование не может работать постоянно) и сложность в улавливании гипсовой пыли. Кроме того, хотя гипсоварочный котел и измельчает сырье, но для улучшения качества строительного материала применяется последующий его домол в шаровых мельницах.

Вращающие же печи могут действовать непрерывно, в отличие от варочных котлов, что обеспечивает более удобную схему работы. В них можно обжигать гипсовый камень более крупного дробления, нежели в варочных котлах, где невозможно обеспечить идеальное перемешивание сырья. Кроме того, при условии предварительной обработки (измельчения) сырья, правильно выбранных условий обжига и помола обожженного продукта вращающиеся печи позволяют производить высококачественный строительный материал. Длина вращающихся печей, которые используются для обжига гипса, достигает 14 метров, а диаметр – 2 метров. Производительность такой печи может составлять от 5 до 15 тонн гипса в час.

Один средний по размерам завод может выпускать до 100 тысяч тонн порошкового гипса в год. Общий штат работников такого предприятия (включая персонал, обслуживающий линии, административных сотрудников и руководителей) составляет 25-30 человек.

Способы повышения прочности гипсовых изделий

Существует достаточно много способов повысить прочность гипсовых изделий. Мы не будем рассматривать старые, так называемые «дедовские» способы. Их описаний достаточно много во всемирной сети, часто написанных, а вернее «списанных» с ошибками, часто очень грубейшими. Все-таки сегодня на дворе уже 21 век, технологии шагнули достаточно далеко, и нет смысла рассматривать такие способы, как добавки столярного клея, эмульсий ПВА, извести и других еще более экзотических рецептов типа смеси на основе или с добавлением белков и желтков яиц.

Читать еще:  Навыки в работе менеджера

Начинающие камнеделы в целях экономии используют только низкомарочный гипс (Г-5 − Г-7)и воду. Достаточно прочные изделия можно получить только соблюдая пропорции гипса и воды рекомендованные производителем гипса. В зависимости от производителя и марки гипса, на один кг гипса рекомендуется максимум 600 − 750 мл воды. Высокомарочные сорта гипса и смеси типа Камнедел могут иметь водопотребность в районе 450−500 мл на 1 кг гипса.

Так как в данной статье мы рассматриваем изготовление искусственного камня, немаловажной характеристикой гипсового раствора является текучесть смеси и времени схватывания раствора.

При использовании гипса Г-5 (изготовитель Гипсополимер), который мы используем на своем производстве, рекомендуемое соотношение воды и гипса − 650 мл воды на 1 кг гипса. При таком соотношении раствор имеет консистенцию жидкой сметаны, время схватывания примерно 2 минуты.

Работать таким раствором очень неудобно, так как он плохо наполняет формы, возможно образование воздушных пузырьков на лицевой поверхности изделия, раствор необходимо разравнивать шпателем или подобным приспособлением. В емкости, где готовится смесь остается очень много раствора, налипшего на стенках. Отходы достигают до 15% от веса гипса.

Кроме этого время схватывания очень короткое, если сделать замес из достаточно большого количества гипса, есть шанс, что раствор успеет схватится до того, как он будет разлит по формам, или будет разлит, но времени на выравнивание уже не хватит. В данном случае может помочь замедлитель твердения.

Самый доступный — обычная лимонная кислота. Дозировка должна быть минимальной, т.к при передозировке время схватывания может увеличиться до часа и более и произойдет существенное снижение прочности. Чтобы не ошибиться с дозировкой, разведите стандартный пакетик пищевой лимонной кислоты весом 20 гр. в одном литре воды и добавляйте не более чайной ложки готового раствора на 1 кг гипса.

Если вам недостаточно времени, можете немного увеличить дозировку, подобрав опытным путем оптимальное количество. Время жизни раствора в 5−6 минут вполне достаточно для комфортной работы.

Самая главная ошибка всех начинающих — это увеличение количества воды до 800-900 мл на 1 кг гипса. При таком количестве воды работать одно удовольствие — раствор становится очень текучим, как молоко. Но соответственно очень сильно теряется прочность. Так как объем раствора увеличился за счет воды, при высыхании изделия вода испаряется, и изделие становится пористым как губка. Поры очень мелкие, их невозможно увидеть невооруженным глазом, но легко понять взвесив изделие сразу после отливки и через несколько дней, когда оно полностью высохнет. Разница в весе будет очень существенна, а так как размер, объем изделия не изменился, то соответственно вывод только один − изделие пористое.

А теперь перейдем к самому интересному. Как же можно повысить прочность?

1. Уменьшаем количество воды.

Для химической реакции гипса теоретически расходуется 18,6% воды, то есть примерно 190 мл на 1 кг гипса. Вся остальная вода избыточна, и максимально уменьшив количество воды мы увеличим плотность гипсового камня, соответственно повысив его прочность. Уменьшить количество воды без потери текучести возможно только с использованием супер и гипер пластификаторов.

Имейте ввиду, пластификаторы для бетона (цементных растворов) не работают с гипсом! И как обычно они имеют цвет от светло-желтого до темно-коричневого, что негативно влияет на цвет готового изделия.

Гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов могут работать как с гипсовыми, так и с цементными растворами, но необходимо внимательно читать инструкцию производителя.

Пластификаторы для гипса как обычно имеют цвет (если они в сухом виде) от белого до светло-серого, или от прозрачного, до светло-серого вида если они в жидком виде.

Существует достаточно много разновидностей импортных и отечественных пластификаторов. Принцип действия у них одинаков, различаются они по химическому составу, концентрации, дозировкам и т.п. Импортные как обычно стоят гораздо дороже, хотя достаточно и отечественных, по качеству ни чуть не хуже, но существенно ниже по цене.

Мы рекомендуем гиперпластификаторы Российского производства серии Гиперпласт производства ООО «ССТ», которые были испытаны на нашем производстве и показали прекрасные результаты.

ГиперПласт 60 — суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка в виде полупрозрачного геля. Позволяет уменьшить количество воды в растворе до 40%. Дозировка 0,3- 1,2 % раствора от веса гипса (от 3 до 12 мл на 1 кг гипса). Используя дозировку 1% от массы гипса легко добиться высокотекучего раствора даже при соотношении воды к гипсу 400 мл на 1 кг гипса. Кроме повышения текучести гиперпластификатор увеличивает время начального схватывания раствора на 2-4 минуты (в зависимости от дозировки), таким образом он работает как замедлитель начального твердения. Расформовку даже тонких изделий можно проводить уже через 15 минут.

Если вы проведете опыт, и сделаете замес со стандартным количеством воды (650 мл) и с гиперпластификатором (400 мл) на 1 кг гипса вы получите разное количество изделий. Например, с одного кг гипса и 650 мл воды вы получите 10 кирпичиков, а при применении пластификатора вы получите 7-8 кирпичиков, но гораздо более прочных.

2. Используем модификатор гипса

Единственный вариант на сегодняшний день — модификатор гипса СВВ-500.

Отечественные инженеры провели исследовательскую работу, результатом которой стала добавка повышающая прочность гипса почти в 10 раз. Состав известен теперь под торговой маркой «Преобразователь гипса СВВ-500». Производство в промышленных масштабах начато в 2016 году и на сегодняшний день она активно продается не только в России, но и за рубежом. СВВ-500 − это порошок белого цвета из запатентованного состава различных компонентов. Необычайная прочность достигается не только из-за уменьшения количества жидкости, но главное за счет основного компонента смеси – активатора твердения гипса. Благодаря этому гипс приобретает твердость сравнимую с прочностью бетона.

Оптимальное количество СВВ-500 − это от 1 до 5% от веса гипса, при этом на максимальных дозировках получите более прочные изделия.

При дозировке 5% достигается максимальный эффект, после чего её превышение уже не добавляет, а напротив, уменьшает достигнутый прирост прочности.

Необходимое соотношение компонентов вы должны подобрать сами, в зависимости от требований прочности. Рекомендуемая дозировка – 4% СВВ при количестве воды 340 мл на 1 кг гипса.

3. Гипсо-цементные смеси

Одним из способов повысить прочность является возможность добавления в состав цемента. Но в этом способе есть свои «подводные камни». Если смешать в одном растворе строительный гипс и цемент – через некоторое время и при неблагоприятных условиях ваши изделия поразит «цементная бацилла» — по научному это называется эттрингит . Внешне это проявляется следующим образом − отдельные кристаллы вещества, получившиеся после химической реакции взаимодействия гипса и бетона существенно расширяются, что приводит к разрушению гипсо-цементного бетона.

Избежать этого можно добавив так называемые пуццолановые добавки. Наиболее известные это природные − трепел, опока, диатомит или промышленного происхождения как отходы производства− доменные шлаки.

В современной промышленности для этого используют высокоактивный метакаолин , как наиболее эффективный компонент. Основное назначение пуццолановых добавок – снизить количество гидроокиси кальция в гипсо-бетонном составе. Не будет гидроокиси кальция – цементная бацилла просто не сможет образоваться.

Использовать можно как серый, так и белый цемент. Прочность изделий будет зависеть в том числе и от марки цемента. Как обычно белые цементы высокомарочные, не ниже М500, но стоит он существенно дороже серого цемента.

Состав смеси может варьироваться в определенных пределах, количество цемента в смеси может достигать 30% от веса гипса. Оптимальное примерно 20%.

Количество воды так же имеет огромное значение. Логика проста: меньше воды − выше прочность. А уменьшить ее можно только с помощью пластифицирующих добавок. Но какой пластификатор применять? Выше уже писал, что пластификаторы для бетона не работают с гипсом, собственно и наоборот.

Решение есть − гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов, которые работают и с гипсом и с бетоном. На нашем производстве прошли успешные испытания гиперпластификаторов серии Гиперпласт. На максимальных дозировках смесь остается текучей даже при соотношении вяжущих компонентов 1:0,3 (на 1 кг гипсо-цементной смеси 300 мл воды). Потрясающий результат!

Примерный состав смеси:

  • Гипс — 1 кг
  • Цемент — 300 гр
  • ГиперПласт 60 — 13 мл
  • Метакаолин — 20 гр
  • Вода — 450 мл

Изделие получается по прочности как из бетона, его практически невозможно поцарапать. Если у вас возникнет мысль использовать такую плитку для наружной облицовки − только на ваш страх и риск. Запомните, гипс — только для внутренних работ. Для наружной облицовки используйте ТОЛЬКО бетонные изделия. Хотя в сети гуляют утверждения, что такая плитка 5-6 лет уже стоит на фасаде дома и ничего ей не делается, научного подтверждения этому нет. Против законов физики и химии не попрешь.

Надеюсь что эта статья была вам полезна.

Надеемся, что эта статья была вам полезна. Ставьте лайки, рекомендуйте в соцсетях. Подписывайтесь на наш канал zen.yandex.ru/id/5c4a9c37625c7200acbbf565

Обещаем много полезных советов от профессионалов

С уважением, компания ТИСА-СТРОЙ.

Все права защищены © https://market.strojdom55.ru

При перепечатке ссылка на данную статью обязательна. Подробнее: Авторское право

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector