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用媒晶剂来改善a型半水石膏的结晶形态

时间:2014-05-27 10:24:34

编辑:世邦机器

蒸压法和水热法在制作a型半水石膏时,都掺入一定数量的媒晶剂来改善a型半水石膏的结晶形态,这是因为a型半水石膏制品的强度与标准稠度用水量有关,用水量越大,制品的孔隙率越高,力学强度就越低。实验表明,0t型半水石膏结晶体的形态对标准稠度用水量影响十分显著,可使标准稠度在30%~80%之间波动,以细针状结晶形态较差,标准稠度用水量非常大,强度较低;而以粗大的短柱状或近于立方晶型的结晶形态卓越,石膏加工设备因其有较小的比表面积,可使标准稠度用水量下降,制品的密实度及强度提高。为了形成较好的结晶形态,人们常在生产中加入类型的晶形转化剂即媒晶剂来改善a型半水石膏的结晶形态。常用的媒晶剂有氯盐、硫酸盐、羧酸及其衍生物、烷基类磺酸盐等,尤其是含有羧基团的酸和盐类效果更佳。它们不仅能大大提高二水石膏溶液的过饱和度,而且热盐溶液对二水石膏粒子问能发生强烈的热传递,使二水石膏受到均匀加热,析出水分,很快地进行液态半水石膏的重结晶,促进a型半水石膏致密和粗大结晶体的快速增长。

实验共选用10种无机盐和有机酸(盐)分别掺入盐水介质中观察a半水石膏晶形的转变情况,具体过程如下:二水石膏原料全部通过100目筛,盐介质浓度为15%’,石膏磨原料料浆浓度20%,处理温度为85℃左右,反应时间3~4h,为了对比转晶效果,平行制备空白试样10。。然后将所得产物快速过滤、热水洗净、乙醇固定后,在45℃热风干燥箱中烘干24h。随后对产物进行XRD、DTA和SEM分析和观察,按a半水石膏的结晶形状把转晶效果划分为四类。结合分析结果,可见在常压盐水介质中进行石膏晶形转化时,欲生成结晶形态良好的a半水石膏,使用单一的晶形转化剂难以得到满意的效果。对无机盐类,其转晶效果一般随阳离子价数的升高而增强;对于有机酸(盐)类,其转晶效果较好,当它们与无机盐复合使用时,效果更好,尤其是多元羧酸盐转晶效果理想,产物均呈六方短柱状。

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